Tesi sul tema "Modificació"

En les últimes dècades han augmentat els problemes derivats de la sobreproducció i acumulació de residus de la industria, així com els problemes mediambientals i la disminució de fonts de matèries primeres. En aquest sentit, ha incrementant l’interès en reutilitzar-los, per tal de re-valoritzar-los produint productes d’interès, acostant-nos cada cop més al concepte de residu zero. Un dels majors subproductes de la industria agroalimentària és el conegut amb el terme de biomassa. En aquest treball, ens hem centrat en investigar la re-valorització d’una petita part dels poliols presents en la biomassa, entre ells alguns carbohidrats i el glicerol.
En las últimas décadas han aumentado los problemas derivados de la sobreproducción y acumulación de residuos de la industria agroalimentaria, así como los problemas medioambientales y la disminución de fuentes de materias primas. Incrementando así el interés en reutilizarlos, revalorizándolos produciendo productos de interés, acercándonos cada vez más al concepto de residuo cero. Uno de los mayores subproductos de la industria es el conocido con el término de biomasa. En este trabajo, nos hemos centrado en investigar la revalorización de una pequeña parte de los polioles presentes en la biomasa, entre ellos algunos carbohidratos y el glicerol.
In the last decades, problems related with overproduction and industry waste accumulation have increased, causing environmental problems and depletion of raw material sources. Because of that, there has been an increasing interest in the reuse of wastes to prepare valuable products, getting closer to the zero waste concept. Biomass is one of the major agroindustrial by-products. In this work, we were focused on adding-value to a small portion of the polyols present in biomass, including some carbohydrates and glycerol.

Les reïnes epoxi són monòmers àmpliament utilitzats degut a les bones propietats que s'obtenen una vegada que el material està curat. El procés d'entrecreuament d'aquests monòmers presenta alguns problemes. Durant el procés de curat té lloc una disminució del volum o contracció que dóna lloc a l'aparició de porus i esquerdes i per tant un empitjorament de les propietats mecàniques i de la capacitat de recobriment. Altres problemes associats a aquests materials és la fragilitat i la no degradabilitat, sent aquest últim un greu inconvenient des del punt de vista medioambiental.
L'objectiu d'aquest treball ha estat disminuir la fragilitat i la contracció de materials termoestables i augmentar la seva degradabilitat. Per aconseguir-ho les reïnes epoxi s'han copolimeritzat amb lactones, ja que està descrit que la reacció entre epòxids i lactones dóna com a intermedis els espiroortoesters, que són compostos expandibles al polimeritzar, a la vegada que permeten augmentar la proporció de grups esters a la xarxa que poden ser degradats térmica o químicament.
S'han utilitzat com a catalitzadors catiònics els triflats de lantànid, ja que en un treball anterior van demostrar la seva capacitat de polimeritzar reïnes epoxi a temperatures moderades obtenint materials amb bones propietats mecàniques.
Els resultats més destacats de la tesi són:
- S'ha pogut, mitjançant FTIR/ATR, seguir l'evolució de les quatre reaccions que tenen lloc durant la polimerització de reïnes epoxi amb lactones de cinc membres: l'homopolimeritzacio de l'epòxid, la copolimerització de l'epòxid amb la lactona obtenit-se els espiroortoesters (SOE), la copolimerització de l'epòxid amb el SOE format i l'homopolimerització del SOE. A més, s'ha pogut confirmar que el procés d'iniciació té lloc a través de la formació de dues espècies actives.
- La copolimerització de reïnes epoxi amb lactones ha permès augmentar la degradabilitat d'aquests sistemes degut a un increment de grups esters a la xarxa.
- La copolimerització de DGEBA amb lactones ha permès reduir la contracció després de la gelificació i per tant s'ha disminuït la formació de porus i esquerdes.
- La utilització de diferents triflats de lantànid ha permès veure que a l'augmentar l'acidesa de Lewis del catió augmenta la constant de velocitat del procés global.
The curing of thermosetting materials is generally accompanied by shrinkage because covalent bonds form between chains and increase the density of the materials. This shrinkage leads to internal stress in the material, reduces adhesion to the substrate, and produces microvoids and microcracks, which reduce the durability of the material to worse the properties.
Shrinkage during curing could be reduced or eliminated using monomers that polymerize without contraction or even with expansion. Ring-opening polymerization leads to less shrinkage than that produced by polycondensation or polyaddition, because not only small molecules are not eliminated in the polymerization, but for every bond that changes from a van der Waals distance to a covalent distance there is another bond that changes front a covalent to a van der Waals distance. Thus, the ring-opening polymerization of bicyclic monomers [(spiroorthoesters (SOE)] is a good strategy for obtaining non-shrinkable resins that can be applied in adhesives, coatings or composites.
The classical synthetic procedure for obtaining SOEs is to react lactones with epoxides in the presence of a Lewis acid as a catalyst. In this way, cationic crosslinking of mixtures of epoxy resins with lactones could take place with little shrinkage because SOE groups are formed during this process.
The cationic catalysts were lanthanide triflates because in previous studies, we have demonstrated that lanthanide triflates are Lewis acid that can completely cure diglycidylic and cycloaliphatic epoxy resins.
The results of this study have been:
- Using FTIR/ATR, we have shown that there were four elemental reactive processes during the copolimerization of epoxy groups and lactones of five members: homopolymerization of epoxy groups, formation of SOE by reaction of epoxy groups and lactones, copolimerization of SOE and epoxy groups and homopolimerization of SOE. The initiation process takes place through two active species.
- The copolimerization of epoxy groups and lactones led to increase ester groups in the polymeric networks and this led to increase its degradability.
- The addition of lactones to the curing of epoxy groups reduced the contraction after gelation, and this led to lower internal stress.
- When Lewis acidity of lanthanide cation is increased, the catalyst becomes more active and the curing process accelerates.

MODIFICACIÓ DE POLÍMERS DERIVATS DE L'EPICLOROHIDRINA AMB GRUPS MESÒGENS ENTRECREUABLES

En aquest treball es descriu la preparació i l'entrecreuament de políèters cristall líquid de cadena lateral.
El desenvolupament de les noves tecnologies afavoreix la recerca de nous materials que siguin d'aplicació en la química, la medicina o l'electrònica. Un exemple d'aquests nous materials són els polímers cristall líquid de cadena lateral. Per a la seva obtenció aquest treball s'ha estructurat en tres etapes.
El primer pas correspon a la síntesi de diferents àcids carboxílics cristall líquid que posteriorment són introduïts en el polímer. Els àcids que s'han preparat en aquest treball contenen la unitat bifenílica, naftalènica o de N-benzilidenanilina com a grups mesògens, i cadenes alifàtiques saturades i insaturades de diferent longitud. Tots ells presenten una o més mesofases de tipus nemàtic o esmèctic.
Com a pas següent, s'ha realitzat la modificació química de la poliepiclorohidrina i de poli(epiclorohidrina-co-òxid d'etilè) 1:1 amb els àcids insaturats utilitzant una base voluminosa com el 1,8-diazabiciclo-[5.4.0]-7-undecè (DBU), que millora la nucleofília de l'àcid. S'han obtingut els polièters cristall líquid de cadena lateral amb graus de modificació elevats. Altres copolímers amb diferent contingut en unitats viníliques terminals s'han preparat a partir de la substitució nucleòfila de la PECH amb relacions variables d'àcids entrecreuables i no entrecreuables.
En els polímers sintetitzats s'ha observat l'existència d'una sola fase cristall líquid entre la temperatura de transició vítria i la isotropització del polímer. Aquests polímers resulten ser orientables per estirament mecànic. Els polímers amb la unitat bifenílica originen diferents ordenacions esmèctiques i els que contenen la unitat naftalènica predisposen el polímer a una ordenació nemàtica o esmèctica, en funció de la longitud de la cadena lateral alifàtica terminal.
S'observa com en els polímers que contenen els segments no entrecreuables la formació de la mesofase es veu dificultada. D'altra banda, si s'introdueixen al polímer cadenes alifàtiques terminals saturades s'observen mesofases més ordenades i la cristal.lització de les cadenes laterals del mateix.
En la modificació dels polímers amb els iminoàcids s'ha provat tant la catàlisi de transferència de fase com el mètode que utilitza el DBU. No s'han obtingut els polímers desitjats sinó un material entrecreuat, que indicaria que durant la reacció de modificació del polímer es produeix la hidròlisi de la imina. Per a l'obtenció dels polímers amb el grup imina en la cadena lateral s'han preparat els glicidilesters corresponents i s'ha assajat la seva polimerització amb diferents iniciadors sense obtenir el polímer desitjat. També s'han preparat els glicidilèters utilitzant els mateixos iniciadors per a la polimerització obtenint els polímers corresponents. Aquests polímers presenten mesofases esmèctiques.
Els polímers cristall líquid de cadena lateral si contenen grups reactius en les cadenes laterals poden originar xarxes cristall líquid per reacció d'aquests grups a temperatures dins l'interval de la mesofase. Per a poder entrecreuar els polímers d'aquest treball cal tenir en compte que tots contenen diferents percentatges de dobles enllaços terminals que entrecreuen tèrmicament a temperatures superiors als intervals d'estabilitat de la mesofase. Cal l'ajuda d'iniciadors radicalaris que permetin desplaçar la temperatura d'entrecreuament dels dobles enllaços a temperatures inferiors. Aquests iniciadors són els peròxids orgànics: peròxid de benzoïl, peròxid de dicumil i peròxid de lauroïl.
Així, s'han entrecreuat les cadenes laterals dels polímers mitjançant un procés isotèrmic a una temperatura dins l'interval d'estabilitat de la mesofase, triant l'iniciador més adient. S'han obtingut materials elastòmers i termostables, que mostren comportament diferent ja que la densitat de reticulació de les cadenes és baixa o alta, respectivament. S'ha fet un seguiment de l'evolució de la reacció d'entrecreuament mitjançant diferents tècniques. Amb la calorimetria diferencial d'escombrat es realitza el procés isotèrmic d'entrecreuament i es comparen les corbes calorimètriques abans i després d'aquesta isoterma. S'ha avaluat en quina extensió s'ha produït la reacció d'entrecreuament a partir de la disminució o desaparició de l'entalpia associada al procés de curat. En el microscopi s'observa si el procés de reticulació o la presència de l'iniciador altera la formació de la mesofase. Per espectroscòpia d'infraroig es va seguint l'evolució de la unitat reactiva, és a dir, dels dobles enllaços terminals a partir de les seves bandes característiques. Per difracció de raigs X s'avalua si es produeix la retenció de la mesofase en el polímer orientat mecànicament, un cop la mostra ha estat curada. A partir de tota la informació obtinguda s'ha confirmat l'existència de la reticulació de les cadenes laterals del polímer sense modificar la naturalesa de la mesofase observada en el polímer inicial.
L'estructura de tots els compostos ha estat confirmada per les tècniques espectroscòpiques habituals. El grau de modificació dels polímers ha estat quantificat per anàlisi elemental de clor i en els terpolímers, a partir dels espectres de ressonància magnètica nuclear de protó. Els pesos moleculars s'han determinat per cromatografia d'exclosió i detector de dispersió de llum. També s'han fet mesures de la viscositat inherent. L'estabilitat tèrmica dels polímers s'ha avaluat per anàlisi termogravimètrica.
Les transicions de cristall líquid en tots els compostos han estat assignades a partir de la informació conjunta que s'obté en la calorimetria diferencial d'escombrat, en el microscopi de llum polaritzada i en la difracció de raigs X. Les mostres dels polímers analitzades per difracció de raigs X han estat prèviament orientades mecànicament.
MODIFICACIÓN DE POLÍMEROS DERIVADOS DE LA EPICLORHIDRINA CON GRUPOS MESÓGENOS ENTRECRUZABLES

El desarrollo de les nuevas tecnologias favorece la investigación de nuevos materials que sean aplicables a la química, la medicina o la electrónica, entre otros. Un ejemplo lo constituyen los polímeros cristal líquido de cadena lateral. El presente trabajo tiene por objetivo la preparación y entrecruzamiento de diferentes polímeros cristal líquido de cadena lateral. La primera etapa corresponde a la síntesis de diferentes ácidos carboxílicos cristal líquido que serán incorporados en el polímero. Estos ácidos contienen como grupos mesógenos anillos de bifenilo, naftaleno y el grupo N-bencilidenanilina, y cadenas alifáticas saturadas e insaturadas de diferente longitud.
Posteriormente, se ha realizado la modificación de la poliepiclorhidrina i del copolímero de epiclorhidrina y óxido d'etileno obteniendo los correspondientes poliéteres cristal líquido de cadena lateral, utilizando el 1,8-diazabiciclo-[5,4,0]-7-undeceno (DBU) como catalizador, obteniendo altos grados de modificación. También se ha realizado la síntesis de diferentes copolímeros cristal líquido de cadena lateral con proporciones variables de unidades entrecruables per la reacció de modificació del copolímer 1:1 de l'epiclorohidrina amb òxid d'etilè (PECH-PEO) amb els mateixos àcids mesògens insaturats o bé, per la modificació química de la PECH amb relacions variables de diferents àcids no entrecreuables i entrecruzables, pudiendo evaluar la influencia de la introducción de los diferentes espaciadores en las características de cristal líquido de los nuevos copolímeros. Los polímeros con la unidad bifenílica originan ordenaciones esmécticas y los que contienen la unitat naftalénica predisponen el polímero a una ordenación nemática o esméctica en función de la longitud de la cadena lateral alifática terminal. Estos polímeros resultan ser orientables mecànicamente.
Finalmente, aprovechando que los ácidos introducidos contienen unidades vinílicas terminales, se ha efectuado la reacción de entrecruzamiento de las cadenas laterales del polímero en la mesofase mediante iniciación radicalaria, utilizando diferentes peróxidos orgánicos. Se ha observado la retención de las mesofases, obteniendo termoestables o elastómeros cristal líquido según el grado de reticulación de las cadenas del polímero. La introducción de agentes reticulantes no ha afectado las propiedades mesomorfas. La caracteritzación estructural de todos los compuestos sintetizados se ha realizado mediante las técnicas espectroscópicas habituales. Asimismo, se ha caracterizado y establecido la naturaleza de las diferentes mesofases y sus intervalos de estabilidad mediante técnicas térmicas, por microscopía óptica de luz polarizada y por difracción de rayos X.
MODIFICATION OF EPICHLOROHYDRIN POLYMERS WITH CROSS-LINKABLE MESOGENIC MOIETIES

Side-chain liquid crystalline polyethers have been obtained and cross-linked. These materials, which combine liquid-crystalline behavior and polymeric properties, offer a wide range of applications as high-performance materials.
The first step was the synthesis of several mesogenic carboxylic acids to be further introduced within the polymer. These acids contain biphenyl, naphthalene and N-benzylideneaniline moieties and saturated or unsaturated aliphatic chains of different length.
The second step was the chemical modification of poly(epichlorohydrin) (PECH) and poly(epichlorohydrin-co-ethylene oxide) 1:1 by nucleophilic substitution with these acids to obtain side-chain liquid-crystalline polyethers. The use of 1,8-diazabicyclo-[5.4.0]-undec-7-ene (DBU) enhances the nucleophilicity of the acid. The degrees of modification were high. Moreover, copolymers with different proportions of vinyl moieties were synthesized by chemically modifying PECH with several ratios of saturated and unsaturated acids. The influence of the different spacers in the polymeric chain has been evaluated. Biphenyl derivatives show smectic mesophases whereas the naphthalene ones show nematic or smectic mesophases depending on the length of the side aliphatic chain. The introduction of aromatic non-mesogenic segments in the polymer leads to a difficulty in the mesophase formation. On the other hand, the presence of lateral saturated chains induces cristallinity in these polymers. All these polyethers can be oriented by drawing.
These polymers contain vinyl moieties which can act as cross-linkable functional groups in a further step. They can lead trough cross-linking reactions to either liquid-crystalline elastomers or thermosets, depending on the degree of lateral chain reticulation. These liquid-crystalline polymeric networks were obtained by thermal cross-linking with peroxide-type radical initiators on the mesophase. No change was observed in the nature of the mesophase by introducing these lateral crosslinks.
All the compounds were characterized by the usual spectroscopic techniques. Degrees of substitution in polymers were determined by chlorine elemental analysis and 1H NMR spectroscopy. Molecular weights were measured on a SEC-MALLS system and inherent viscosimetry measurements were done. Moreover, the mesophase nature and stability intervals were characterized by using thermal techniques, polarizing microscope and X-ray diffraction measurements.

El treball que s'ha dut a terme es centra en la recerca d'agents modificants per a fibres cel·lulòsiques capaços de reduir la polaritat de les funcions alcohol de la seva estructura per formació de funcions ester. Les fibres de jute se sotmeten a reacció en un sistema tancat provist d'atmòsfera de nitrogen a fi d'evitar reaccions laterals que no són del nostre interés.L'obtenció dels resultats perseguits està lligat a les condicions experimentals aplicades durant les reaccions. La influència de les diferents variables escollides facilitarà en major o menor grau la reacció entre les molècules d'agent d'acoblament i cel·lulosa vinculades. Una gran part de l'atenció es centrarà en l'estudi de l'etapa de modificació, sobretot en l'efectivitat dels reactius addicionats per la reacció amb els grups hidroxil. Un cop comparats els experiments realitzats tant amb clorur d'oleïl com amb anhídrid metacrílic, es conclou que la majoria de condicions provades permeten assolir valors de modificació prou significatius. L'excepció ve donada quan la temperatura utilitzada és de 20ºC, llavors les mateixes condicions que a una temperatura de 60ºC condueixen cap a resultats poc satisfactoris. La reactivitat per part dels dos agents d'acoblament utilitzats no ha estat la mateixa. Els resultats per condicions experimentals del mateix tipus han conduït cap a valors força diferents. Pel que fa a la determinació dels paràmetres òptims es conclou que les variables amb les que el grau de modificació millora considerablement són: una temperatura de 60ºC, 10% de catalitzador respecte la quantitat de clorur d'oleïl o anhídrid addicionada, relació OH reactiu estequiomètrica 1:1 i 40mL de solvent. Un cop modificada la fibra, se sotmet a reacció amb el monòmer estirè. Es comprova que el grau de polimerització segueix el valor de modificació prèviament obtingut, a menor quantitat de funcions alcohol lliures major interacció amb el monòmer estirè. Les propietats inicials de la fibra no es corresponen amb les obtingudes després del tractament, l'increment de la resistència a l'atac de microorganismes i a l'absorció d'humitat s'explica per una reducció de la presència de funcions alcohol polars i per la capa d'estirè polimeritzat per unió amb els dobles enllaços introduïts amb els agents d'acoblament. Pel que fa referència a les dues tècniques de caracterització més utilitzades, l'anàlisis elemental permet quantificar d'una manera precisa la reacció de la fibra amb els agents d'acoblament i la posterior reacció de la fibra modificada amb el monòmer estirè. La caracterització per espectroscopia d'infraroig permet comprovar qualitativament la reactivitat del clorur d'oleïl i qualitativament-quantitativament la de l'anhídrid metacrílic amb les funcions alcohol de la cel·lulosa present en les fibres de jute. Els pics més característics apareguts seran utilitzats per avaluar la reactivitat de la funció carbonílica del reactiu modificant amb l'estructura cel·lulòsica i del doble enllaç de la cel·lulosa modificada amb la matriu polimèrica.
En los últimos años, gran parte del interés científico e industrial se ha centrado en el desarrollo de los materiales compuestos. El uso mayoritario de las fibras de vidrio como material de refuerzo en este tipo de materiales ha conducido hacia la búsqueda de refuerzos alternativos capaces de satisfacer requisitos tanto a nivel económico como medioambiental. Las fibras naturales se muestran como firmes candidatas a ejercer de refuerzo, ofreciendo una alternativa comercial. La fibra que se obtiene de la planta de yute es una fibra reciclable y biodegradable, y su fabricación está ligada a un consumo energético más bajo si se compara con la fabricación de las fibras sintéticas. Por lo tanto, es una fibra cuya manipulación tiene un coste competitivo y además ofrece un amplio mercado donde ser adquirida, condiciones que la hacen económicamente viable [Gómez, I. L. y col., 1998]. Muchos polímeros, especialmente termoplásticos son no-polares (hidrofóbicos), sustancias incompatibles con las fibras naturales (hidrofílicas) generándose una adhesión pobre. Con el fin de poder mejorar esta adhesión se utilizan los agentes de acoplamiento, compuestos con los que se trata la superficie de las fibras facilitando el enlace químico con la matriz polimérica. El trabajo que se expone se divide en dos partes, una primera teórica y una segunda experimental. En la primera parte, se describen aspectos fundamentales de las fibras naturales y más concretamente de la fibra de yute que se pretende utilizar como refuerzo. También se habla de los materiales compuestos y de sus propiedades y finalmente se centra la atención en los procesos de modificación química con agentes de acoplamiento. En la parte experimental se exponen todos y cada uno de los reactivos utilizados seguido por la descripción de las reacciones teóricas. Además, se describen las técnicas que van a aplicarse en la evaluación de los resultados con el fin de comprobar si las reacciones han tenido lugar y cuantificar el grado de modificación. Finalmente, se presentan los resultados obtenidos. El objetivo global de este proyecto es la modificación química de las fibras de yute y estudiar sus propiedades con el fin de utilizarlas como refuerzo en un material compuesto. Este proceso requiere de dos pasos a seguir, por una parte modificar químicamente las fibras incorporando un agente de acoplamiento bifuncional capaz de reaccionar con los grupos hidroxilos. Por otra parte, y una vez realizada la modificación, unir el agente compatibilizante que ha reaccionado con las fibras, a los dobles enlaces del precursor del polímero, en el caso de este estudio el monómero estireno. Todo esto, conlleva a un estudio de la etapa de modificación con el fin de evaluar el enlace entre la fibra y el agente de acoplamiento y también comprobar, si es que realmente se da, un cambio en las propiedades de absorción de humedad responsables de las variaciones dimensionales de las fibras.
Haciendo referencia al primer apartado de los resultados, se realiza una caracterización previa de la fibra de yute. Se estudia su composición, concretamente el contenido en ceras, resinas, esteres de los ácidos grasos y sustancias no saponificables, así como también el porcentaje de lignina. También se realiza una medida de la longitud de fibra utilizando el analizador de tamaño denominado "Kajaani". Sigue una caracterización morfológica de las fibras que permitirá conocer su aspecto longitudinal y transversal a través de las técnicas de microscopia óptica y electrónica. Las micrografias y fotografias obtenidas, muestran una fibra lisa sin nudos y con un grosor de pared que varia a lo largo de una misma fibra. Su lumen o canal interior, no es regular sino que presenta un tamaño variable. El diámetro y grosor de la pared primaria es variable observándose paredes más delgadas en los extremos de la fibra. Calculando el diámetro promedio por un número apreciable de fibras se obtiene un valor de 14.3m para el canal externo y uno de 4.5m para el interno. El análisis por espectroscopia infrarroja (FTIR) muestra una fibra básicamente formada por celulosa y, los resultados obtenidos por análisis elemental muestran ciertas diferencias entre su composición y la de la celulosa pura. A partir del tratamiento con estireno de la fibra pura, se comprueba la falta de reacción entre la fibra de naturaleza polar y el estireno de naturaleza no-polar. Esto conduce hasta el tratamiento de la fibra con dos agentes de acoplamiento bifuncionales: el cloruro oleico y el anhídrido metacrílico. Con ambos agentes se pretende crear un punto de unión entre la fibra y la matriz termoplástica. La reacción de esterificación reduce el número de grupos hidroxilos presentes en la fibra dando lugar a una funcionalidad ester de menor polaridad.
Por otro lado, la cadena introducida proporciona un doble enlace carbono-carbono capaz de reaccionar con el doble enlace alifático de la molécula del monómero utilizado. Por lo tanto, se abre la posibilidad de inicializar la polimerización con el estireno. El estudio de las diferentes variables de reacción utilizadas permite deducir el efecto de todas y cada una de ellas sobre el grado de modificación. Destacar que la presencia de catalizador en el medio, una menor cantidad de solvente, un valor más elevado de temperatura, un incremento en la cantidad de reactivo y tiempos de reacción largos favorecen el avance de la reacción. En el caso de las reacciones realizadas con el cloruro oleico se han utilizado dos solventes de distinta naturaleza, la piridina de naturaleza polar y el diclorometano de menor polaridad. Con la adición de piridina se incrementa la superficie de contacto con el agente de acoplamiento, facilitando el acceso hacia los grupos hidroxilos libres. Por lo tanto, las reacciones de modificación realizadas en piridina mejoran la accesibilidad y reactividad con el sustrato celulósico debido a un incremento del contacto por hinchamiento. En el caso del diclorometano no se mejora la accesibilidad y se necesita de la adición de una base complementaria ya que a diferencia de la piridina este solvente no puede actuar como base y por lo tanto, el ácido liberado durante la reacción no es neutralizado. La adición de trietilamina desplaza la reacción hacia los productos evitando que el ácido clorhídrico quede libre. Del ensayo de tinción realizado a las fibras de yute modificadas con el cloruro oleico, los resultados indican que las fibras que se han sometido a modificación presentan mayor resistencia a la tinción debido a una reducción del número de grupos hidroxilos.
El segundo bloque ha sido realizado con el anhídrido metacrílico. En este caso, y a diferencia del cloruro oleico sólo se utiliza la piridina como solvente. Las reacciones también muestran resultados significativos y de forma equivalente al cloruro son analizadas por espectroscopia infrarroja y análisis elemental. Alguno de los procesos también ha sido evaluado por incremento de peso.
En este segundo bloque, también se ha determinado el grado de modificación a partir de la técnica de espectroscopia de infrarrojo. El cálculo se ha realizado partiendo de las bandas de absorción en infrarrojo más características. Comparando los valores con los obtenidos a partir de análisis elemental se comprueba que los resultados experimentales han sido reproducidos satisfactoriamente. También se ha evaluado la influencia del tratamiento con estireno de la fibra modificada tanto con el cloruro oleico como con el anhídrido metacrílico. La capa de polímero que se forma encima de la superficie de las fibras disminuye significativamente el ataque por parte de microorganismos y la absorción de humedad. El tratamiento protege la fibra aunque los resultados indican que esta protección no es total. Se ha establecido comparación entre la reactividad de los dos agentes de acoplamiento y los resultados del grado de modificación para reacciones equivalentes indican reacciones más extensas en el caso del cloruro oleico. Ambos agentes de acoplamiento disminuyen significativamente la hidrofília característica de las fibras. En último lugar se describe el test de efectos realizado al conjunto de reacciones. Se analiza el efecto de las variables de reacción sobre el grado de modificación, indicándose cuales son las variables más significativas en la reacción entre los agentes de acoplamiento y la fibra: tipo de solvente, tiempo, tipo de reactivo y su concentración en el medio.
In the last years, great part of the scientific and industrial interest has been centered in the development of the composites. The majority use of material fiber glasses as of reinforcement in this type of materials has lead towards the search of alternative reinforcements able to satisfy requirements at economic level as much as environmental. The natural fibers are firm candidates to exert of reinforcement, being offered a commercial alternative. The fiber that is obtained from the jute plant is a recycleable and biodegradable fiber, and its manufacture is bound to a lower power consumption if it is compared with the manufacture of synthetic fibers. Therefore, it is a fiber whose
manipulation has a competitive cost and in addition it offers an ample market where to be acquired, conditions that makes economically viable [Gomez, I. L. and col., 1998 ].
Many polymers, specially thermoplastic are not-polars (hydrophobic), incompatible
substances with natural fibers (hydrophilic) being generated an adhesion poor. With the purpose of being able to improve this adhesion connection agents are used, reagents which the surface of fibers is treated facilitating the chemical connection with the polimeric matrix.
The work that is exposed divides in two parts, one first theoric and one second
experimental. In the first part, fundamental aspects of natural fibers and of the jute fiber are described more concretely that is tried to use like reinforcement. Also it is spoken of the composites and of its properties and finally the attention in the processes of chemical modification with connection agents is centered.
In the experimental part are exposed all and each one of the used reagents followed by the description of the theoric reactions. In addition, the technique that are described are going to be applied in the evaluation of the results with the purpose of verifying if the reactions have taken place and quantifying the modification degree. Finally, the obtained results appear. The global objective of this project is chemical modification of jute fibers and to study its properties with the purpose of using them like reinforcement in a composite material. This process requires two steps, first modify fibers incorporating a bifunctional agent able to react with the hydroxil groups. On the other hand, and once made modification, to unite the agent who has reacted with fibers, to the double connections of the precursor of the polymer, in the case of this study the monomer styrene. All this, entails to a study of the stage of modification with the purpose of evaluating the connection between the fiber and
the agent and to verify, if it is that really it occurs, a change in the properties of humidity absortion responsible for the dimensional variations of fibers. Making reference to the first section of the results, one is made caracteryzation previous of the jute fiber: his composition, concretely the wax content, resins, measurement of the fiber length with the "Kajaani" analyzer,.
Morphologic caracteryzation of the fibers occurs to know its longitudinal and crosssectional aspect. This study show a smooth fiber without knots and with a variable thickness of the primary wall. Analysis by infrared espectroscopy (FTIR) shows to a fiber formed by cellulose and, the results obtained by elemental analysis show to certain differences between his composition and the one of the pure cellulose.
The sterification reaction with two bifunctional reagents reduces the number of present hydroxil groups in the fiber giving rise to an ester functionality of smaller polarity. On the other hand, the introduced chain provides a double connection carbon-carbon able to react with the double alyphatic connection of the molecule of used monomer. Therefore, the possibility is opened of initializing the reaction with styrene. The study of the different used variables of reaction allows to deduce the effect of all and each one of them on the modification degree. To emphasize that the presence of catalyst in means, a smaller amount of solvent, more elevated value of temperature, an increase in the amount of reagent and long times of reaction favor the advance of the reaction.
In the case of the reactions made with the oleyl chloride two solvents of different nature have been used, the pyridine of polar nature and the dichloromethane of smaller polarity.
With the addition of pyridine the faying surface with the connection agent is increased, facilitating the access towards the free hydroxil groups. Therefore, the reactions of modification made in pyridine improve the accessibility and reactivity with the cellulose substrate due to an increase of the contact by swelling. In the case of the dichloromethane the accessibility does not improve and it is needed the addition of a complementary base because this solvent cannot act as it bases and therefore, the acid released during the reaction is not neutralized. The addition of triethylamine moves the reaction towards the products avoiding that the hydrochlorate acid is frees.
Of the test of dyeing made to fibers of jute modified with the oleyl chloride, the results indicate that the fibers that have been put under modification offer greater resistance due to a reduction of the number of hydroxil groups.
The second block has been made with the methacrylic anhydride one. The reactions also show significant results. Some of the processes also has been evaluated by increase of weight.
In this second block, also the degree of modification from the technique of infrared
spectroscopy has been determined. The calculation has been made starting off of the more characteristic absorption bands in infrared. Comparing the values with the obtained ones from elemental analysis it is verified that the experimental results have been reproduced satisfactorily. Also the influence of the treatment with styrene of the modified fiber has been evaluated so much with the oleyl chloride as with the methacrylic anhydride one. The polymer layer that forms upon the surface of fibers significantly diminishes the attack on the part of microorganisms and the humidity absorption. The treatment protects the fiber although the results indicate that this protection is not total. Comparison between the reactivity of both connection agents has settled down and the results of the degree of modification for equivalent reactions indicate more extensive reactions in the case of the oleyl chloride. Both agents of connection diminish hydrofobicity of fibers. Last the test of effects is described made to the set of reactions. The effect of the reaction variables is analyzed on the modification degree, indicating itself the most significant variables in the reaction between the coupling agents and the fiber: type of solvent, time, type of reagent and its concentration in means.

En aquest treball es descriu el disseny, síntesi i caracterització de diferents biomaterials i la seva possible aplicació en biomedicina. S'ha fet especial èmfasi a ressaltar la importància que tenen l'estructura, la composició i l'activitat superficial en les propietats finals del biomaterial. Així, s'ha desenvolupat un biomaterial biodegradable i elastomèric, altament porós, amb una gran interconnectivitat que permet la difusió de nutrients i de cèl•lules, un cop sigui implantat. La viabilitat d'aquest material s'ha demostrat tant en assaigs in vitro com in vivo. La síntesi del mateix s'ha realitzat mitjançant calefacció assistida per microones, cosa que ha permès una reacció més ràpida sense necessitat de catalitzadors i evitant les etapes posteriors de purificació. S'ha desenvolupat també un material biodegradable i injectable a temperatures de 45°C, que, en refredar fins als 37°C, s'endureix i pot emprar com a suport estructural al mateix temps que actua com a alliberador de fàrmacs. L'aplicació d'aquest material com ciment ossi millora els problemes de biocompatibilitat, tant de composició, com mecànica, dels actuals productes en el mercat, obrint una nova via d'aplicació d'aquest tipus de materials. D'altra banda, el compost desenvolupat s'ha assajat en aplicacions bioadhesives, on ha demostrat uns excel•lents resultats en la unió de teixit intestinal. Finalment, s'ha aconseguit desenvolupar una superfície amb capacitat de reprogramar cèl•lules amb el simple contacte entre la cèl•lula i la superfície. Amb aquesta tecnologia, anomenada cell reprograming surface (CRS), s'han obtingut cèl•lules pluripotents induïdes (iPS) d'una forma molt més eficient i ràpida que els mètodes habituals de treball.
En este trabajo se describe el diseño, síntesis y caracterización de diferentes biomateriales y su posible aplicación en biomedicina. Se ha hecho especial énfasis en resaltar la importancia que tienen la estructura, la composición y la actividad superficial en las propiedades finales del biomaterial. Así, se ha desarrollado un biomaterial biodegradable y elastomérico, altamente poroso, con una gran interconectividad que permite la difusión de nutrientes y de células, una vez sea implantado. La viabilidad de este material se ha demostrado tanto en ensayos in vitro como in vivo. La síntesis del mismo se ha realizado mediante calefacción asistida por microondas, lo que ha permitido una reacción más rápida sin necesidad de catalizadores y evitando las etapas posteriores de purificación. Se ha desarrollado también un material biodegradable e inyectable a temperaturas de 45°C, que, al enfriarse hasta los 37°C, se endurece y puede emplearse como soporte estructural a la vez que actúa como liberador de fármacos. La aplicación de dicho material como cemento óseo mejora los problemas de biocompatibilidad, tanto de composición como mecánica, de los actuales productos en el mercado, abriendo una nueva vía de aplicación de este tipo de materiales. Por otro lado, el compuesto desarrollado se ha ensayado en aplicaciones bioadhesivas, donde ha demostrado unos excelentes resultados en la unión de tejido intestinal. Por último, se ha conseguido desarrollar una superficie con capacidad de reprogramar células con el simple contacto entre la célula y la superficie. Con esta tecnología, denominada cell reprograming surface (CRS), se han obtenido células pluripotentes inducidas (iPS) de una forma mucho más eficiente y rápida que los métodos habituales de trabajo.
This paper describes the design, synthesis and characterization of different biomaterials and their possible applications in biomedicine, highlighting the importance of the structure, composition and surface activity in the final properties of the biomaterial. Thus, a biodegradable and elastomeric biomaterial, highly porous, with a strong interconnectivity that allows diffusion of nutrients and cells, once it is implanted has been developed. The feasibility of this material has been demonstrated both in vitro and in vivo assays. The synthesis has been performed using microwave-assisted heating, which has allowed a faster reaction without catalysts and avoiding the later stages of purification. It has also been developed a biodegradable and injectable material, at temperatures of 45°C, which, when cooled to 37°C, it hardens and can be used as structural support while acting as drug delivery. The application of such material as bone cement avoid biocompatibility problems, both in composition and mechanicas, of the current products on the market, opening a new way of application of such material. On the other hand, the compound has been tested in bioadhesive applications, where it has shown excellent results in the union of intestinal tissue. Finally, a surface with ability to reprogram cells with simple contact between the cell and the surface has been developed. With this technology, called cell reprograming surface (CRS), induced pluripotent cells (iPS) have been obtained in a much more efficient and faster way than the usual methods.

En el esfuerzo desarrollado en estas últimas décadas por encontrar nuevos materiales con propiedades mejoradas, ha habido un especial interés por aquellos de resistencia térmica más alta, debido fundamentalmente a la demanda que de estos nuevos materiales, de altas prestaciones, hacen permanentemente las tecnologías más avanzadas. Aunque pronto se alcanzó lo que se considera el límite de resistencia térmica que puede proporcionar una estructura orgánica, en general la mayor estabilidad térmica de un material suele venir acompañada de una mayor dificultad de procesado, por lo que en los últimos años la investigación se ha dirigido hacia la obtención de polímeros térmicamente estables con una procesabilidad mejorada. Dos son las vías que se han venido utilizando para conseguir este objetivo: a) introducción de grupos flexibilizadores en la cadena principal o de grupos laterales voluminosos; b) desarrollo de polímeros u oligómeros capaces de entrecruzar térmica o fotoquímicamente en una etapa posterior.
Es en este último apartado donde se enmarca el trabajo que se presenta, cuyo objetivo es la preparación de polímeros lineales con dobles enlaces laterales capaces de entrecruzar térmicamente para, de este modo, dar lugar a sistemas reticulados.
Tradicionalmente, dos han sido las vías de síntesis utilizadas en la preparación de polímeros con grupos funcionales reactivos en las cadenas laterales: a) polimerización o copolimerización de monómeros que contengan el grupo funcional deseado; b) modificación de grupos funcionales presentes en un polímero preformado.
Ambos métodos presentan ventajas e inconvenientes, resultando ser de hecho complementarios. Sin embargo, en el presente trabajo, la necesaria presencia de los dobles enlaces C-C en los monómeros de partida dificultaría sin duda las reacciones de polimerización, por lo que pareció más adecuado abordar dicha síntesis por modificación química de un polímero comercial.
Los polímeros halogenados constituyen uno de los tipos de sustrato polimérico que más ampliamente se han venido utilizando en modificación química, debido sin duda a la elevada tendencia que muestran los átomos de halógeno a experimentar reacciones de sustitución nucleófila. Fue por ello que el primer objetivo que se planteó en el presente trabajo fue la sustitución de los átomos de cloro de la poliepiclorhidrina o su copolímero con óxido de etileno por grupos ácido carboxílico insaturados. Dicho objetivo podía conseguirse, en principio, a través de dos caminos sintéticos: a) utilizando el correspondiente carboxilato como agente nucleófilo y trabajando en condiciones de catálisis de transferencia de fase; b) haciendo uso del propio ácido carboxílico junto a una base voluminosa como el DBU.
Con el objetivo de establecer las condiciones de reacción que permitieran alcanzar el más alto grado de funcionalización, se procedió a la realización de un estudio comparativo de estos dos métodos de modificación, ensayando asímismo diferentes condiciones de reacción. Dicho estudio se realizó utilizando como productos de partida la PECH y el ácido 10-undecenoico, poniéndose de manifiesto que de los dos métodos de modificación propuestos el que resultaba más efectivo era el que utilizaba el correspondiente carboxilato como nucleófilo junto a un agente de transferencia de fase. Cabe decir que esta reacción tiende a alcanzar un plateau para grados de modificación cercanos al 90%, al cual se accede al trabajar a 60 °C, en THF, a 1 día de reacción y utilizando el TBAB como catalizador de transferencia de fase.
Una vez establecidas las condiciones óptimas de reacción para la modificación de la PECH con el 10-undecenoato potásico, se planteó la síntesis de otros polímeros que también tuvieran dobles enlaces terminales en las cadenas laterales, pero que incorporaran otros separadores. En concreto se planteó la modificación de la PECH con los ácidos 4-pentenoico, 3-butenoico, 2-(tioalil)nicotínico, 4-(2-propenoxi)benzoico, 4-(5-hexenoxi)benzoico, 3-(2-propenoxi)-2-naftoico y 3-(5-hexenoxi)-2-naftoico.
En las reacciones de modificación con los ácidos alifáticos se trabajó en condiciones idénticas a las que habían dado lugar a los mejores resultados con 10-undecenoato potásico, siendo los grados de sustitución alcanzados en las modificaciones con 4-pentenoato comparables a los obtenidos en condiciones análogas con 10-undecenoato. Ahora bien, al modificar la PECH con 3-butenoato potásico tuvo lugar de manera simultánea la isomerización cuantitativa del doble enlace terminal a la posición conjugada, resultando ser el grupo finalmente introducido un grupo éster crotónico.
En las reacciones de modificación de la PECH con los carboxilatos aromáticos se requirió el uso de proporciones mayores de agente nucleófilo, así como de tiempos de reacción más largos. De este modo, en la modificación de la PECH con los ácidos 4-(2-propenoxi)benzoico y 4-(5-hexenoxi)benzoico se alcanzaron grados de modificación prácticamente cuantitativos, los cuales se vieron sin embargo sensiblemente reducidos para el resto de carboxilatos aromáticos ensayados.
Dado que los polímeros que contienen elevados porcentajes de grupos entrecruzables pueden dar lugar a materiales curados de elevada fragilidad y pobres propiedades mecánicas, pareció razonable el plantearse la obtención de polímeros lineales análogos a los ya obtenidos por modificación de la PECH, pero que contuvieran menores densidades de grupos entrecruzables. En este sentido, y a la vista de los grados de modificación prácticamente cuantitativos a que habían dado lugar las reacciones de modificación de la PECH con los carboxilatos insaturados derivados del ácido benzoico, se pensó que podía ser interesante ensayar la modificación de la PECH con mezclas equimoleculares de benzoato potásico y de cada uno de estos carboxilatos. De este modo, se accedió a dos terpolímeros en los cuales el contenido de unidades no modificadas era muy pequeño (< 10%), y el de los grupos alquenoxibenzoato incorporados fue ligeramente superior al de los grupos benzoato.
Asimismo, se propuso la modificación de un copolímero epiclorhidrina-óxido de etileno 1:1 con los mismos ácidos alifáticos y aromáticos con los que ya se había funcionalizado la PECH, para lo cual se trabajó en condiciones análogas a las ya utilizadas en la modificación de este polímero, siendo en general los grados de modificación alcanzados en estas reacciones menores que los obtenidos en condiciones análogas al modificar la PECH.
Cabe decir que en la síntesis de todos los polímeros se hizo evidente la existencia de las reacciones competitivas de entrecruzamiento y de degradación de la cadena polimérica que se hallaban descritas en la literatura, cuyo mecanismo parece tener su origen en la reacción paralela de deshidrocloración.
La caracterización espectroscópica de todos los polímeros sintetizados se llevó a cabo mediante las técnicas habituales (espectroscopía IR y de RMN de 1H y de 13C), siendo de destacar que los carbonos de la cadena principal y los directamente unidos a ella dieron lugar, en RMN de 13C, a señales anchas o desdobladas, debido a las diferentes regio y estereosecuencias que pueden darse en los polímeros. Por su parte, la caracterización térmica se realizó mediante análisis termogravimétrico y calorimetría diferencial de barrido. Esta última técnica puso de manifiesto que los polímeros modificados con el ácido 10-undecenoico en elevada extensión experimentaban, a bajas temperaturas, un proceso de cristalización de las largas cadenas alifáticas laterales, hecho que pudo ser comprobado mediante difracción de rayos X.
La termogravimetría mostró que un aumento en el grado de modificación alcanzado suponía, para todos los polímeros sintetizados, un cierto incremento en su estabilidad térmica. Por otro lado, en términos generales, los polímeros con unidades aromáticas laterales mostraron una mayor estabilidad térmica que los que contenían cadenas laterales alifáticas. Las curvas termogravimétricas de todos los polímeros sintetizados pusieron asimismo de manifiesto que la reacción de polimerización iniciada térmicamente de los dobles enlaces laterales, la cual tenía lugar a altas temperaturas, solapaba en todos los casos con el proceso de degradación térmica del polímero. En consecuencia, para alcanzar nuestro objetivo, que era la obtención de materiales termoestables por entrecruzamiento a través de estos dobles enlaces, pareció necesario el plantearse la utilización de iniciadores de polimerización.
En un principio, se realizaron ensayos con varios iniciadores de radicales diferentes (AIBN, peróxido de dicumilo, peróxido de benzoílo y peroxidicarbonato de 4-t-butilciclohexilo), eligiéndose finalmente el peróxido de dicumilo como el mejor de los ensayados. De hecho, la utilización de este iniciador permitió el entrecruzamiento de la mayoría de los polímeros sintetizados, si bien las proporciones de peróxido de dicumilo requeridas fueron siempre elevadas (5-10% en peso). Cabe mencionar que, el entrecruzamiento de los polímeros derivados de los ácidos 3-(2-propenoxi)-2-naftoico y 2-(tioalil)nicotínico, que no pudo llevarse a cabo por tratamiento con peróxido de dicumilo, pudo realizarse finalmente por tratamiento con un 10% en peso de AIBN.
A continuación, se procedió a la determinación de los parámetros cinéticos (energías de activación y factores preexponenciales de Arrhenius) asociados a los procesos de entrecruzamiento catalizados por el peróxido de dicumilo. Para ello, se utilizó la calorimetría diferencial de barrido y se hizo uso de las expresiones deducidas por Ozawa y Kissinger. Por último, cabe mencionar que el proceso de curado supuso, para la mayoría de los polímeros estudiados, un cierto incremento de su estabilidad térmica, el cual sin embargo no fue en ningún caso demasiado acusado.
In this work thermosetting materials were prepared by chemical modification of available chlorinated polymers with unsaturated carboxylic acids and further crosslinking through their double bonds. First, a wide study of the reaction of poly(epichlorohydrin) (PECH) wiht 10-undecenoic acid was carried out in order to establish the optimum modification conditions. After that, the chemical modification of PECH and epichlorohydrin-ethylene oxide 1:1 copolymer (PECH-PEO) was carried out with several unsaturated carboxylic acids (10-undecenoic acid, 4-pentenoic acid, 3-butenoic acid, 2-(thioallyl)nicotinic acid, 4-(2-propenoxi)benzoic acid, 4-(5-hexenoxi)benzoic acid, 3-(2-propenoxi)-2-naftoic acid and 3-(5-hexenoxi)-2-naftoic acid), achieving in all cases high functionalization degrees. It must be noted that, in all these reactions, previously reported degradation and crosslinking side processes occurred.
All these polymers were characterized by IR spectroscopy, 1H and 13C NMR spectroscopy, viscosimetric measurements, osmometry, size exclusion chromatography, thermogravimetry (TGA), differential scannig calorimetry (DSC), and the ones showing crystalline phases also by X-ray powder diffractometry.
DSC and TGA measurements show that thermal crosslinking, which in all cases takes place at high temperatures, overlaps for all polymers with the thermal degradation process. Thus, in order to reach thermosets by carbon-carbon double bonds polymerization it was necessary the use of radical initiators. First, different catalysts were tested (AIBN, t-butylcyclohexylperoxy dicarbonate, dicumyl peroxide and benzoyl peroxide) dicumyl peroxide being the one which led to better results. In fact, this initiator allowed crosslinking at low temperatures of most of the synthesized polymers. Furthermore, polymers which could not be crosslinked in this way, were finally cured by treatment with AIBN, but only to a slight extent. Kinetic parameters (activation energies and Arrhenius pre-exponential factors) of cured processes catalized by dicumyl peroxide were determined by means of DSC measurements and Ozawa and Kissinger expressions.
Finally, it must be mentioned that thermogravimetric curves of all the cured polymers showed that crosslinking always involves better thermal resistence, although in no case thermal stability of cured and uncured materials were sharply different.

Aquesta tesi es centra en la síntesi de nous polímers fotosensibles i la seva aplicació successiva en la preparació de microcàpsules foto-actives incorporació d'adductes fotosensibles tipus Stenhouse (DASA) dins de matrius polimèriques. Principalment es van seguir dos enfocaments diferents. El primer enfocament implica la incorporació de DASA dins la cadena lateral de polímers comercials, específicament cinc copolímers d'estirè i anhídrid maleic (SMA) amb diferents pesos moleculars i relacions molars. Després aquests polímers modificats es van aplicar per obtenir microcàpsules que contenien diferents agents actius, com ara perfums proporcionats per Procter & Gamble Company. El segon enfocament implica la modificació d'un monòmer amb un grup metacrilat amb DASA i sa seva posterior aplicació per a la preparació de microcàpsules mitjançant polimerització interfacial. Tots dos enfocament condueixen al nostre objectiu final: la preparació de càpsules amb alliberament fotocontrolat de l'ingredient encapsulat.
Esta tesis se centra en la síntesis de nuevos polímeros fotosensibles y su aplicación sucesiva en la preparación de microcápsulas foto-activas incorporación de aductos fotosensibles tipo Stenhouse (DASA) dentro de matrices poliméricas. Principalmente se siguieron dos enfoques diferentes. El primer enfoque implica la incorporación de DASA en la cadena lateral de polímeros comerciales, específicamente cinco copolímeros de estireno y anhídrido maleico (SMA) con diferentes pesos moleculares y relaciones molares. Después estos polímeros modificados se aplicaron para obtener microcápsulas que contenían diferentes agentes activos, tales como perfumes proporcionados por Procter & Gamble Company. El segundo enfoque implica la modificación de un monómero con un grupo metacrilato con DASA y sano su posterior aplicación para la preparación de microcápsulas mediante polimerización interfacial. Ambos enfoque conducen a nuestro objetivo final: la preparación de cápsulas con liberación Fotocontrol del ingrediente encapsulado.
This thesis focuses on the synthesis of new photosensitive polymers and their successive application in the preparation of photoactive microcapsules, incorporating Stenhouse-type photosensitive adducts (DASA) within polymeric matrices. Mainly two different approaches were followed. The first approach involves incorporation of DASA into the side chain of commercial polymers, specifically five copolymers of styrene and maleic anhydride (SMA) with different molecular weights and molar ratios. These modified polymers were then applied to obtain microcapsules containing different active agents, such as perfumes provided by Procter & Gamble Company. The second approach involves the modification of a monomer with a methacrylate group with DASA and its subsequent application for the preparation of microcapsules by interfacial polymerization. Both approaches lead to our ultimate goal: the preparation of capsules with Photocontrol release of the encapsulated ingredient.

El objetivo primario de esta tesis consistió en realizar un análisis de componentes de un paquete de tratamiento para el miedo a hablar en público (MHP) que combina técnicas dirigidas a los tres sistemas de respuesta (cognitivo, motor, fisiológico); estas técnicas fueron reestructuración cognitiva aplicada (RCA), relajación aplicada auto-administrada (RA) y entrenamiento para hablar en público (EHP). Para llevar a cabo el análisis de componentes se formaron cuatro grupos: a) paquete completo de tratamiento (RCA + RA + EHP), b) paquete completo menos RA (RCA + EHP), c) paquete completo menos EHP (RCA + RA), y d) paquete completo menos RA y menos EHP (RCA).

Estos cuatro grupos dieron lugar a un diseño factorial 2 x 2 con un factor Entrenamiento en Hablar en Público y un factor Relajación Aplicada. Los dos niveles de ambos factores fueron SI y NO. Además, se utilizó un grupo de lista de espera (LE).

El análisis de componentes se llevó a cabo cumpliendo una serie de requisitos metodológicos y condiciones que han sido pasados por alto en todos o en la mayor parte de estudios en el campo de la reducción del MHP. Entre otros requisitos y condiciones pueden citarse el empleo de medidas de autoinforme, observacionales y fisiológicas; la obtención de datos de fiabilidad y validez de las medidas empleadas; el empleo de medidas de generalización al medio natural; la obtención de medidas de significación clínica; la supervisión de si los terapeutas aplicaban cada tratamiento tal como estaba planeado; la evaluación de la credibilidad y expectativas de los sujetos y de los terapeutas respecto a los tratamientos recibidos y aplicados respectivamente; y la evaluación de las impresiones de los sujetos acerca de los terapeutas.

La muestra de sujetos con mucho MHP estuvo constituida por 64 mujeres y 8 hombres, estudiantes universitarios de segundo curso de Psicología. Estos sujetos formaron los cuatro grupos de tratamiento antes citados y el grupo de lista de espera. Por otra parte, se seleccionó un grupo de poco MHP con el fin de comprobar la validez de las medidas empleadas y disponer de un grupo criterio que permitiera hallar la significación clínica de los resultados obtenidos. Este grupo de poco MHP estuvo formado por 8 mujeres y 1 hombre, estudiantes también de segundo curso de Psicología.

En la evaluación se incluyeron, tanto en el pretest como en el postest, medidas de autoinforme de a) MHP general, b) ansiedad social, y c) ansiedad subjetiva, reacciones somáticas y pensamientos tenidos antes, durante y después de dar una charla. Además, se utilizaron calificaciones subjetivas por parte de jueces y observaciones de tipo objetivo de aspectos vocales, no verbales y verbales relacionados con el MHP y/o la actuación de hablar en público. Por último, se emplearon medidas fisiológicas de presión sanguínea sistólica y diastólica y tasa cardíaca.

Otras medidas fueron obtenidas sólo en el pretest, en el postest o durante el tratamiento y fueron las siguientes: a) medidas de satisfacción con los tratamientos recibidos y opiniones de los sujetos sobre posibles variaciones en los tratamientos seguidos; b) medidas de generalización al medio natural obtenidas al hacer los sujetos un breve comentario en ciase; c) medidas de la motivación y del deseo de tratamiento, de las expectativas iniciales de mejora, de la credibilidad y expectativas suscitadas por los tratamientos recibidos y de las impresiones acerca de los terapeutas; d) medidas de la credibilidad y expectativas de los terapeutas respecto a los tratamientos aplicados; e) medidas del número e impacto de los acontecimientos vitales positivos y de los acontecimientos vitales negativos ocurridos durante el tratamiento, pero al margen de éste.

En el pretest y en el postest, los sujetos tuvieron que dar una charla de 3 minutos ante 6 personas desconocidas y una cámara de vídeo. Los sujetos dispusieron de una semana para preparar tres temes cuyos títulos se les dieron por escrito; sin embargo, no se les comunicó sobre cuál de estos temas hablarían hasta 10 minutos antes de la charla. La reacción del auditorio ante las charlas fue de interés.

Cada una de tres parejas de terapeutas, concienzudamente entrenados y supervisados, llevó un grupo de 5 sujetos dentro de cada uno de los cuatro grupos de tratamiento. Hubo un total de 10 sesiones de tratamiento, una por semana, con una duración que osciló entre 90 y 120 minutos según la sesión.

Los datos se analizaron mediante análisis multivariantes. Los principales resultados obtenidos fueron los siguientes:

a) Los grupos de poco y mucho MHP difirieron, en el sentido previsto, en medidas de autoinforme y observacionales, pero no en las fisiológicas. Sin embargo, estas últimas no fueron eliminadas debido a la posibilidad de que pudieran ser sensitivas a los efectos de los tratamientos.

b) Cada tratamiento fue más eficaz que LE en medidas de autoinforme. Todos los tratamientos, excepto RCA + RA, se mostraron también superiores a LE en reducir las manifestaciones externas de ansiedad. En el resto de variables observacionales, sólo el grupo RCA + EHP fue mejor que LE. No hubo diferencias respecto a LE ni en las variables fisiológicas ni en la ansiedad social autoinformada.

c) La mayor eficacia de los tratamientos sobre LE no se circunscribió únicamente a la situación de hablar ante 6 personas más una cámara de video, sino que se extendió también a una situación del medio natural de los sujetos (comentario en clase).

d) La superioridad de los tratamientos sobre LE no se limitó solamente a haber conseguido unos mayores cambios en promedio, sino que además tuvo relevancia clínica (medida esta en porcentaje de sujetos mejorados).

e) Los sujetos del grupo LE no cambiaron en general del pretest al postest aunque redujeron su MHP experimentado durante la charla, tendieron a reducir sus perturbaciones del habla tipo "ah" y aumentaron su MHP estimado, el cual se midió una semana antes de dar la charla.

f) Se lograron mejores resultados en ciertas medidas de autoinforme al añadir RA a RCA. Sin embargo, la relajación no se diferenció de la no relajación ni en las reacciones somáticas autoinformadas ni en las medidas fisiológicas. A este respecto, es posible que la adición de sesiones de entrenamiento en relajación en vivo por parte de los terapeutas aumentara la eficacia de la relajación autoadministrada.

Se obtuvieron mejoras en ciertas variables observacionales al combinar EHP con RCA. Sin embargo, la adición conjunta de RA y EHP a RCA tuvo efectos desfavorables en comparación a cuando se añadió sólo uno de los componentes. Los peores resultados del tratamiento RCA + RA + EHP pueden atribuirse a un tiempo insuficiente para una intervención tan compleja.
A component analysis of a treatment package for public speaking anxiety (PSA) composed of applied cognitive restructuring (ACR), applied relaxation (AR) and training in public speaking (TPS) was carried out. Four groups were formed: complete package, package without TPS, and package without AP and without TPS. Furthermore, there was a waiting-list group. Every treatment group received ten 90-120 minutes weekly sessions, which were led by a couple of therapists. The sample was formed by 72 university students: 64 women and 8 men.

A broad range of measures was used: i) Self-report of a) general PSA, b) social anxiety, c) subjective anxiety, somatic reactions and thoughts subjects had before, during and after a speech, d) credibility in treatment and expectancies of improvement, and e) satisfaction with the treatment. 2) Ratings and objective observations of vocal, nonverbal and verbal aspects related to PSA and/or public speaking performance. 3) Physiological measures of heart rate and systolic and diastolic blood pressure. The data were analyzed both statistically and clinically, through multi-variant methods.

The ACR group was better than the waiting list group in self-report measures and in externally manifested anxiety. An additional improvement in some self-report measures was secured adding AR to ACR, whereas the addition of TPS to ACR led to an improvement in observational variables. However, the joint addition of AR and TPS to ACR had unfavourable effects in comparison with the addition of only one of the two components. This was attributed to an insufficient time for such a complex intervention.

En la presente tesis doctoral se ha desarrollado una nueva estrategia de química combinatoria para la modificación de la hélice alfa C-terminal del dominio B de la proteína A de Staphylococcus Aureus, extensible a la modificación de otras proteínas naturales. La metodología se basa en la síntesis de quimiotecas "one-bead-one-compound" de análogos de este péptido y su evaluación mediante un ensayo de fluorescencia, el cual es capaz de revelar las unidades de resina que contienen un compuesto activo al volverlas fluorescentes. La identidad de los péptidos contenidos en estas unidades de resina se revela por secuenciación por MALDI-TOF PSD.
La metodología desarrollada ha sido probada con éxito sobre una quimioteca de 300 candidatos generada por permutación de cuatro de los aminoácidos de la hélice C-terminal del dominio B. El trabajo con esta quimioteca ha permitido identificar dos péptidos capaces de sustituir esta hélice natural para dar lugar a la formación de nuevos "dominios B" más estables y activos.

La obesidad, la diabetes mellitus tipo 2 (DMT2) y sus complicaciones son problemas de salud pública con progresivo incremento en las últimas décadas, prácticamente a nivel global. Los sistemas sanitarios del mundo no están siendo capaces de atender a toda la población que necesitaría tratamiento. La telemedicina es un campo que ofrece muchas posibilidades debido a la amplia red de internet y el popular uso de dispositivos con conexión. El proyecto de telemedicina PREDIRCAM2, consistió en el diseño y validación clínica de una plataforma web para el tratamiento de obesidad, prevención de DMT2 y promoción de estilos de vida saludables. Fue diseñada por un equipo multidisciplinar y probada por un grupo de voluntarios sanos. Posteriormente, se realizó un ensayo clínico para validar su uso en el tratamiento de la obesidad y la prevención de DMT2, con los criterios de inclusión: adultos de hasta 65 años de edad, obesidad con índice de masa corporal(IMC) 30 a 39 kg/m2, no estar recibiendo tratamientos farmacológicos para DMT2, control de peso, hipertensión o dislipemia al momento de inclusión. Se incluyeron 183 personas, en 2 centros sanitarios y fueron aleatorizadas a 2 grupos: grupo control de intervención no telemática(GNT) y grupo de intervención telemática(GT). Ambos recibieron tratamiento durante un año: GNT de forma tradicional en 9 visitas presenciales y GT en 5 visitas presenciales además de utilizar la plataforma web donde realizaron 4 visitas telemáticas y recibieron soporte telemático continuado. Las tasas generales de abandono fueron 31.1% a los 6 meses y 42.1% a 12 meses. A 6 meses las tasas de abandono fueron significativamente más altas en GT (38%GT vs. 24%GNT, X2 p=0.034); esta diferencia entre grupos tendió a disminuir hacia el final del estudio. A corto plazo ambos grupos perdieron peso de forma significativa. GT perdió más peso que GNT, esta diferencia no fue estadísticamente significativa en la comparación entre grupos en análisis por intención de tratar. Resultados metabólicos fueron similares entre los grupos, con una disminución significativa y progresiva de HbA1c a lo largo del seguimiento. A largo plazo, ambos grupos presentan tendencia a re-ganancia de peso a partir de los 9 meses, estos cambios no fueron estadísticamente significativos. En el análisis por protocolo, la proporción de participantes que logró reducciones de ≥5% del peso corporal fue significativamente mayor en el GT (65% GT vs 43% GNT, MWU p=0.031). IMC, diámetro de cintura y el porcentaje de peso corporal perdido mostraron resultados similares a los 9 meses. Sin embargo estas diferencias no fueron significativas en el análisis por intención de tratar. Evaluaciones de satisfacción mostraron adecuada aceptación de la intervención telemática y de la funcionalidad de la plataforma PREDIRCAM2. La incorporación de psicólogos al equipo multidisciplinar está implícita en los motivos de abandono reportados por los participantes así como las valoraciones de satisfacción con el programa. La incorporación de sistemas automatizados serán de utilidad para el agilizar el registro dietético y así mejorar la usabilidad y con esto probablemente también mejorar la adherencia. La intervención telemática fue -113 €/paciente/año más económica que la tradicional no telemática, principalmente ahorrando en gasto asistencial. La intervención telemática no resultó costo-efectiva con el uso de dispositivos con pulsómetro para la actividad física (+24€ p=0.001, CI95% 7.5–24.35). En futuros estudios de intervenciones en este ámbito es recomendable la incorporación de tecnologías de uso diario como los dispositivos móviles, los contadores de pasos y las redes sociales. El tratamiento mediante telemedicina con el uso de la plataforma web PREDIRCAM2 es efectivo dentro de un programa de tratamiento intensificado para la obesidad y la prevención de DMT2, con un coste reducido en comparación con las intervenciones intensificadas tradicionales.
Obesity, Type 2 diabetes mellitus (T2DM) and their complications are public health issues that have progressively increased in the past decades at an almost worldwide scale. Given this alarming trend and the growing population affected, most health-care systems are unable to assume the intensified treatments that would be needed for obesity and T2DM prevention. Telemedicine is a promising field given the broad and ubiquitous use of the Internet and the popularization of connection devices. The term telemedicine literally means “healing at a distance”. The telemedicine project PREDIRCAM2, consisted of the design and clinical validation of a web platform for the treatment of obesity, T2DM prevention and healthy lifestyle promotion. A multidisciplinary team composed of engineers and health professionals designed the platform. Healthy volunteers tested its functionality and then it was validated in a clinical trial. Inclusion criteria were: adults younger than 65 years old, body mass index (BMI) of 30 to 39kg/m2, not receiving any medications for blood glucose, blood pressure, lipid or weight control at the time of recruitment. 183 participants were recruited in two participant centers and were randomized in two groups: a non-telematic (NTI) intervention control group, and an experimental group that received a telematic intervention (TI). Both groups received one-year follow-up. Participants in the NTI group received full in-person care in 9 visits and participants of the TI group received 5 in-person visits plus access to the web platform were they performed 4 telematic visits and received continued telematic support for 1-year. General dropout rates were 31.1% at 6 months and 42.1% at 12 months. At 6-months follow-up the dropout rates were significantly higher for the TI group (38% TI vs. 24% NTI, X2 p = 0.034); this difference tended to diminish towards the end of the study. Both groups lost weight significantly at short term. The TI group lost more weight however this difference was not statistically significant in the intention-to-treat analysis. Metabolic results were similar between groups, finding a progressive reduction of HbA1c values during follow-up. At long term, both groups tended to regain weight beginning at 9-months follow-up, these 9 to 12-month changes were not statistically significant. In the completers analysis, the percentage of participants who achieved a ≥5 weight loss was significantly greater for the TI group (65% TI vs. 43% NTI, MWU p = 0.031). BMI, waist circumference and percentage of weight-loss showed similar results at 9 months follow-up. However these differences were not significant in the intention-to-treat analysis. Satisfaction evaluations showed an adequate acceptance of the telematic intervention and functionality of the PREDIRCAM2 platform. The need to incorporate behavior change psychologists into the multidisciplinary team for future interventions is suggested by the most frequently reported reasons for dropout, as well as by expressed participant opinions. The incorporation of automatized systems may be useful to improve dietary logging, potentially improving usability and adherence. The cost-effectiveness evaluation showed the TI intervention was -113 €/patient/year less expensive than traditional non-telematic care, mainly by reducing cost in health-care appointments. The use of physical activity tracking devices with pulsometers made the TI more expensive than the NTI (+24 € (p=0.001, CI 95% 7.5 – 24.35). Every day technologies, such as mobile devices, pedometers, and social media should be incorporated into future studies of telemedicine interventions on obesity and T2DM prevention and may improve their cost-effectiveness. Telemedicine treatment delivered by the PREDIRCAM2 web platform is effective for the treatment of obesity, T2DM prevention at a reduced cost when compared to traditional full in-person intensified care.

La sumoïlació és una modificació posttraduccional (PTM) que consisteix en la conjugació covalent i reversible d’una proteïna SUMO (Small ubiquitin-like modifier) al residu lisina d’una proteïna diana. Igual que la ubiquitina, el cicle metabòlic de SUMO consta d’una conjugació, on hi participen tres tipus diferents d’enzims (E1 activadors, E2 conjugadors i E3 lligases), i d’una deconjugació, que es dóna a través de l’acció de proteases. A nivell funcional, la sumoïlació regula processos cel·lulars tan diversos com la replicació, la reparació del DNA, la localització, activitat i degradació de proteïnes, o la transcripció, entre d’altres. Els estudis existents sobre la sumoïlació se centraven en la modificació de proteïnes diana concretes, pel que mancaven estudis de la interdependència dels elements de la maquinària de SUMO en la regulació i el manteniments de teixits especialitzats. Un d’aquests teixits és la retina, que recobreix l’ull per la seva cara interna i s’encarrega de la captació i el processat de l’estímul lumínic. Forma part del sistema nerviós central, pel que es tracta de teixit neuronal, format per tres capes nuclears de neurones i les seves connexions. Les cèl·lules encarregades d’iniciar la cadena de la fototransducció són els fotoreceptors: cons i bastons; que comparteixen una mateixa estructura, i que difereixen en els fotopigments que hi contenen, fet que els dóna diferents funcionalitats lumíniques. Per aquest motiu, un dels objectius d’aquesta tesi va ser l’estudi de l’expressió dels gens de la via de SUMO a la retina de ratolí adult, per mitjà de la seva quantificació per RT-qPCR i de la seva localització en talls de retina per hibridació in situ. Es van detectar l’expressió de tots els gens de la maquinària de SUMO, amb nivells variables en concordança amb la seva importància dins del cicle. . A més, atès que la llum és un dels marcadors externs que controlen els ritmes circadiaris de l’organisme, es va estudiar l’expressió dels gens de la via de SUMO en diferents condicions del cicle de llum/foscor, detectant alguns patrons diferencials d’entre el conjunt de gens estudiats. Pel que fa a la localització de l’expressió, els gens de la via de SUMO van donar diferents patrons de localització a les diverses capes de la retina, coincidint tots a la capa de fotoreceptors. A continuació, es va estudiar la sumoïlació del factor de transcripció (TF) de fotoreceptors NR2E3, que juga un paper central en el desenvolupament i manteniment dels bastons, activant els gens específics de bastons i silenciant els de cons. Aquesta repressió està regulada, en part, per la seva sumoïlació a través de la E3 lligasa PIAS3, tot i que aquesta no és la única que modificava el TF. En aquest context, es va plantejar l’estudi de noves interaccions del TF amb altres E3 lligases de SUMO. Per mitjà de la tècnica de BRET es va poder trobar una nova interacció amb HDAC4, posteriorment confirmada per CoIP. A més, l’estudi comparatiu de la forma humana d’NR2E3 WT amb el seu mutant no sumoïlable (123) va permetre detectar diferències d’interacció amb PIAS3, més baixa amb el TF mutant. D’altra banda, la tècnica del BioID va permetre el descobriment d’una segona interacció amb una E3 lligasa de SUMO: CBX4. Per últim, amb la comparació de les formes WT i no sumoïlable d’NR2E3 es va detectar una nova conjugació de SUMO amb el TF, que no es veia alterada per cap de les E3 lligases descrites com a interactores. En conjunt, aquest treball demostra la importància de la sumoïlació en la regulació i el manteniment de teixits i tipus cel·lulars, com ho són la retina i els fotoreceptors.
Sumoylation is a reversible post-translational modification that regulates different cellular processes by conjugation/deconjugation of SUMO moieties to target proteins. Most work on the functional relevance of SUMO has focused on cell cycle, DNA repair and cancer in cultured cells, but data on the inter-dependence of separate components of the SUMO pathway in highly specialized tissues, such as the retina, is still scanty. Nonetheless, several retinal transcription factors (TFs) relevant for cone and rod fate, as well as some circadian rhythm regulators, are regulated by sumoylation. Here we present a comprehensive survey of SUMO pathway gene expression in the murine retina by quantitative RT-qPCR and in situ hybridization (ISH). The mRNA expression levels were quantified in retinas obtained under four different light/dark conditions, revealing distinct levels of gene expression. In addition, a SUMO pathway retinal gene atlas based on the mRNA expression pattern was drawn. Although most genes are ubiquitously expressed, some patterns could be defined in a first step to determine its biological significance and interdependence. On the other hand, the orphan nuclear receptor NR2E3 is a retinal transcription factor (TF) that plays an essential role in the development and maintenance of rod photoreceptors by both activating rod-specific and repressing cone-specific genes. This repression is partially regulated by the E3 SUMO ligase PIAS3, which sumoylates NR2E3 in three specific –and evolutionarily conserved– lysine residues, turning it into a transcriptional repressor. However, PIAS3 is not the unique E3 SUMO ligase acting upon this TF. In this context, we aimed to find new interactions with other E3 SUMO ligases in order to elucidate the relevance of this post-translational modification in regulating the function of NR2E3. Two new interactions with the E3 SUMO ligase HDAC4 and CBX4 were discovered. In addition, the nonsumoylable mutant NR2E3 123 showed a diminished interaction with PIAS3 in comparison to the wild-type (and sumoylable) NR2E3 (WT). Moreover, we detected a new SUMO-conjugated NR2E3 form not detectable in NR2E3 123, although neither PIAS3, CBX4 nor HDAC4 seem to participate in this SUMO conjugation. Although the physiological role of these newly found interactions is still unknown, they provide new insights in the regulation of the transcriptional activity of this retinal TF by SUMO modification.

La carn de pollastre és molt consumida i, sense pell, té un contingut baix en greix per la qual cosa és molt interessant des d'un punt de vista nutritiu. A més, la composició en àcids grassos del greix de la carn de pollastre es pot modificar mitjançant la dieta. Així doncs, a través de la dieta, es pot aconseguir una carn amb un elevat contingut en àcids grassos poliinsaturats de la sèrie n-3 que la fa interessant per la dieta humana. Tanmateix, es coneix que les carns riques en àcids grassos poliinsaturats són més susceptibles a l'oxidació i, en conseqüència, rebutjades pel consumidor.
De l'estudi de diferents dosis d'oli de peix afegides als pinsos durant tot el cicle productiu, s'estableix que afegint 1.25% d'oli de peix s'aconsegueix una carn amb un contingut en àcids grassos de la sèrie n-3 interessant per la nutrició humana. Per altra banda, l'addició d'acetat d'alfa-tocoferol a la dieta, provoca que també tingui una bona estabilitat oxidativa i que sigui acceptada pels consumidors.
La substitució de l'oli de peix per altres fonts lipídiques (greix animal o oli de llinosa) durant els darrers dies de vida del cicle productiu de l'animal també afecta a la composició d'àcids grassos de la carn. Així doncs, les carns de pollastres alimentats amb oli de llinosa tenen nivells comparativament més alts en àcid linolènic i en el total d'àcids grassos de la sèrie n-3 que no pas els que han rebut oli de peix. Per contra, l'addició de greix animal en el pinsos provoca carns amb un major contingut en àcids grassos monoinsaturats si bé el contingut en àcid eicosapentaenoic i docosahexaenoic és similar a les carns de pollastres que només han rebut oli de peix.

Per altra banda els productes carnis són també una font important en elements minerals algun dels quals poden ser interessants per certs col·lectius de persones. Per aquesta raó, es va estudiar la suplementació en la dieta de l'animal amb selenit. Aquest suplement no va provocar un augment en el contingut d'aquest element en la carn de pollastre. Per contra, la suplementació amb formes orgàniques de Se si que va provocar un augment en el contingut de Se en la carn. Tanmateix, cap de les dues suplementacions provoca canvis en el contingut dels altres elements estudiats: Zn, Fe i Cu. Tampoc es van observar diferències sobre la estabilitat oxidativa o la qualitat sensorial d'aquestes carns.
Paral·lelament, es va estudiar la suplementació de la dieta en Zn la qual cosa no va provocar un augment en el contingut de Zn, Fe i Cu en la carn de pollastre. Tanmateix, el contingut Se en carn va augmentar en augmentar el suplement de Zn. Aquest augment en el contingut de Se no va afectar a l'estabilitat oxidativa ni a la qualitat sensorial de producte.
Per a la determinació de Fe, Zn, Se i Cu tant en carn de pollastre com en els seus pinsos es va validar un mètode analític que permet la completa mineralització de les mostres i evitar les pèrdues del Se per volatilització.
Finalment, es van estudiar els efectes que podien tenir en la composició, l'estabilitat oxidativa i la qualitat sensorial l'addició de greixos oxidats en la dieta. Per a avaluar els seus efectes es va assajar un oli amb un elevat contingut de compostos d'oxidació primària i dos olis amb diferent contingut de compostos d'oxidació secundària. L'addició d'olis oxidats, en les condicions assajades, no va presentar cap efecte en les variables d'oxidació controlades. En canvi, l'addició d'acetat d'alfa-tocoferol va provocar un increment de l'estabilitat oxidativa i una disminució de les puntuacions sensorials de la ranciesa.
ENGLISH ASTRACT: One of the goals of food scientist is to increase the nutritional value of foods without compromising sensory quality. In this regard, chicken meat can be increased in n-3 polyunsaturated fatty acids. However, these fatty acids are very prone to oxidation, and, consequently may produce off-tastes and off-odours.
This work shows several dietary strategies to achieve enriched meat in n-3 polyunsaturated fatty acids without compromising oxidative stability and consumer acceptability. In relation to this, broilers fed 1.25% of fish oil and 70 mg/kg of alpha-tocopheryl acetate led to meat with an increased content in n-3 polyunsaturated fatty acids as well as meat with good oxidative stability and accepted by consumers. Moreover, the replacement of dietary fish oil for linseed oil or animal fat 5 days before slaughter modified the fatty acid composition. Animals fed this linseed oil replacement led to meat with the highest content in n-3 polyunsaturated fatty acids whereas animals fed the animal fat replacement led to meat with similar amount in eicosapentaenoic acid and docosahexanoic acid to those fed fish oil throughout the period.
Little attention has been devoted to mineral enrichment. In this regard, we studied the effect of Zn and Se dietary supplements on the composition, oxidative stability and sensory quality of chicken meat. The inorganic Se supplement did not increase this element content in chicken meat. However, organic Se and Zn supplementation provoked an increased Se content. On the contrary, Fe, Zn and Cu content were not affected by any of the dietary factors. In addition, neither Zn supplements nor Se supplements affect chicken meat stability or sensory quality.
In relation to elements determination, a mineralization procedure was validated for determining Fe, Zn, Se and Cu in chicken meat and feed samples. This procedure avoids Se volatilization losses.
Finally, this work also dealt with the effects of feeding different types of oxidized oils on nutritional value, oxidative stability and sensory quality. There were not significant differences in sensory quality or meat oxidation variables from chickens fed oxidized oils. However, alpha-tocopheryl acetate supplementation led to meat with an increased oxidative stability and a decreased rancidity.

La cetogènesi és el procés mitocondrial pel qual es sintetitzen els cossos cetònics (acetoacetat, 3-hidroxibutirat i acetona) a partir de l’acetil-CoA provinent de la degradació dels àcids grassos. És un procés mitocondrial i l’enzim clau de la via és la 3-hidroxi-3-metilglutaril-CoA sintasa mitocondrial (HMGCS2). La regulació de l’HMGCS2 ha estat àmpliament estudiada i es coneixen les hormones (glucagó, insulina, dexametasona), situacions metabòliques (dieta grassa, dejuni-realimentació, lactància, exercici perllongat) o patològiques (diabetis) que la regulen. Durant la darrera dècada s’atribueix als cossos cetònics un paper com a molècules senyalitzadores. Per tal d’aprofundir en l’estudi d’aquest paper, en la present tesi doctoral ens hem plantejat estudiar les conseqüències de la modificació de l’expressió del gen HMGCS2. Amb aquest objectiu, hem realitzat experiments en cèl·lules HepG2 de sobreexpressió i disminució de l’expressió del gen HMGCS2 que ens han permès demostrar que l’HMGCS2 és necessària per la inducció de l’oxidació d’àcids grassos mitjançada per PPARα. També hem demostrat que l’HMGCS2 regula positivament l’expressió d’FGF21, un gen diana de PPARα implicat en l’homeòstasi energètica per un mecanisme que implica la sirtuina SIRT1. D’altra banda, s’ha reduït l’expressió del gen HMGCS2 en ratolins de forma aguda mitjançant la injecció d’adenovirus codificants per shRNAs i se n’ha analitzat el fenotip. S’ha identificat, mitjançant un anàlisi massiu d’expressió gènica, el gen Fat specific protein 27 (Fsp27/CIDEC), una proteïna implicada en la formació de gotes lipídiques, com a potencial gen diana de l’HMGCS2. Finalment, s’ha aprofundit en els mecanismes de regulació del gen Fsp27/CIDEC demostrant que aquest s’indueix fortament durant el dejuni a nivell hepàtic.
Ketogenesis is a mitochodrial pathway by which ketone bodies (acetoacetat, 3-hydroxybutyrate and acetone) are syntesized from the acetyl- CoA comming from fatty acid oxidation. The key enzyme of this pathway is mitochondrial 3-hydroxy-3-metylglutaryl-CoA synthase (HMGCS2). The regulation of HMGCS2 has been widely studied: it is known that hormones (glucagon, insulin, dexamethasone), metabolic situations (dietary fat, fastfeeding, lactation, prolonged exercise) or pathologies (diabetes) regulate its expression. During the last decade, evidence is emerging that ketone bodies could act as signaling molecules. To further study this role, in this thesis we studied the consequences of the modification of HMGCS2 gene expression. To this end, we performed experiments in HepG2 cells by overexpression and down regulation of HMGCS2 gene, which allowed us to demonstrate that HMGCS2 is necessary for the induction of fatty acid oxidation mediated by PPARα. We have also shown that HMGCS2 positively regulates the expression of FGF21, a PPARα target gene involved in energy homeostasis by a mechanism that involves sirtuin SIRT1. On the other hand, we have down regulated HMGCS2 acutely in mice by injection of adenovirus encoding for shRNAs and we have analysed the phenotype of these mice. Through a massive analysis of gene expression, we have identified Fat specific protein 27 (Fsp27/CIDEC), a protein involved in the formation of lipid droplets, as a potential target of HMGCS2. Finally, we explored the mechanisms of Fsp27/CIDEC gene regulation demonstrating that it is strongly induced during fasting in liver.

En aquesta tesi, examino les propietats del perfet en diferents llengües. En particular, presento un estudi comparatiu del català, l’anglès i el gĩkũyũ, una llengua bantu que té un sistema de distinció gramatical de la distància temporal. Començo la investigació explorant una de les diferències més singulars entre els usos del perfet en català i en anglès, concretament la lectura hodiernal del perfet que té el català, però no l’anglès. Afirmo que la propietat principal del perfet en català no és que tingui una lectura extra que és absent en anglès, sinó que la lectura hodiernal és un subtipus de l’existencial, que, a més, admet la modificació temporal de l’esdeveniment mitjançant sintagmes adverbials puntuals. Suggereixo que el significat progressiu del temps de present, és a dir, la possibilitat de localitzar un esdeveniment en el moment de la parla, està connectat amb la compatibilitat del perfet amb complements temporals puntuals. El temps de present en català es pot utilitzar per indicar un esdeveniment en curs, però, en anglès, el present té una interpretació habitual a gairebé tots els tipus d’eventualitats, a excepció dels estats. També examino un tipus de lectura hodiernal que mostra el gĩkũyũ, una llengua que no està tipològicament relacionada amb el català ni l’anglès. El gĩkũyũ té un prefix específic, i.e., un morfema de distància temporal hodiernal, que localitza l’esdeveniment en el dia que envolta el moment de la parla. Dins d’aquest interval temporal, la localització de l’esdeveniment es pot fixar en la línia temporal. Una altra diferència important entre el català i l’anglès té a veure amb la lectura universal, que és la lectura prototípica del perfet en anglès. El català, tanmateix, mostra altres maneres, a banda del perfet, d’obtenir una lectura universal, com el temps de present o construccions temporals perifràstiques (p.ex., portar + X temps + gerundi). Afirmo que el significat universal no es codifica en la semàntica del perfet per se, sinó que és una lectura que sempre es garanteix amb el suport adverbial. Per derivar una lectura hodiernal i universal, segueixo la proposta semàntica de l’interval temporal del perfet de Pancheva i von Stechow (2004) i distingeixo aquest interval i l’interval del temps de referència. La relació temporal entre l’interval temporal del perfet i el temps de referència en anglès és la de coextensió, mentre que, en català, la relació pot ser d’identitat o d’intersecció. Aquesta última relació temporal s’explicita a través de la modificació temporal. Un tipus de complement adverbial temporal que estudio en profunditat és el sintagma adverbial since. Comparo les propietats gramaticals del complement introduït per since en anglès, el qual ha estat analitzat com un complement adverbial de perfet (Iatridou et al. 2001), amb el complement temporal encapçalat per des de en català. Argüeixo en contra de la idea que el perfet o les preposicions com since són ambigües entre una interpretació universal i existencial. Demostro que una anàlisi basada en les propietats gramaticals de l’estructura interna de la trajectòria temporal denotada per des de i since pot contribuir a una derivació més fina de les lectures universals i existencials de les oracions de perfet modificades per aquest tipus de complements en totes dues llengües.
In this thesis, I examine the properties of the Present Perfect (henceforth PrP) across different languages. In particular, I present a comparative study of Catalan, English and Gĩkũyũ, a Bantu language that has ‘graded tenses’. The main question explored in this thesis is how we can account in a uniform way for the cross-linguistic pattern found in Catalan and English. In chapter 1, I begin my investigation by reviewing the main readings and theories of perfect. In chapter 2, I examine one of the most striking differences between the uses of the PrP in Catalan and English namely, a hodiernal reading of the PrP present in Catalan but not in English. I claim that the main property of the PrP in Catalan is not that is has an extra reading that English does not possess, but rather that hodiernal is a subtype of the existential PrP that allows, in addition, for a temporal modification of the event by punctual time adverbials. I suggest that a progressive meaning of the present tense, i.e., the possibility of locating an event at the utterance time, is connected to the compatibility of the PrP to appear with punctual time adverbials. In particular, the Catalan present can be used to report an ongoing event but the English present has a habitual interpretation for almost all types of eventualities, apart for states. In chapter 3, I also examine a type of hodiernal reading found in Gĩkũyũ, a language typologically not related to either Catalan or English. Gĩkũyũ has a specific prefix, i.e., a hodiernal temporal remoteness morpheme, which places the eventuality on the day surrounding the utterance time. Within this temporal interval, the eventuality can be fixed on the timeline. In chapter 4, I show that another major difference between Catalan and English has to do with the universal reading, which is a prototypical reading of the PrP in English. Catalan, however, has other means apart from the PrP to yield a universal meaning, such as, for instance, the present tense or periphrastic temporal constructions (i.e., portar ‘carry’ X time + gerund). I claim that the universal meaning is not encoded in the semantics of the perfect per se, but is a reading that is always ensured by adverbial support. To derive a hodiernal and a universal reading, I follow Pancheva & von Stechow’s (2004) weak semantics of the Perfect Time Span (PTS) and distinguish between the PTS and the reference time intervals. The temporal relation between the PTS and the reference time in English is that of coextension, whereas in Catalan can be that of identity or intersection. This latter temporal relation is made explicit via temporal modification. In chapter 5, one type of temporal adverbial that I study in depth is since adverbials. I compare the grammatical properties of English since-adverbials, which have been analysed as perfect-level adverbials (Dowty 1979; Vlach 1993; Iatridou et al. 2001), with Catalan des de-adverbials. I argue against the claim that either the perfect tense or prepositions like since are ambiguous between a universal and an existential interpretation. I show that an analysis based on the grammatical properties of the internal structure of the temporal path denoted by des de or since can contribute to a more fine-grained derivation of universal and existential interpretations of PrP sentences modified by since-type of intervals in both languages.

Aquesta Tesi ha estat dedicada al disseny i implementació de noves tècniques de modificació post-sintètica (PSM) aplicades a material metal·loorgànics, principalment polímers de coordinació (CPs), xarxes metal·loorgàniques (MOFs) i políedres metal·loorgànics (MOPs), per tal de modificar les seves propietats fisicoquímiques a nivells inaccessibles a través de metodologies comuns de síntesi directa. La Tesi comença oferint una breu recapitulació bibliogràfica del camp dels materials metal·loorgànics, des dels seus inicis fins a la seva aplicació actual i perspectives de futur. Aquest capítol engloba els conceptes més importants sobre la seva síntesi i modificació post-sintètica, tant en els seus nodes metàl·lics com en els lligands orgànics que construeixen les xarxes; amb un particular èmfasi en les tècniques post-sintètiques desenvolupades fins avui. Seguidament, la tesi és dividida en quatre capítols extra, on cadascun d´ells s´enfoca en un procés de modificació post-sintètica concret. Inicialment, la Tesi es centra en la modificació post-sintètica de les subunitats metàl·liques de polímers de coordinació basats en lligand macrocíclics. La presència d´una font d´ions metàl·lics quelatats dins de la cavitat macrocíclica dels lligands indueix una transició de fase de monocristall a monocristall en contacte amb aigua, obtenint una distribució regular de subunitats; roda de paletes (paddlewheel); bimetàl·liques en la xarxa. Aquesta transició de fase és seguida a través de difracció de monocristall, així com a través de tècniques de caracterització espectroscòpiques i magnètiques. Al següent capítol es postula una tècnica de modificació post-sintètica fins ara inexplorada en el camp dels materials metal·loorgànics. Gràcies a la seva microporositat intrínseca, els MOF poden difondre gasos altament reactius a través de la seva xarxa, el que pot induir potencialment una modificació post-sintètica a través de reaccions sòlid-gas en qüestió de minuts. Per tal de provar aquesta hipòtesi, un MOF decorat amb funcionalitats olefina es va fer reaccionar difonent ozó a través de la seva xarxa. El producte de reacció obtingut presenta clara evidència de tenir dins dels seus canals de reacció l´esperat intermedi de reacció per a la reacció d´ozonòlisi, teòricament inestable. Aquest intermedi pot ser convertit en un pas posterior a grups aldehid o àcid carboxílic de forma quimiselectiva. Tot el procés és caracteritzat per tècniques de ressonància magnètica nuclear (RMN) i difracció de monocristall. Finalment, el coneixement adquirit en la modificació post-sintètica de CPs i MOFs es trasllada al camp dels materials zero-dimensionals. Concretament, aquesta Tesi demostra com políedres metal·loorgànics (MOPs) de rodi poden ser modificats en la seva perifèria a través de química de coordinació i covalent, modificant així les seves propietats fisicoquímiques (solubilitat) sense afectar a la seva integritat estructural. Aquesta modificació post-sintètica obra nous camins cap a l´explotació pràctica d´aquests materials, ja que degut a la seva estructura finita els MOPs poden ser vistos com nanopartícules estequiomètricament funcionalitzades amb solubilitat tuneable. Aquesta modificació post-sintètica permet a més introduït grups funcionals a la perifèria dels MOPs que no poden ser incorporats en síntesi directa. Així, a través d´un procés en dos passos, MOPs amb 24 grups amino o àcid carboxílic són sintetitzats. Ambdós grups presenten objectivament una de les químiques més riques en química covalent o de coordinació, respectivament, el que obra noves fronteres per a l´aplicació d´aquestes nanoplataformes.
Esta Tesis ha sido dedicada al diseño e implementación de nuevas técnicas de modificación post-sintética (PSM) aplicadas a material metalorgánicos, principalmente polímeros de coordinación (CPs), redes metalorgánicas (MOFs) y poliedros metalorgánicos (MOPS) , a fin de modificar sus propiedades fisicoquímicas a niveles inaccesibles a través de metodologías comunes de síntesis directa. La Tesis comienza ofreciendo una breve recapitulación bibliográfica del campo de los materiales metalorgánicos, desde sus inicios hasta su aplicación actual y perspectivas de futuro. Este capítulo engloba los conceptos más importantes sobre su síntesis y modificación post-sintética, tanto en sus nodos metálicos como en los ligandos orgánicos que construyen las redes; con un particular énfasis en las técnicas post-sintéticas desarrolladas hasta la fecha. Seguidamente, la Tesis es dividida en cuatro capítulos extra, donde cada uno de ellos se enfoca en un proceso de modificación post-sintética concreto. Inicialmente, la Tesis se centra en la modificación post-sintética de las subunidades metálicas de polímeros de coordinación basados en ligando macrocíclicos. La presencia de una fuente de iones metálicos quelatados dentro de la cavidad macrocíclicos los ligandos induce una transición de fase de monocristal monocristal en contacto con agua, obteniendo una distribución regular de subunidades; rueda de paletas (paddlewheel) bimetálica en la red. Esta transición de fase es seguida a través de difracción de monocristal, así como a través de técnicas de caracterización espectroscópicas y magnéticas. En el siguiente capítulo se postula una técnica de modificación post-sintética hasta ahora inexplorada en el campo de los materiales metalorgánicos. Gracias a su microporosidad intrínseca, los MOF pueden difundir gases altamente reactivos a través de su red, lo que puede inducir potencialmente una modificación post-sintética a través de reacciones sólido-gas en cuestión de minutos. Para probar esta hipótesis, un MOF decorado con funcionalidades olefina se hizo reaccionar difundiendo ozono a través de su red. El producto de reacción obtenido presenta clara evidencia de tener dentro de sus canales de reacción del esperado intermedio de reacción para la reacción de ozonólisis, teóricamente inestable. Este intermedio puede ser convertido en un paso posterior a grupos aldehído o ácido carboxílico de forma quimiselectiva. Todo el proceso es caracterizado por técnicas de resonancia magnética nuclear (RMN) y difracción de monocristal. Finalmente, el conocimiento adquirido en la modificación post-sintética de CPs y MOFs se traslada al campo de los materiales cero-dimensionales. Concretamente, esta Tesis demuestra cómo poliedros metalorgánicos (MOPS) de rodio pueden ser modificados en su periferia a través de química de coordinación y covalente, modificando así sus propiedades fisicoquímicas (solubilidad) sin afectar a su integridad estructural. Esta modificación post-sintética obra nuevos caminos hacia la explotación práctica de estos materiales, ya que debido a su estructura finita los MOPS pueden ser vistos como nanopartículas estequiométricamente funcionalizadas con solubilidad tuneable. Esta modificación post-sintética permite además introducido grupos funcionales en la periferia de los MOPS que no pueden ser incorporados en síntesis directa. Así, a través de un proceso en dos pasos, MOPS con 24 grupos amino o ácido carboxílico son sintetizados. Ambos grupos presentan objetivamente una de las químicas más ricas en química covalente o de coordinación, respectivamente, lo que abre nuevas fronteras para la aplicación de estas nanoplataformas.
The disserted Ph.D. Thesis was dedicated to the design and implementation of new post-synthetic modification (PSM) techniques to porous metal-organic materials, namely Coordination Polymers (CPs), Metal-Organic Frameworks (MOFs) and Metal-Organic Polyhedra (MOPs), in order to modify their physicochemical properties to inaccessible levels by common direct synthesis methodologies. The Thesis starts offering a brief bibliographic review of the evolution of metal-organic materials field, from their beginnings up to their actual applications and future perspectives. This chapter presents the most relevant concepts in their synthesis and their potential PSM, both in the metallic nodes or in the organic linkers that assemble the framework; with particular emphasis on the post-synthetic methodologies exploited up to date. Next, the Thesis is divided in four extra Chapters, each of them corresponding to a specific post-synthetic modification process. Initially, the Thesis focuses on the post-synthetic modification of the metallic subunits of macrocycle-based CPs. The presence of a second source of metal ions quelated inside the macrocyclic cavity induces a single-crystal-to-single-crystal phase transition in contact with water, obtaining a regular distribution of bimetallic paddlewheel subunits within the framework. Such transition was studied by single-crystal X-Ray diffraction techniques, as well as spectroscopic and magnetic characterization techniques. Next, an unexplored pathway for the PSM of MOFs is postulated. Thanks to their nanoporous structure, MOFs can diffuse highly-reactive gases through their framework in order to modify their structure through solid-gas reactions in a matter of minutes. To this end, an olefin-tagged MOF is post-synthetically modified by diffusing ozone gas through the porous channels of the material. The as-obtained reaction intermediate can be chemoselectively converted to either aldehyde or carboxylic acid groups without affecting the crystalline integrity of the material. The whole two-step process is characterized by Nuclear Magnetic Resonance (NMR) techniques, as well as single-crystal X-Ray diffraction. Afterwards, the post-synthetic modification of metal-organic architectures is extended to zero-dimensional materials. Concretely, it is demonstrated how the surface functionalization of Rhodium (II)-based Metal-Organic Polyhedra, both through coordination or covalent chemistries, is able to tune their solubility within a wide range of solvents, without affecting the scaffold’s integrity. This post-modification opens up new pathways for exploiting these materials. Because of their finite structure, MOPs can be seen as stoichiometrically-functionalized nanoparticles with tunable solubility. Such acquired knowledge is then applied to expand the available roster of Rh(II)-based MOPs. Through a two-step protection/deprotection strategy, two unprecedented Rh-MOPs with 24 free carboxylate or amino groups on their periphery are synthesized, unobtainable by direct synthesis methodologies. Both groups arguably present one of the richest chemistries in coordination and covalent chemistry, respectively, thus opening new pathways and frontiers towards the application of these materials.

El treball que es presenta en aquesta tesi pretén contribuir al camp de la ciència de superfícies biològiques, amb el desenvolupament de superfícies adaptades amb cadenes lateral reactives per tal de unir covalentment biomolècul·les d'interès a la superfície.
La polimerització assistida per plasma del recobriments actius és un mètode atractiu per tal d'obtenir cadenes laterals reactives, mitjançant pel·lícules nanomètriques amb densitats de grups funcionals adaptats. Sota control de les condicions experimentals, l'estructura del dipòsit polimèric es pot control i les estructures químiques obtingudes poden variar des de xarxes polimèriques altament funcionalitzades amb baixa reticulació fins a xarxes altament reticulades amb baix contingut funcional.

La recerca descrita en aquesta tesi tracta de la modificació de superfície de diversos substrats per polimerització de plasma. La part essencial del treball es dirigeix cap al funcionalització amb grups èster de pentafluorofenil a la superfície, durant la polimerització per grafting i polimerització de plasma pulsat de pentafluofenil metacrilat. Aquesta classe de grup làbil és de gran interès per a la seva fàcil reactivitat amb molècules amb mines terminals, com pèptids. Altres monòmers comercials també s'han emprat al començament de l'estudi, com a primera aproximació a les tècniques de plasma. La caracterització d'aquestes superfícies s'ha fet a través de tècniques analítiques com FTIR, XPS, AFM o ToF - SIMS entre d'altres.
A més, s'ha dut a terme un estudi per fer a mida el polímer de PFM per a millorar la retenció de la seva estructura, i així com un estudi profund de la seva reactivitat davant de molècules amb amines terminals diferents d'interès, afegint SPR o l'aplicació de sensors microcantiliver a les tècniques de caracterització per aconseguir una millor comprensió de la química i cinètica de la reacció.
Sobre el propòsit d'aconseguir superfícies funcionalitzades útils, s'ha realitzat un patterning de les superfícies amb l'ús de màscares per a capa selectiva de les mostres per controlar les àrees modificades. Això s'ha fet per a l'aplicació d'aquesta pel·lícula a dispositius reals, així com a prova de la seva biocompatibilitat per cultiu cel·lular i per assaigs in vivo.
El trabajo que se presenta en esta tesis pretende contribuir al campo de la ciencia de superficies biológicas, con el desarrollo de superficies adaptadas con cadenas lateral reactivas con el fin de unir covalentemente biomoléculas de interés a la superficie.
La polimerización asistida por plasma de recubrimientos activos es un método atractivo con el fin de obtener cadenas laterales reactivas, mediante películas nanométricas con densidades de grupos funcionales adaptados. Bajo control de las condiciones experimentales, la estructura del depósito polimérico se puede control y las estructuras químicas obtenidas pueden variar desde redes poliméricas altamente funcionalitzadas con baja reticulación hasta redes altamente reticuladas con bajo contenido funcional.

La investigación descrita en esta tesis trata de la modificación de superficie de diversos sustratos por polimerización de plasma. La parte esencial del trabajo se dirige hacia el funcionalización con grupos éster de pentafluorofenilo en la superficie, durante la polimerización por grafting y polimerización de plasma pulsado de pentafluofenilmetacrilato. Esta clase de grupo lábil es de gran interés para su fácil reactividad con moléculas con minas terminales, como péptidos. Otros monómeros comerciales también se han servido al principio del estudio, como primera aproximación a las técnicas de plasma. La caracterización de estas superficies se ha hecho a través de técnicas analíticas como FTIR, XPS, AFM o ToF - SIMS entre otros.
Además, se ha llevado a cabo un estudio para hacer a medida el polímero de PFM para mejorar la retención de su estructura, y así como un estudio profundo de su reactividad delante de moléculas con aminas terminales diferentes de interés, añadiendo SPR o la aplicación de sensores microcantiliver a las técnicas de caracterización para conseguir una mejor comprensión de la química y cinética de la reacción.
Sobre el propósito de conseguir superficies funcionalizadas útiles, se ha realizado un patterning de las superficies con el uso de máscaras para capa selectiva de las muestras para controlar las áreas modificadas. Eso se ha hecho para la aplicación de esta película en dispositivos reales, así como a prueba de su biocompatibillidad por cultivo celular y para ensayos in vivo.
The work presented in this thesis has the main aim to contribute in the field of biological surface science, by developing tailored surfaces with reactive side chains in order to attach desired biomolecules to the surface by a covalent link.
Plasma polymerization of surface active coatings is an attractive method to obtain reactive side chains, by making nanometer thick films of tailored functional group densities. By controlling the experimental conditions, the structure of the polymer deposit can be largely controlled and the chemical structures obtained can range from highly functional polymer networks of low cross link density to polymer networks of low functional group but high cross link densities.

The research described in this thesis deals with the surface modification of various substrates by plasma polymerization. The major part of the work is directed towards the funtionalization with pentafluorophenyl ester groups on the surface, through the grafting polymerization and pulsed plasma polymerization of pentafluophenyl methacrylate. This kind of labile group is of high interest for its easy reactivity to amino terminated molecules, such as peptides. Other commercial monomers were also used at the beginning of the study, as a first approach to the plasma techniques. The characterization of these surfaces is done through several analytical techniques as FTIR, XPS, AFM or ToF-SIMS among others.
Furthermore, a study for tailoring the PFM polymer for better structure retention and deep study of its reactivity in front of different amino terminated molecules of interest was performed, adding SPR or the implementation of microcantilever sensors to the characterization techniques to achieve a better understanding of the chemistry and kinetic of the reaction, in order to achieve the best peptide binding for reliable well characterized bioactive interface..
On the aim of achieving useful functionalized surfaces, a patterning of the surfaces with the use of masks for selective coating of the samples has been performed to control the modified areas. This has been done for application of this film to real devices, as well as to test of its biocompatibility by cell culture and in vivo assays.

Aquesta Tesi doctoral està dedicada a la investigació i l’estudi de l’ozonòlisi en fase solid-gas com un mètode ràpid, simple i versàtil per a la modificació post-sintètica de xarxes metalorgàniques (MOFs). El primer Capítol inclou una breu introducció a l’origen dels MOFs i els conceptes per al disseny i síntesi de materials porosos. Després, fem èmfasi a les actuals metodologies utilitzades en les modificacions post-sintètiques de MOFs il·lustrant els principals avenços i exemples, amb l’objectiu de centrar al lector en el context d’aquesta Tesi. També s’hi expliquen les principals aplicacions de MOFs funcionalitzats post-sintèticament. En el Capítol 2 s’hi exposen els objectius generals i específics d’aquesta Tesi. En el Capítol 3 es desenvolupa la nova metodologia per a realitzar funcionalitzacions post-sintètiques de MOFs basades en l’ozonòlisi sòlid-gas. Els anells ozònids generats s’identifiquen per ressonància magnètica nuclear (RMN). Cal remarcar que aquest nou mètode s’ha demostrat mitjançant transformacions dins d’un mateix cristall, com s’ha confirmat per difracció de raigs X de monocristall conjuntament amb càlculs de teoria del funcional de la densitat (DFT). Finalment, la disposició de la funcionalitat ozònid és demostrada mitjançant un tractament selectiu posterior. En el Capítol 4 s’estén l’ús de l’ozonòlisi sòlid-gas per a la modificació post-sintètica de la porositat de MOFs. Demostrem que, a través de la selecció de MOFs Zr-fcu amb mescla de lligands que consisteixen en parelles on un dels lligands conté enllaços olefina capaços de ser trencats per ozonòlisi i l’altre lligand és resistent a l’ozó, podem realitzar el trencament selectiu dels lligands mitjançant l’ozonòlisi per aconseguir la fusió de microporus en mesoporus en la mateixa estructura del MOF. Així, els MOFs mesoporosos es generen eliminant els fragments de lligand a través de rentats o sublimació, com ho evidencien les seves noves propietats d’adsorció.
This present PhD Thesis has been dedicated to the exploration and study the solid-gas phase ozonolysis as a quick, simple and versatile method for post-synthetic modification of metal-organic frameworks (MOFs). In the first Chapter, a brief introduction to the origin of MOFs is given, followed by typical concepts for design and synthesis of the porous materials. We then pay special attention to the current methodologies that used for post-synthesic modifications of MOFs with state-of-the-art advancements and selected examples, aiming to place the reader in the context of the thesis. Additionally, the main applications of post-synthetically functionalized MOFs are provided. In Chapter 2, the general and specific objectives of the Thesis are introduced. In Chapter 3, we develop a new post-synthetic methodology for functionalization of MOFs based on the solid-gas ozonolysis. The generated ozonide rings are identified by nuclear magnetic resonance (NMR) technique. Moreover, the generality of this method has been proven by a single-crystal-to-single-crystal transformation, as confirmed by single-crystal X-Ray diffraction together with density functional theory (DFT) calculation. Finally, the amenability of ozonide functionality is demonstrated by selectively workup treatment. Chapter 4 extends the use of the solid-gas ozonolysis to post-synthetic modification of MOF porosity. We show that, by carefully selecting mixed-ligand Zr-fcu-MOFs based on organic ligand pairs in which one ligand has ozone-cleavable olefin bonds and the other ligand is ozone-resistant, we were able to selectively break the cleavable ligand via ozonolysis to trigger fusion of micropores into mesopores within MOF framework. Thus, the mesoporous MOFs are subsequently created through removal of ligand fragments by washing or sublimation, as evidenced by their distinct gas sorption properties.

The present doctoral thesis has been devoted to the use of 1,2,4,5-tetrazines as potential tools for chemical biology. Tetrazines have become extremely interesting functionalities due to their ability to undergo fast inverse electron-demand Diels- Alder (iEDDA) cycloadditions in vivo. Therefore, the use of tetrazines in bioorthogonal reactions, which are reactions that can take place under biocompatible conditions, is having a major impact in the development of new research tools and novel therapeutic strategies. Initially, the synthesis of different 3-bromotetrazines with unprecedented yields is described, in a metal- and oxidant-free synthetic route. These 3-bromotetrazines have been used to attain late-stage functionalisation of small molecules, through either nucleophilic aromatic substitutions or Palladium-mediated cross-coupling reactions. Both the in vivo stability and kinetics in the iEDDA cycloaddition of the formed products have been studied, as they are critical factors when aiming for a bioorthogonal applicability. Of note, the spectroscopic characterisation of the generated tetrazine ethers has been performed due to their fluorescent behaviour. Next, the monosubstituted 3-bromo-1,2,4,5-tetrazine has been used to chemoselectively label proteins in solution through their natural lysine residues. The formed 3-aminotetrazines in the protein surface are able to trigger click-to-release reactions with trans-cyclooctene carbamates. This reaction has been exploited to activate prodrugs in vivo, opening the way for potential targeted drug delivery therapies. Finally, the site-selective incorporation of tetrazinyl-containing unnatural amino acids directly into proteins of choice is described. To that end, the manipulation of the translation machinery of the target organisms is required through an orthogonal translation system capable of recognising the desired amino acids without compromising cellular fitness, thereby successfully expanding the genetic code artificially. We have shown the incorporation of a new amino acid capable of undergoing click-to-release reactions in E. coli, and we have described the progress made towards such incorporation in mammalian cells through the development of a directed evolution assay.
Aquesta tesi doctoral s’ha basat en la utilització de les 1,2,4,5-tetrazines com a eines potencials en química biològica. Les tetrazines han esdevingut unes funcionalitats químiques extremadament interessants degut a la seva capacitat de dur a terme cicloaddicions de Diels-Alder de demanada electrònica inversa (iEDDA) in vivo. Per tant, l’ús de les tetrazines en reaccions bioortogonals, és a dir, reaccions que poden tenir lloc en condicions biocompatibles, està tenint un gran impacte en el desenvolupament de noves eines per a investigació i d’estratègies terapèutiques innovadores. Inicialment es descriu la síntesi de diferents 3-bromotetrazines amb rendiments sense precedents, a través d’una ruta sintètica que no requereix ni metalls ni oxidants. Aquestes 3-bromotetrazines s’han utilitzat per aconseguir la funcionalització de molècules petites en última etapa, mitjançant substitucions nucleòfiles aromàtiques or reaccions d’acoblament catalitzades per Pal·ladi. Tant l’estabilitat in vivo com els paràmetres cinètics de la cicloaddició iEDDA dels productes formats s’han estudiat, ja que són factors crítics que en determinen la seva aplicabilitat en reaccions bioortogonals. Cal destacar que la caracterització espectroscòpica de les tetrazines generades s’ha dut a terme degut al seu comportament fluorescent. Seguidament, el compost monosubstituït 3-bromo-1,2,4,5-tetrazina s’ha utilitzat per funcionalitzar quimioselectivament proteïnes en solució a través de les seves lisines naturals. Les 3-aminotetrazines formades a la superfície de la proteïna són capaces de dur a terme reaccions d’alliberament a través de click amb carbamats de trans-ciclooctens. La reacció s’ha utilitzat per activar profàrmacs in vivo, obrint la porta per al desenvolupament de teràpies d’alliberament de fàrmacs dirigides. Finalment, es descriu la incorporació lloc-específica d’aminoàcids funcionalitzats amb tetrazines directament en posicions de proteïnes escollides. Amb aquesta finalitat, es requereix la manipulació de la maquinària de traducció de certs organismes a través d’un sistema de traducció ortogonal capaç de reconèixer els aminoàcids desitjats sense comprometre la viabilitat cel·lular, aconseguint així l’expansió del codi genètic artificialment. Aquí mostrem la incorporació de nous aminoàcids capaços de dur a terme reaccions d’activació bioortogonals en E. coli, i també descrivim el progrés realitzat cap a la consecució d’aquesta incorporació en cèl·lules de mamífer a través del desenvolupament d’assajos d’evolució dirigida.

La nostra proposta ha profunditzat per primera vegada en l’estudi de les lipoproteïnes d’alta densitat (HDL) en la infecció pel virus de la immunodeficiència humana (VIH), i hem determinat la seva implicació en el curs de la infecció i en el desenvolupament de l’arteriosclerosi amb la finalitat de dissenyar noves estratègies terapèutiques. Els nostres resultats mostren com l’estat inflamatori i oxidant persistent associat a la infecció té un paper central en l’aparició d’alteracions metabòliques i el desenvolupament d’aterosclerosi en aquests pacients. Concretament, utilitzant tècniques cromatogràfiques i proteòmiques, mostrem com la presència anòmala de gammaglobulines, molècules pro-inflamatories i reactants de fase aguda en el plasma d’aquests pacients indueixen la modificació del metabolisme, composició i distribució de les partícules HDL, suggerint que la monitorització de les partícules HDL en aquests pacients no ha d’estar basada únicament en la determinació de la concentració del contingut de colesterol, sinó que ha d’incloure la determinació d’altres paràmetres associats a la qualitat, i per tant, a la funcionalitat, de les partícules HDL.
Our proposal has explored for the first time the effect of human immunodeficiency virus (HIV)- infection on high-density lipoprotein (HDL) particles, and we determined their involvement in the course of infection itself and the development of atherosclerosis in order to design novel therapeutic strategies. Our results show how the chronic oxidant and inflammatory status associated with infection plays a central role in the onset of metabolic disorders and the development of subclinical atherosclerosis in these patients. Concretely, using both, chromatographic and proteomic techniques, we observed how the increased levels of gammaglobulin, pro-inflammatory molecules and acute phase reactants in the plasma of these patients induced metabolism alterations and modifications on the distribution and composition of HDL particles, suggesting that the monitoring of HDL particles in these patients should not be only based on the determination of the concentration of cholesterol content, but must include the determination of other parameters associated with particle quality, and therefore the functionality, of HDL particles

La teràpia gènica s’està convertit en una tècnica innovadora per tal de curar una malaltia mitjançant la inserció de gens dins les cèl•lules i òrgans d’un individu. El repte recau en l’alliberació eficient I segura de l’àcid nucleic terapèutic a les cèl•lules i òrgans objectiu. De tots els vectors sintètics desenvolupats recentment, els nanotubs de carboni són una elecció interessant que ja ha demostrat prometre considerablement com a sistema alliberació, gràcies a la seva proporció amplada-alçada i la seva capacitat de traspassar la membrana cel•lular. El problema que sorgeix és la seva limitada solubilització i l’agregació espontània in vivo. Amb l’objectiu de desenvolupar nous dissenys basats en nanotubs de carboni per a la formació de complexos capaços de transfectar ADN a les cèl•lules, amb un a bon registre de biocompatibilitat i viabilitat cel•lular, s’han desenvolupat diferents estratègies. En primer lloc, s’ha optimitzat la funcionalització covalent dels nanotubs per mitjà de tècniques de plasma. Aquest tipus de modificació permet aconseguir tan superfícies altament reactives capaces d’unir ADN a través d’una molècula enllaçant, com superfícies carregades positivament que permeten l’envolcall de l’àcid nucleic per interacció electrostàtica. En segon lloc, s’ha avaluat la dispersió de nanotubs de diferents mides per mitjà d’un agent estabilitzant incloent un surfactant, un polímer amfifílic i proteïnes. Aquesta naturalesa química de la superfície del nanotub, juntament amb altres propietats físiques com ara l’allargada o el diàmetre, té un efecte directe en la dispersibilitat, citotoxicitat i biodistribució d’aquest sistemes. L’ús de proteïnes per functionalitzar nanopartícules és encoratjador ja que forma la corona de proteïna a la seva superfície. Tals conjugats mostren una elevada capacitat de carregar ADN i permeten la regulació de la seva alliberació mitjançant la manipulació de la composició de la corona.
La terapia génica se está convirtiendo en una técnica innovadora para curar enfermedades mediante la inserción de genes dentro de las células y órganos de un individuo. El reto recae en la liberación eficiente y segura de un acido nucleico terapéutico a los órganos objectivo. De todos los vectores sintéticos desarrollados recientemente, los nanotubos de carbono son una elección interesante que ya ha demostrado prometer considerablemente como sistema de liberación gracias a su proporción anchura-altura y su capacidad de traspasar la membrana celular. El problema que surge es su limitada solubilización i la agregación espontanea in vivo. Con el objetivo de desarrollar nuevos diseños basados en nanotubos de carbono para la formación de complejos capaces te transfectar ADN a las células, con un buen registro de biocompatibilidad y viabilidad celular, se han desarrollado diferentes estrategias. En primer lugar, se ha optimizado la funcionalización covalente de los nanotubos por medio de técnicas de plasma. Este tipo de modificación permite conseguir tanto superficies altamente reactivas capaces de unir ADN a traves de una molécula enlazante, como cargadas positivamente que permiten el envoltorio del acido nucleico por interacción electrostática. En segundo lugar, se han evaluado la dispersión de nanotubos de medidas diferentes por mediado de un agente estabilizante que incluye un surfactante un polímero amfifílico y proteínas. Esta naturaleza química de la superficie del nanotubo, junto con otras propiedades físicas como su longitud o diámetro, tiene un efecto directo en la dispersibilidad, citotoxicidad y biodistribución de estos sitemas. El uso de proteínas para funcionalizar nanopartículas es alentador ya que forma la corona de proteínas en su superficie. Dichos compuestos muestran una elevada capacidad de cargar ADN y permiten la regulación de su liberación mediante la manipulación de la composición de la corona.
Gene therapy has become an increasing innovative technique to treat disease by the insertion of genes into individual’s cells and tissues. The challenge is to efficiently and safely deliver the therapeutic nucleic acid into the target cells and organs. Among the synthetic vectors recently developed, carbon nanotubes are an interesting choice as they have already demonstrated considerable promise as delivery systems due to their high aspect ratio and their capacity to translocate the cell membrane. The problem that arises is their limited solubilization and spontaneous aggregation in vivo. Aiming to engineer new carbon nanotube-based designs for the formation of complexes able to transfect DNA/RNA to cells with a good track of biocompatibility and cell viability, different strategies have been developed. Firstly, the covalent functionalization of carbon nanotubes by plasma techniques has been optimized. This type of modification allows to either achieving highly reactive surfaces able to covalently bind DNA towards a chemical linker or a positively charged nanotube surface enabling the wrapping of the nucleic acid by electrostatic interaction. Secondly, the dispersion of the differently-sized carbon nanotubes by means of a stabilizing agent including a surfactant, an amphiphilic polymer and proteins has been assessed. The chemical nature of the modifying moieties on the carbon nanotube, alongside to other physical properties such as length or diameter, has a direct effect on the dispersibility, cytotoxicity and biodistribution of these systems. The use of proteins in the nanoparticle functionalization is encouraging due to the formation of the protein corona on its surface. Such complex exhibits high DNA load capacities and allows a tunable payload release by manipulating the corona composition

Els actuals mètodes ab initio per a la resolució d'estructures macromoleculars estan generalment limitats a casos de proteïnes petites que difracten a resolució atòmica (1.2Å màxim) llevat que continguin àtoms pesats. ARCIMBOLDO1 és un mètode general per a la resolució d'estructures amb dades de difracció de fins 2Å que s'executa en un entorn de multiso lució. Està basat en l'ús del programa Phaser2, per a la localització de petits fragments model com α-hèlixs (la seva presència es pot predir per endavant) combinat amb els algoritmes de modificació de la densitat implementats en el programa SHELXE. ARCIMBOLDO va ser especialment dissenyat per funcionar en un supercomputador o en un grid d'ordinadors coordinat per Condor3. A part d'explotar la presència d'α-hèlixs com informació de partida, a l'ARCIMBOLDO es poden incorporar també altres fonts d'informació, per exemple, es poden proposar com a models de recerca fragments més complexos que la ubiqua cadena principal de l'α-hèlix mitjançant el modelatge de cadenes laterals sobre la cadena principal. També es poden utilitzar estructures macromoleculars amb baixa homologia per extreure petits fragments de recerca, perquè tot i que les estructures en general no siguin prou semblants com per fer un ús convencional del mètode de reemplaçament molecular, les similituds locals es poden explotar amb èxit. Per a aquests casos el programa executa en paral•lel una bateria de prova amb models alternatius i selecciona el més prometedor d'acord amb una determinada figura de mèrit. Una altra font d'informació de partida pot ser la informació experimental, la mateixa pot incorporar-se al mètode de les dues maneres següents: • Localització d'un fragment anòmal explotant les diferències anòmales o dades de l'experiment de MAD5. • Localització d'un fragment model quan una subestructura anòmala ha estat previament determinada per un altre programa. Les dues fonts d'informació poden combinar-se en el procés d'expansió, però en qualsevol dels casos anteriors, la clau de l'èxit consisteix en el control del flux de treball per maximitzar les probabilitats d'èxit, mentre s'evita la creació d'un nombre intractable de processos paral•lels. Referències: 1 DD Rodrguez, C Grosse, S Himmel, C Gonzalez, IM de Ilarduya, S Becker, GM Sheldrick, and I Uson. Crystallographic ab initio protein structure solution below atomic resolution. Nature methods, 6(9):651{653, 2009. 2 AJ McCoy, RW Grosse-Kunstleve, PD Adams, MD Winn, LC Storoni, and RJ Read. Phaser crystallographic software. Journal of applied crystallography, 40(4):658{674, 2007. 3 GM Sheldrick. Experimental phasing with SHELXC/D/E: combining chain tracing with density modification. Acta Crystallographica Section D, 66(4): 479{485, 2010. 4 D Thain, T Tannenbaum, and M Livny. Distributed computing in practice: The condor experience. Concurrency and Computation: Practice and Experience, 17(2-4):323{356, 2005. 5 WA Hendrickson and CM Ogata. Phase determination from multiwavelengthanomalous diffraction measurements. Methods in Enzymology, 276:494{523,1997.
ARCIMBOLDO, un método de supercomputación para la determinación cristalográfica ab initio de estructuras de proteínas con resolución inferior a la atómica. RESUMEN: Los actuales métodos Ab initio para la resolución de estructuras macromoleculares están generalmente limitados a casos de proteínas pequeñas que difractan a resolución atómica (1.2Å máximo) a menos que contengan átomos pesados. ARCIMBOLDO1 es un método general para la resolución de estructuras con datos de difracción de hasta 2Å que se ejecuta en un entorno de multisolución. Está basado en el uso del programa Phaser2, para la localización de pequeños fragmentos modelos como α-hélices -cuya presencia puede predecirse de antemano- combinado con los algoritmos de modificación de la densidad implementados en el programa SHELXE3. ARCIMBOLDO fue especialmente diseñado para funcionar en un supercomputador o en un grid de computadoras coordinado por Condor4. Aparte de explotar la presencia de α-hélices como información de partida, en ARCIMBOLDO se pueden incorporar también otras fuentes de información, por ejemplo, se pueden proponer como modelos de búsqueda fragmentos más complejos que la ubicua cadena principal de la α-hélice mediante el modelado de cadenas laterales sobre la cadena principal. También se pueden utilizar estructuras macromoleculares con baja homología para extraer pequeños fragmentos de búsqueda, porque aún cuando las estructuras en general no sean suficientemente parecidas como para hacer un uso convencional del método de reemplazo molecular, las similitudes locales pueden explotarse exitosamente. Para estos casos el programa ejecuta en paralelo una batería de prueba con modelos alternativos y selecciona el más prometedor de acuerdo con una determinada figura de mérito. Otra fuente de información de partida puede ser la información experimental, la misma puede incorporarse al método de las dos siguientes maneras: • Búsqueda de un fragmento anómalo explotando las diferencias anómalas o datos del experimento de MAD5. • Búsqueda de un fragmento modelo cuando una subestructura anómala ha sido previamente determinada por otro programa. Ambas fuentes de información pueden combinarse en el proceso de expansión, pero en cualquiera de los casos anteriores, la clave del éxito radica en el control del flujo de trabajo para maximizar las probabilidades de éxito, a la vez que se evita la creación de un número intratable de procesos paralelos. Referencias: 1 DD Rodrguez, C Grosse, S Himmel, C Gonzalez, IM de Ilarduya, S Becker, GM Sheldrick, and I Uson. Crystallographic ab initio protein structure solution below atomic resolution. Nature methods, 6(9):651{653, 2009. 2 AJ McCoy, RW Grosse-Kunstleve, PD Adams, MD Winn, LC Storoni, and RJ Read. Phaser crystallographic software. Journal of applied crystallography, 40(4):658{674, 2007. 3 GM Sheldrick. Experimental phasing with SHELXC/D/E: combining chain tracing with density modification. Acta Crystallographica Section D, 66(4): 479{485, 2010. 4 D Thain, T Tannenbaum, and M Livny. Distributed computing in practice: The condor experience. Concurrency and Computation: Practice and Experience, 17(2-4):323{356, 2005. 5 WA Hendrickson and CM Ogata. Phase determination from multiwavelengthanomalous diffraction measurements. Methods in Enzymology, 276:494{523,1997.
Ab initio macromolecular phasing has been so far limited to small proteins diffracting at atomic resolution (beyond 1.2Å) unless heavy atoms are present. ARCIMBOLDO1 is a general ab initio phasing method for 2Å data, that works in a multosilution framework, based on the combination of localizing predicted small model fragments (like α-helices) with Phaser2, and density modification with SHELXE3. The method was designed to perform in a grid of computer or a supercomputer running Condor. Further than the use of α-helices as starting information, other sources of stereochemical or experimental information can be exploited as well, fragments that are more sophisticated than the ubiquitous main-chain α-helix can be proposed by modelling side chains onto the main-chain or extracted from low-homology models -even if the conventional molecular-replacement approach has been unsuccessful- since locally their structure may be similar enough to the unknown one. In such cases, the program may test a set of alternative models in parallel against a specified figure of merit and proceed with the selected one(s). Experimental information can also be incorporated to the method in two ways: • Searching within ARCIMBOLDO for an anomalous fragment against anomalous differences or MAD5 data. • Finding model fragments when an anomalous substructure has been determined with another program. Both sources of information may be combined in the expansion process. In any of the above cases the key is to control the workflow to maximize the chances of success while avoiding the creation of an intractable number of parallel processes. KEYWORDS: ab initio phasing, fragment search, molecular replacement, density modification, supercomputing. References: 1 DD Rodrguez, C Grosse, S Himmel, C Gonzalez, IM de Ilarduya, S Becker, GM Sheldrick, and I Uson. Crystallographic ab initio protein structure solution below atomic resolution. Nature methods, 6(9):651{653, 2009. 2 AJ McCoy, RW Grosse-Kunstleve, PD Adams, MD Winn, LC Storoni, and RJ Read. Phaser crystallographic software. Journal of applied crystallography, 40(4):658{674, 2007. 3 GM Sheldrick. Experimental phasing with SHELXC/D/E: combining chain tracing with density modification. Acta Crystallographica Section D, 66(4): 479{485, 2010. 4 D Thain, T Tannenbaum, and M Livny. Distributed computing in practice: The condor experience. Concurrency and Computation: Practice and Experience, 17(2-4):323{356, 2005. 5 WA Hendrickson and CM Ogata. Phase determination from multiwavelengthanomalous diffraction measurements. Methods in Enzymology, 276:494{523,1997.

Memoria (licenciado en ciencias jurídicas y sociales)
No autorizada por el autor para ser publicada a texto completo
El propósito final de este estudio, es otorgar una visión general e integral del tema de la modificación a la obligación, con el objeto de dejar sentadas las bases para un estudio doctrinal de la materia en forma sistemática, otorgando además una visión de nuevas instituciones y su posible aceptación en nuestro derecho.

SUMO, Small Ubiquitin-related MOdifier, es un modificador post-traduccional de la familia de la Ubiquitina, ya que presentan estructuras y mecanismo de conjugación conservados. La unión de SUMO al sustrato puede modificar la actividad, localización y estabilidad de la proteína diana. En plantas, la conjugación de SUMO es un proceso esencial durante los primeros estadíos del desarrollo embrionario y que regula las respuestas de las plantas a hormonas y su adaptación frente a diferentes estreses abióticos y bióticos. La conjugación de SUMO al sustrato es el resultado de la acción secuencial de tres reacciones enzimáticas: la activación de SUMO, catalizada por el heterodímero SAE2/SAE1, la conjugación a la enzima conjugadora SCE1 y su transferencia al sustrato en una reacción facilitada por E3 ligasas. En Arabidopsis, existen cuatro isoformas de SUMO, SUMO1, 2, 3 y 4, y dos isoformas de la subunidad pequeña de la enzima activadora, SAE1a y b. Con el objetivo de analizar las bases moleculares de la función de SUMO in vivo, se ha procedido a la caracterización molecular de la maquinaria de SUMOylación. El análisis bioquímico de los parálogos de SUMO de Arabidopsis ha puesto de manifiesto la existencia de un mecanismo de regulación que permite la conjugación preferencial de las isoformas esenciales AtSUMO1/2. Este mecanismo consiste en una mayor afinidad de la enzima activadora E1 por SUMO1/2, de manera que la primera enzima de la vía seleccionaría la isoforma de SUMO que entra en la cascada de conjugación. Además, en Arabidopsis, existen dos isoformas de la enzima activadora E1 que difieren en la composición de la subunidad pequeña, SAE1a y SAE1b. Plantas mutantes de Arabidopsis que carecen de la subunidad SAE1a presentan deficiencias en las respuestas frente a estrés térmico e hídrico, sugiriendo que la subunidad pequeña podría tener un papel regulador en el mantenimiento de la homeostasis de SUMO in vivo. En resumen, los resultados indican que la enzima E1 activadora regularía la conjugación de SUMO mediante la selección de las isoformas de SUMO que entran en la cascada de conjugación y la cinética de conjugación mediante la expresión diferencial de las isoformas SAE1a y SAE1b. Resultados adicionales indican la existencia de modificaciones post-traduccionales que podrían regular la actividad de la enzima activadora in vivo. Por un lado, se ha identificado un procesamiento del extremo C-terminal de la enzima activadora que participa en la regulación de la localización subcelular de esta enzima. Por otro lado, se ha identificado la SUMOilación de diferentes componentes de la maquinaria de SUMO in vitro, entre los que se encuentran SAE2, SAE1, SUMO y SCE1. Estas modificaciones podrían estar regulando la actividad, estabilidad y localización de estas enzimas in vivo. Los resultados obtenidos han sentado las bases para el desarrollo de una herramienta molecular que permite la inhibición moderada de la SUMOylación in vivo. Esta herramienta consiste en la generación de una forma de SAE2 que actúa como dominante negativo, bloqueando la transferencia de SUMO desde la enzima activadora a la conjugadora. La expresión de este dominante negativo mimetiza los defectos de desarrollo característicos de plantas mutantes que presentan una SUMOilación disminuida, validando esta estrategia para el estudio de la función de SUMO en plantas in vivo. Mediante el uso de estas plantas, se ha establecido que un sistema de SUMOilación funcional es necesario para la activación de las respuestas de defensa de las plantas frente a patógenos. Además, como abordaje adicional para estudiar la función biológica de SUMO, se han realizado aproximaciones proteómicas en semilla y se han identificado proteínas potenciales sustrato de SUMO que podrían regular transiciones de desarrollo en semilla.
SUMO, Small Ubiquitin-related Modifier, is a post-translational modifier belonging to the ubiquitin family, as they present preserved structures and mechanism of conjugation. In plants, SUMO conjugation is essential in the early stages of embryonic development and regulates plant responses to hormones and abiotic and biotic stresses. SUMO conjugation is the result of the three sequential enzymatic reactions: SUMO activation catalyzed heterodimer SAE2 / SAE1, conjugation to SCE1 conjugating enzyme and its transfer to the substrate in a reaction facilitated by E3 ligases. In Arabidopsis, there are four SUMO isoforms, SUMO1, 2, 3 and 4, and two isoforms of the small subunit of the activating-enzyme, SAE1a and b. In order to analyze the molecular basis of the role of SUMO in vivo, we performed the molecular characterization of SUMOylation machinery. Biochemical analysis of the Arabidopsis SUMO paralogs revealed the existence of a regulatory mechanism that allows the preferential conjugation of the essential isoforms AtSUMO1 / 2, which is mediated by the E1 activating enzyme. Also, there are two isoforms of the activating enzyme E1 which differ in the composition of the small subunit, SAE1a and SAE1b. We have shown that the SAE1a subunit is necessary for maintaining SUMOylation homeostasis in vivo. In summary, the results indicate that the E1 regulates SUMO conjugation by selecting SUMO isoforms entering the conjugation pathway and the conjugation rate by the differential expression of SAE1a/b isoforms. Additional results indicate that post-translational modifications may regulate the activity of the E1-activating enzyme. We have identified a processing of the E1 C-terminus involved in the regulation of its subcellular localization. Furthermore, we have identified the SUMOylation of different components of SUMO machinery, including SAE2, SAE1 SUMO and SCE1. We have advanced our knowledge of the SUMO biology by using a molecular tool that allows moderate inhibition of in vivo SUMOylation. We have engineered an E1 dominant negative which mimics plant responses typical of SUMOylation mutants. By using these plants, we have uncovered a new role of SUMOylation in defense responses against pathogens. Furthermore, proteomic approaches have been identified potential SUMO protein substrates that could regulate seed developmental transitions.

La biomimètica o biomimetisme són termes que simbolitzen el concepte “aprendre de la naturalesa”, és a dir, aprendre dels seus sistemes, processos i models, a fi d’utilitzar la natura com a font d’inspiració per solucionar problemes de l’home. El biomimetisme és actualment un concepte recurrent en l’àrea d’enginyeria de teixits i d’ell en sorgeixen idees per obtenir plataformes més elegants i sofisticades que puguin imitar millor les interacciones entre les cèl•lules i el seu ambient. Aquesta tesi pretén desenvolupar models, en dues i en tres dimensions, mitjançant la recreació d’un o més factors característics de l’ambient natural de la cèl•lula i que juguen un paper important en el comportament cel•lular. Se sap que tant les propietats químiques com les mecàniques de la matriu extracel•lular influeixen sobre les funcions cel•lulars. És per això que es va dissenyar un nou film polimèric que pogués combinar un hidrogel, amb propietats mecàniques variables, amb un monòmer reactiu capaç d’immobilitzar biomolècules. Degut a la complexitat del polímer dissenyat, va ser necessari recórrer a una tècnica de polimerització superficial molt versàtil com és la deposició química iniciada en fase vapor (més coneguda pel seu acrònim en anglès iCVD). Els polímers varen ser àmpliament caracteritzats i es va corroborar que podien ser modificats amb petites biomolècules com ara pèptids senyalitzadors. Les superfícies resultants són bioactives i permeten l’adhesió de cèl•lules endotelials. Unes altres superfícies biomimètiques, rellevants en l’àmbit de l’enginyeria de teixits d’os, es varen obtenir a partir d’una hidroxiapatita sintetitzada pel mètode de sol-gel submergint-la en diferents medis fisiològics. La dissolució i posterior reprecipitació dels ions proporcionen una capa d’apatita amb una composició similar a la que es troba in vivo. Els experiments evidencien la importància de partir d’un material relativament soluble. És per això que la hidroxiapatita pura no és capaç d’induir la precipitació d’aquesta apatita biomimètica in vitro. Diversos investigadors han relacionat la capacitat de formar apatita amb la bioactivitat del material, entenent bioactivitat com l’habilitat d’aquests materials de promoure la unió amb l’os. Per a l’enginyeria de teixits, però, és necessari un ambient tridimensional per tal de generar un teixit artificial. S’ha desenvolupat un nou model basat en l’ús d’un gel molt tou per tal d’obtenir un teixit dur com el de l’os. Malgrat que aquests dos conceptes poden semblar contradictoris, les cèl•lules adquireixen l’habilitat d’allargar-se ràpidament i crear una densa xarxa cel•lular dins d’aquest ambient poc restrictiu des d’un punt de vista mecànic. La consegüent contracció del sistema acaba formant un constructe més petit i resistent. Aquest és un sistema biomimètic ja que promou una gran interacció cel•lular i també la condensació de les cèl•lules, esdeveniments que tenen lloc també durant el desenvolupament de l’os i el cartílag. El model es va caracteritzar extensament amb cèl•lules ostoprogenitores MC3T3-E1 que es diferenciaren amb inducció química. A més a més, es va demostrar que l’ambient tridimensional podia promoure l’expressió espontània de marcadors osteogènics. Degut a les interessants propietats del sistema, el mateix model es va utilitzar per induir la diferenciació condrogènica de fibroblastos dermals humans. Aquests tipus cel•lular no ha estat gaire explorat en l’àmbit de l’enginyeria de teixits, malgrat que ofereix un gran potencial en teràpia regenerativa. Aquest treball proporciona proves de la capacitat condrogènica d’aquestes cèl•lules en el sistema tridimensional prèviament desenvolupat.
La biomimètica o biomimetismo son términos que simbolizan el concepto “aprender de la naturaleza”, es decir, aprender de sus sistemas, procesos y modelos, y utilizarlos como fuente de inspiración para solucionar problemas del hombre. El biomimetismo es actualmente un concepto recurrente en el área de ingeniería de tejidos y de este surgen ideas para obtener plataformas más elegantes y sofisticadas que puedan mimetizar mejor las interacciones entre las células y su ambiente. La presente tesis se centra en desarrollar modelos, tanto en dos como en tres dimensiones, mediante la recreación de uno o más factores que caracterizan el ambiente natural de la célula y que tienen su rol importante en el comportamiento celular. Se conoce que tanto las propiedades químicas como mecánicas de la matriz extracelular influyen en las funciones celulares. Debido a esto, se diseñó un nuevo film polimérico que pudiera combinar un hidrogel, con propiedades mecánicas variables, con un monómero reactivo, capaz de inmovilizar biomoléculas. Debido a la complejidad del polímero diseñado, fue necesario recurrir a una técnica de polimerización superficial muy versátil como es la deposición química iniciada en fase vapor (más conocida por su acrónimo en inglés iCVD). Los polímeros fueron ampliamente caracterizados y se corroboró que podían ser modificados con pequeñas biomoléculas como péptidos señalizadores. Las superficies resultantes son bioactivas y permiten la adhesión de células endoteliales. Se obtuvieron otro tipo de superficies biomiméticas relevantes en el ámbito de la ingeniería de tejidos de hueso, a partir de una hidroxiapatita sintetizada por el método sol-gel sumergiéndolas en diferentes medios fisiológicos. La disolución y posterior reprecipitación de los iones proporcionan una capa de apatita con una composición similar a la que se encuentra in vivo. Los experimentos evidencian la importancia de partir de un material relativamente soluble. Precisamente debido a esto la hidroxiapatita pura no es capaz de inducir la precipitación de esta apatita biomimética in vitro. Varios investigadores han relacionado la capacidad de formar apatita con la bioactividad del material, entendiendo bioactividad como la habilidad de estos materiales de promover la unión con el hueso. De todos modos, en ingeniería de tejidos, es necesario un ambiente tridimensional para generar un tejido artificial. Se ha desarrollado un nuevo modelo basado en el uso de un gel blando para obtener tejido duro como el del hueso. Aunque estos conceptos pueden parecer contradictorios, las células adquieren la habilidad de estirarse rápidamente y de formar una densa red celular dentro de este gel tan poco restrictivo desde un punto de vista mecánico. La consiguiente contracción del sistema acaba formando un constructo mucho más pequeño y resistente. Este es un sistema biomimético ya que promueve una gran interacción celular y también la condensación de las células, eventos que también ocurren durante el desarrollo de hueso y cartílago. El modelo se caracterizó extensamente con células osteoprogenitoras MC3T3-E1 que se diferenciaron bajo inducción química. Además, se demostró que el microambiente tridimensional podía promover la expresión espontánea de marcadores osteogénicos. Debido a las interesantes propiedades del sistema, el mismo modelo se usó para inducir la diferenciación condrogénica de fibroblastos dermales humanos. Este tipo celular no ha sido demasiado explorado en ingeniería de tejidos, a pesar de que puede tener un gran potencial en terapia regenerativa. Este trabajo proporciona pruebas de la capacidad condrogénica de estas células en el sistema tridimensional previamente desarrollado.
Biomimetics or biomimicry are terms that imply “learning from nature”, from its systems, processes and models, in order to use nature as inspiration to solve human problems. In tissue engineering, biomimetics is nowadays a recurrent term and a source of ideas to obtain more elegant and sophisticated platforms that could better mimic the interactions between cells and their environment. This thesis is focused on developing models both in two- and three-dimensions by recreation of one or more factors of the cell natural environment that are known to play an important role in cell behavior. Since both the chemical and mechanical properties of the extracellular matrix are known to effectively influence cell function, an innovative polymeric thin film was designed combining a hydrogel with tunable mechanical properties and a reactive molecule, capable to immobilize biomolecules. Due to the complexity of the polymers, a versatile technique such as initiated chemical vapor deposition (iCVD) was required for the synthesis. Extensive characterization revealed that nanostructured hydrogels were obtained and that small biomolecules, such as signaling peptides, could be attached on the surface. The final surfaces are bioactive and support endothelial cell attachment. Relevant biomimetic surfaces for bone tissue engineering could also be obtained from a sol-gel synthesized hydroxyapatite after immersion in different physiological media. The dissolution and posterior reprecipitation of the ions rendered a final apatite layer with a composition similar to that found in vivo. The experiments evidenced the importance of starting from a rather soluble material and, thus, pure hydroxyapatite was not able to promote apatite precipitation in vitro. This capacity has been related to the material bioactivity by many researchers in terms of its ability to bond to bone in tissue engineering applications. However, for tissue engineering a three-dimensional environment is required to build tissue-like constructs. A new model was developed based on the use of a very soft gel to obtain hard tissue. Although the concepts might seem to work in opposite directions, cells gain the ability to rapidly elongate and form a dense cellular network within this unrestrictive environment. Subsequent contraction of the whole system rendered a smaller and stronger final tissue-like construct. This system was considered biomimetic as it promotes high cell-cell interaction and cellular condensation, which are events that occur in bone and cartilage development. This system was extensively characterized with osteoprogenitor MC3T3-E1 cells that could undergo full osteogenic differentiation under chemical induction. More interestingly, the three-dimensional microenvironment was also able to promote by itself spontaneous expression of bone-related markers. Due to the interesting properties of this system, the same model was used to induce chondrogenic differentiation of human dermal fibroblasts. This cell type has been poorly explored for tissue engineering applications, but it might have great potential in future therapeutic platforms. This work provides proof of concept of chondrogenic potential of these cells in this three-dimensional system.

En esta tesis se aborda el procedimiento de modificación de medidas desde la constatación que constituye un indicador privilegiado del derecho de familia español en relación la sociedad y a sus cambios; por ello, desde esta perspectiva, se analiza la Ley de Divorcio de 1981, sus antecedentes históricos y sus modificaciones. Igualmente se analizan cuantitativamente las acciones judiciales relacionadas con la familia y el papel que, dentro de ellas, tienen los procedimientos de modificación de medidas. Todo ello, desde la premisa de la naturaleza líquida de la sociedad, en la acepción acuñada por Zygmunt Bauman, y su afectación sobre las relaciones familiares. De todo ello se infiere el divorcio existente entre norma y procedimiento, por un lado, y realidad social por otra, lo que se constata con el análisis de las respuestas (o no-respuestas) normativas y jurisdiccionales a las realidades sociales en torno a la familia, caracterizadas por su naturaleza vinculada a la naturaleza líquida de la sociedad y su manifestación en forma de relaciones únicamente ancladas en el amor y la voluntad y, en consecuencia, globalmente de duración limitada; en un contexto de incertidumbres, inseguridades y cambios permanentes. Se evidencia lo refractario del sistema normativo ante realidades como las constelaciones familiares reconstituidas o las consecuencias en el ámbito familiar de la falta de perspectiva económica, y con ella del surgimiento del precariado. Y se constata que el precitado divorcio entre sistema y sociedad ha tenido como consecuencia que, de la misma manera que de forma creciente las familias se constituyen y deshacen al margen de la norma, también adaptan sus relaciones tras la ruptura, aún habiendo medidas acordadas judicialmente, a su libre albedrío, con el riesgo latente que ello supone para la parte más débil y, especialmente, para los menores cuando lo hay. En estos escenarios líquidos las resoluciones judiciales en materia de familia entran en deflación, en ocasiones se dictan ya obsoletas y conducen a cuestionar la certeza del derecho, de forma especial, del que dimana directamente de un código. Unas medidas dictadas judicialmente con vocación de permanencia en el tiempo lo que, al contraponerlo con la realidad líquida, no deja de constituir una mera e inocua declaración retórica. La actual configuración del procedimiento de modificación de medidas precisa de una reforma que le acerque a la realidad líquida de la sociedad, para lo cual es imprescindible que el sistema deje de entender las medidas como “definitivas” y su modificación vista únicamente desde la excepcionalidad; de ahí la propuesta de lege ferenda que se formula partiendo de la premisa que la excepcionalidad no la constituye el cambio sustancial de circunstancias al que alude la norma sino, precisamente, la excepción la constituye, en cualquier caso, el mantenimiento en el tiempo de la ratio decidenci.
This thesis tackles proceedings for the varying of terms in court orders based on the assertion that they are a privileged factor in Spanish family law in relation to society and its changes; the 1981 Divorce Law, its historical antecedents and its modifications are analysed from this perspective. The thesis also makes a quantitative analysis of judicial cases in family law and the role played within them by proceedings for the varying of terms. All of this is based on the premise of the liquid nature of society, in the sense coined by Zygmunt Bauman, and its effect on family relationships. From this, it is inferred that a divorce exists between regulation and legal proceedings on the one hand, and social reality on the other; this is asserted by analysing the regulatory and legislative responses (or lack thereof) to the social realities surrounding the family, characterised by their nature in connection with the liquid nature of society, and the manifestation of them in the form of relationships only founded on love and will, and, consequently, of limited duration overall, in a context of uncertainties, insecurities and permanent changes. Evidence is shown for the refractory nature of the regulatory system in the face of realities such as reconstituted family constellations or the consequences within the family unit of the lack of economic perspective, and with it the emergence of the precariat. It is also asserted that the aforementioned divorce between system and society has resulted in the consequence that, just as families are increasingly formed and broken up without legal recognition, their relationships are also adapted at their free will following the split, including when there are terms agreed in court, with the latent risk which this implies for the weakest party and, especially, for children, if there are any. In these liquid scenarios, family law rulings enter into decline, they are sometimes already obsolete when pronounced and this leads to questioning the certainty of law, especially when it derives directly from a code. Terms pronounced in court as permanent, in contrast to liquid reality, are merely innocuous rhetorical declarations. The current shape of proceedings for the varying of terms is in need of reform to bring it closer to the liquid reality of society, for which it is essential that the system stops understanding the terms as "definitive" and the varying of them only as exceptional; hence the proposal of lege ferenda, which is formulated on the premise that exceptionality does not mean the substantial change of circumstances to which the law alludes but, in any case of law, it is precisely the maintaining forever of the ratio decidenci which is the exception.

En el presente artículo, el autor nos muestra dos modificaciones a la legislación del proceso civil que no habrían logrado su afán de mejora. Una de ellas se refiere a la excepción de incompetencia en razón de territorio, la otra al recurso de casación.

La tecnología láser es una técnica ampliamente utilizada en el procesado de materiales, especialmente en aquellos en los que se requieren la aplicación de tratamientos térmicos a altas temperaturas en áreas muy localizadas y con una gran precisión. En la presente tesis doctoral se muestran algunos ejemplos de aplicación de la radiación láser a materiales cerámicos de diversa naturaleza con tipos diferentes de procesado. Así, respecto a los tipos de procesado se han estudiado la fusión y la ablación:  la fusión se ha utilizado para la obtención de pigmentos cerámicos, tanto convencionales como nuevos, a partir de sus componentes precursores básicos (óxidos) y en ausencia de otros aditivos o catalizadores. Asimismo, también se ha utilizado para la síntesis de capas continuas de recubrimientos de tipo composite, con composiciones MTi-Al-O y M-Zr-Al-O (donde M = Ca, Sr, Ba) sobre soportes de alúmina sinterizada.  en cuanto a la ablación, se ha empleado para la mecanización de relieves sobre soportes cerámicos estándar típicos de la industria cerámica, como la pasta de porosa o el gres porcelánico. Se han estudiado tanto los productos finales como las partículas resultantes de la ablación, para determinar el rendimiento del proceso o la influencia de los diferentes parámetros en el proceso. Para finalizar, se muestran los resultados obtenidos de la combinación de ambos tipos de procesado aplicados a la fabricación de productos cerámicos tradicionales, como son los azulejos y baldosas. En este caso, se han ablacionado los soportes para conseguir los relieves deseados y, posteriormente, se ha aplicado el láser para conseguir la síntesis in situ de pigmentos directamente sobre el soporte cerámico, para realizar la decoración cromática del producto final.

Los polímeros son materiales económicos y fáciles de procesar que cuentan con excelentes propiedades intrínsecas físicas y químicas. En la actualidad, se utilizan en numerosas aplicaciones remplazando a materiales más tradicionales como la madera, el vidrio o el metal. No obstante, existen aplicaciones que requieren de propiedades superficiales especiales que los polímeros no suelen poseer. Por este motivo, ha adquirido gran interés el desarrollo de técnicas que permiten modificar la superficie de los polímeros y mejorar su desempeño sin afectar sus excelentes propiedades intrínsecas. En este trabajo se presentan los aspectos principales a tener en cuenta al momento de modificar la superficie de un polímero con tratamientos químicos y físicos. Estos aspectos incluyen las características generales de los tratamientos de modificación, los reactivos más comunes, el tipo de especies activas presentes en los tratamientos físicos (radicales libres, iones, radiación, electrones, entre otros), algunas aplicaciones relativamente recientes y las principales ventajas y desventajas de dichos procedimientos. Asimismo, se explican brevemente algunas de las propiedades superficiales más comunes que se desean modificar y las herramientas experimentales que se utilizan para analizar los cambios producidos en la superficie del polímero. Finalmente, se realiza una comparación de las técnicas de modificación superficial en función a los grupos funcionales generados, el cambio de la morfología o rugosidad, el fenómeno de envejecimiento del polímero modificado y la factibilidad de la implementación a escala industrial.
Trabajo de investigación

Este trabajo surge de la necesidad de emplear nuevos materiales (las arcillas) que a la vez que sean baratos y abundantes, posean las características texturales y de acidez adecuadas para ser empleadas como adsorbentes en la decoloración de aceites, retención de metales pesados de los efluentes industriales, purificación de aguas, etc.En este trabajo se estudiaron dos arcillas peruanas, a las cuales se les determinó su composición química y otras propiedades físico químicos, posteriormente fueron sometidas a un tratamiento termoácido y de apilaramiento con aluminio con el objetivo de modificar su estructura y mejorar sus propiedades adsorbentes.La bentonita modificada por los procedimientos anteriormente indicados, fue aplicada en la decoloración de aceites. Las pruebas de adsorción se realizaron mediante la evaluación de tres parámetros: color, acidez libre ('X,) y cantidad de jabón (ppm). Las pruebas de adsorción fueron realizadas en la Cia. Alicorp -Planta FAL, utilizando dos lotes de aceite de algodón (Refinado de algodón). El blanqueo es considerado óptimo cuando las características de color y acidez libre del producto blanqueado son las más bajas posibles y, sea nulo el contenido de jabón. El adsorbente usado en planta fue identificado como M-6. Los resultados mostraron que la preparación de materiales adsorbentes por el método de pilaramiento y activación, aumentaban la capacidad decolorante de las arcillas naturales, y que dicha capacidad decolorante parece estar directamente relacionada con las condiciones de tipo de material, concentración y temperatura del tratamiento, obteniéndose valores de color y jabón cercanos a los obtenidos con el decolorante empleado en planta.

El presente Plan de Acción: “Modificación de conductas agresivas para mejorar aprendizajes”, es un aporte significativo, que ayuda a modificar este problema y se ve reflejado en la mejora del rendimiento académico de los estudiantes. El presente producto se elaboró bajo el enfoque democrático y asumido con los nuevos paradigmas que inciden en la comunicación y las habilidades interpersonales, que son herramientas fundamentales para un clima institucional adecuado, para lograr aprendizajes y el desarrollo de habilidades, capacidades y actitudes en nuestros estudiantes. Hay factores que influyen negativamente en el comportamiento de los niños, uno de ellos es la agresividad, la cual puede ser adquirida desde pequeños inicialmente en el hogar reflejando malestar, disgusto, intranquilidad, con situaciones presentadas, llevándolas a la escuela haciendo de este una prioridad para ser solucionado. Se observó la necesidad de encontrar soluciones a las conductas agresivas que presentan los estudiantes de la institución, diseñando y aplicando alternativas y estrategias para la intervención pedagógica en la problemática planteada. Los actores educativos, padres de familia, personal docente y administrativo, no se involucran en los problemas de los estudiantes, es decir no llegan a consolidar el trinomio que exige el currículo nacional y que garantiza un trabajo colaborativo y socioafectivo hacia el educando, lo que afecta su rendimiento académico. Ante esta situación se plantea como objetivo general modificar las conductas agresivas de los estudiantes para que logren mejores aprendizajes. Esta propuesta se sustenta entre otras en la teoría del psicólogo Burrhus Frederic Skinner, y se basa en la modificación de la conducta y comportamiento, a través del condicionamiento operante, incluyendo la forma de actuar ante circunstancias presentadas. El procedimiento para priorizar el problema ha sido la revisión del Plan Anual de Trabajo, el Plan de Acompañamiento y Monitoreo, el análisis del Registro anecdotario de los docentes y las quejas constantes de los padres de familia, la jornada de reflexión, haciendo uso de la chacana, el árbol de problemas y el cuadro de prioridades. Se espera que la propuesta mejore los aprendizajes de los estudiantes a través de la modificación de conductas agresivas, dentro de un clima armonioso.
Trabajo académico

En más de una década de experiencia profesional en almacenes aduaneros, hemos constatado que, las operaciones usuales durante el almacenamiento son ejecutadas con cotidianeidad por operadores de comercio exterior e intervinientes, a fin de prevenir o corregir errores en las declaraciones y/o llevar a cabo acciones tendientes a agilizar el despacho aduanero; así como, la existencia de reclamos formulados a los almacenes aduaneros por el tiempo de espera, que obligatoriamente debe transcurrir, desde que se presenta la solicitud hasta que se da inicio a las operaciones usuales. Ello ha motivado a la suscrita, a efectuar la presente investigación, usando un enfoque metodológico cualitativo (estudio de legislación y doctrina: comparada y nacional), habiendo recopilado, también, información de la totalidad de las operaciones ejecutadas en 04 almacenes aduaneros desde setiembre a diciembre de 2019, evidenciándose cero participaciones de la autoridad aduanera en la mismas. Por lo que, en relación a la pregunta: ¿En qué medida el procedimiento que regula las operaciones usuales en el ingreso de mercancías y régimen de depósito aduanero se contrapone al principio de facilitación del comercio exterior e impacta en la agilización del despacho aduanero en detrimento del solicitante?, se confirma la hipótesis planteada: Dicho procedimiento se contrapone al principio de facilitación del comercio exterior e impacta en la agilización del despacho aduanero incrementando los costos de transacción en detrimento del solicitante, incluso de los objetivos del Programa FAST – SUNAT (facilitación del comercio, agilización del despacho aduanero, simplificación de trámites aduaneros), en la medida que se requiere un tiempo de espera que debe transcurrir desde que se presenta la solicitud hasta que se da inicio a las operaciones usuales, proponiéndose la implementación de modificación normativa en pos de la eficiencia del referido procedimiento; así como, esbozándose temas de interés para futuras investigaciones académicas.

El present treball es basa en l'estudi de la modificació de la superfície del negre de carboni (NC) per mitjà de tècniques de plasma. Tot i que aquest tipus de tractament s'utilitza de manera comú sobre superfícies planes, tanmateix encara existeixen problemes a l'hora de treballar en materials en pols degut a la dificultat que suposa la seva manipulació. En aquest treball s'ha modificat NC tant per tècniques de plasma a baixa pressió com per mitjà de tècniques de plasma atmosfèric. Per tal d'assolir aquest objectiu s'han posat a punt tres reactors de plasma capaços de modificar aquest tipus de material; dos reactors treballen a baixa pressió mentre que el tercer es tracta d'un equip a pressió atmosfèrica.

Els sistemes de plasma a baixa pressió utilitzats han estat un reactor down-stream i un reactor de llit fluiditzat. Ambdós sistemes utilitzen un generador de radio freqüències a 13,56MHz per tal de general el plasma. Tots dos sistemes han estat optimitzats per la modificació de materials en pols. En el cas del reactor down-stream, s'ha estudiat a posició d'entrada del gas reactiu, la potència del generador i el temps de modificació per a tres tipus de tractament: oxigen, nitrogen i amoníac. En el cas del reactor de llit fluiditzat, els paràmetres que s'han estudiat han estat la distància entre la pols i la zona de generació de plasma, la mida de la partícula i la porositat de la placa suport.

Pel que fa a la modificació mitjançant la utilització de plasma atmosfèric, s'ha dissenyat un sistema que permet utilitzar una torxa de plasma atmosfèric comercial (Openair® de Plasmatreat GmbH) per tal de modificar materials en pols. Aquest sistema consisteix en un reactor adaptable a la torxa de plasma atmosfèric on té lloc la modificació, un sistema d'introducció de la pols dins de la zona de reacció així com també un sistema de refredament i col·lecció del material modificat que conjuntament permeten un funcionament quasi-continu del tractament.

S'ha utilitzat el reactor down-stream i el reactor a pressió atmosfèrica per tal de modificar tres tipus diferents de negre de carboni (N134, XPB 171 i Vulcan XC-72). D'altra banda, s'ha grafititzat i extret el N134 prèviament a la modificació per tal de realitzar un estudi sobre la influència de l'estructura superficial així com també de la presència d'impureses sobre la superfície del NC. L'oxidació i l'augment de nitrogen en superfície han estat les dues modificacions que s'han estudiat principalment per tal de comparar el resultat obtingut per les tècniques presentades.

El NC s'ha caracteritzat mitjançant diverses tècniques analítiques per tal de poder obtenir informació sobre els canvis produïts durant la modificació per plasma. Aquestes tècniques inclouen superfície específica, XRD, WAXS, STM per tal d'estudiar els canvis en la seva morfologia i estructura de la superfície. D'altra banda, per tal d'estudiar els canvis en la composició química s'han emprat mesures de pH, valoracions àcid/base i XPS.

Finalment, alguns dels negres de caboni modificats han estat seleccionats per tal de ser avaluats en aplicacions finals tal i com són el reforçament d'elastòmers i la seva activitat vers la reducció d'oxigen utilitzada en les PEMFC per tal d'eliminar els metalls nobles. En el primer cas, s'ha estudiat l'efecte sobre la cinètica i el mecanisme de vulcanització del negre de carboni modificat mitjançant el plasma atmosfèric. Aquest estudi s'ha dut a terme utilitzant dues tècniques complementaries com són les corbes reomètriques i la vulcanització de molècules model (MCV). També s'han realitzat mesures d'adsorció de polímer sobre el NC i Bound Rubber per tal d'estudiar la interacció polímer-càrrega la qual presenta una gran influència en les propietats finals dels materials. D'altra banda, s'ha estudiat també la capacitat del NC modificat vers a la reducció d'oxigen a partir de voltametria cíclica i s'han determinat les propietats del NC que poden influir de manera rellevant en l'activitat cataítica final del NC per a aquesta reacció. Tot i que es necessari fer una preparació posterior al tractament de plasma per a aquesta aplicació, el material final pot contribuir notablement a la eliminació de metalls nobles com a catalitzadors de reducció d'oxigen en les Piles de Combustible.
The present works deals with plasma modification of carbon black (CB). Although this type of treatment is widely used on flat surfaces handling problems should be overcome in order to treat powders as CB. In this study CB has been modified both by means of low-pressure and atmospheric pressure non-equilibrium plasmas. In order to accomplish this objective three different plasma reactors have been set-up; two at low pressure and one at atmospheric pressure working conditions.

Low pressure plasma reactors utilised in this work consist in a down-stream and a fluidised bed system working at Radio Frequency generation power (RF 13,56 MHz). Both reactors have been optimized to treat powder materials. For the down-stream reactor, position of the reactive gas inlet, and treatment conditions such as generator power and time have been studied for oxygen, nitrogen and ammonia treatments. For the fluidized bed reactor the distance of the powder sample to the plasma generation zone, particle size and support porosity have been taken into account.

Concerning atmospheric plasma, a device has been set up in order to adapt a commercial plasma torch (Openair® from Plasmatreat GmbH), for powder modification. An adaptable reactor, a method to introduce the powder in the plasma zone as well as a collecting system had been developed in order to obtain a quasi-continuous modification treatment.

Three types of CBs, N134, XPB 171 and Vulcan XC-72 have been modified in both the down-stream and the atmospheric plasma system. Graphitization and extraction of N134 were also carried out before plasma modification in order to study the effect of both impurities and surface structure of the CB during plasma modification. Surface oxidation and nitrogen enrichment were the two main studied treatments in both systems which allowed comparing their performances.

Unmodified and Modified CBs have been characterised from several points of view. Specific surface area, XRD, WAXS and STM have been used in order to study morphological and surface structure changes. On the other hand, pH measurements, acid/base titration and XPS were employed in order to study the surface chemistry composition changes that had taken place during plasma modification.

Some of the modified CB grades were selected in order to be tested in final applications such as rubber reinforcement and oxygen reduction non-noble metal catalyst for PEMFC. In the first case, the effect of atmospheric plasma treatment on the vulcanization kinetics and mechanism has been evaluated both by rheometre curves and the model compounding approach. Studies about the polymer-filler interaction have been also carried out by calculating bound rubber and adsorption from polymer solution. Last but not least, plasma modification capacity to enhance the oxygen reduction activity to obtain non-noble metal catalysts for PEMFC has been evaluated after the correspondent preparation. Oxygen reduction activity has been studied by means of cyclic voltammetry. The main CB properties which could play an important role in such applications have been analyzed.

Las influencias socioculturales que promueven un ideal de belleza corporal pueden promover conductas de modificación del cuerpo, tales como la dieta para bajar de peso. La tesis que se presenta a continuación tuvo como objetivo compilar tres artículos relacionados a este tema. El primer artículo tuvo como objetivo la validación del Sociocultural Attitudes Toward Appearance Questionnaire - 3 (SATAQ-3) (Thompson, van den Berg, Roehrig, Guarda, & Heinberg, 2004). Específicamente, el estudio tuvo dos objetivos específicos. El primero fue evaluar la estructura factorial del SATAQ-3 con adolescentes españoles de ambos sexos. El segundo objetivo fue evaluar la invariancia de medición del instrumento para varones y mujeres de diferente grado escolar, lo cual permite valorar la posibilidad de utilizar el mismo instrumento en diferentes grupos de edad y sexo sin necesidad de realizar adaptaciones específicas. Se concluye que el cuestionario SATAQ-3 en su versión española es un instrumento válido para ser utilizado en muestras de adolescentes españoles de ambos sexos y diferentes edades. El segundo artículo tuvo como objetivo explorar el efecto del estatus de peso percibido sobre la práctica de dieta y conductas no saludables de control del peso en adolescentes varones españoles, considerando su estatus de peso corporal. Se encontró que los adolescentes tendieron a ser inexactos al estimar su estatus de peso corporal. Además, aquellos con sobrepeso, obesidad o los que se percibían como tales, fueron los que más informaron hacer dieta y conductas no saludables de control del peso. Se concluye que es importante promover patrones de alimentación saludables entre los adolescentes. Así mismo, se recomienda que futuros estudios en España examinen las normas sociales relacionadas al peso corporal, las cuales pueden influir en la percepción del propio cuerpo. Finalmente, el tercer artículo tuvo como objetivo examinar la asociación entre las influencias socioculturales y las conductas de modificación del cuerpo en adolescentes españoles varones de diferente estatus de peso corporal. Se encontró que los chicos con bajo peso fueron los que más informaron conductas para ganar de peso, en comparación a los chicos de los otros grupos de estatus de peso. En contraste, los chicos con sobrepeso fueron los que realizaban más conductas de control del peso, tanto saludables (e.g. comer más frutas y verduras), como no saludables (e.g. saltarse las comidas), así como los que más puntuaron en interiorización general y presiones socioculturales, en comparación con los otros grupos. Se concluye que nuestros resultados contribuyen a la escasa literatura sobre el tema. Además, los resultados obtenidos por los chicos con sobrepeso, así como los de la literatura previa, sugieren que las campañas de prevención de la obesidad que promueven la pérdida de peso, pero inadvertidamente pueden promover la estigmatización de la obesidad, junto con la estigmatización que la sociedad actual hace de la obesidad, podrían estar promoviendo las conductas de control del peso tanto saludables como no saludables. Por lo tanto, nuestros resultados apoyan la idea de que las campañas de prevención de la obesidad deberían focalizarse más en la salud general y no sólo en el peso corporal (Sánchez-Carracedo, Neumark-Sztainer, et al., 2012; Vartanian & Smyth, 2013).
Sociocultural influences that disseminate an ideal of a beauty body can promote body change behaviors, such as diet to lose weight. The thesis presented here aimed to compile three articles related to this topic. The goal of the first article was the validation of the Sociocultural Attitudes Toward Appearance Questionnaire - 3 (SATAQ-3) (Thompson, van den Berg, Roehrig, Guarda, & Heinberg, 2004). Specifically, the study had two specific aims. The first one was to assess the factorial structure of the SATAQ-3 with Spanish adolescents of both sexes. The second aim was to evaluate the measurement invariance of the instrument for boys and girls of different grade level, which allows us to evaluate the possibility of using the same instrument in different age groups and sex without making specific adaptations. It is concluded that the Spanish version of the SATAQ-3 is valid for use in samples of Spanish adolescents of both sexes and different ages. The aim of the second article was to explore the effect of perceived weight status on dieting and unhealthy weight control behaviors among Spanish male adolescents, considering their body weight status. It was found that adolescents tended to be inaccurate in estimating their body weight status. Furthermore, those with overweight, obesity, or those who perceived as such, were the most likely to be engaged in dieting and unhealthy weight control behaviors. We conclude that it is important to promote healthy eating patterns among adolescents. Also, it is recommended that future studies in Spain consider social norms related to body weight, which can influence the perception of the body. Finally, the aim of the third article was to examine the association between sociocultural influences and body change behaviors among Spanish male adolescents of different body weight status. We found that underweight adolescents were more likely to report weight gain behaviors, compare to the other weight status groups. By contrast, overweight adolescents were more likely to report weight control behaviors, both healthy (e.g. eating more fruits and vegetables) and unhealthy (e.g. skipping meals), and scored the most in general internalization and sociocultural pressures, compared to the other weight status groups. We conclude that our results contribute to the sparse literature on the subject. Furthermore, the results reported by overweight adolescents and the results of previous literature, suggest that obesity prevention campaigns that promote weight loss, but may inadvertently promote the stigmatization of obesity, along with the stigma today's society makes of obesity, could be promoting both healthy and unhealthy weight control behaviors. Therefore, our results support the idea that obesity prevention campaigns should focus more on overall health and not just in body weight (Sánchez-Carracedo, Neumark-Sztainer, et al, 2012;. & Smyth Vartanian , 2013).

Esta tesis doctoral se planteó debido a la necesidad de evaluar la capacidad de los aceites esenciales y de sus compuestos como aditivos ruminales.
En el primer estudio se utilizaron 8 fermentadores (1320 ml) de doble flujo continuo en dos períodos (8 d) para estudiar el efecto de una mezcla de compuestos de aceites esenciales (BEO, CRINA? RUMINANTS) sobre la fermentación microbiana y el flujo de nutrientes. Los tratamientos se distribuyeron en un diseño factorial 2 x 2, donde el tipo de ración (alta en concentrado: 90% concentrado y 10% paja; vs alta en forraje: 60% heno de alfalfa y 40% concentrado) y la adición de BEO (0 mg/l vs 1.5 mg/l) fueron los efectos principales. La adición de BEO no afectó a la digestibilidad de MS, MO, FND, FAD y PB, pero incrementó la concentración de AGV totales (122.8 vs 116.2 mM) sin modificar significativamente las proporciones individuales de AGV o el metabolismo nitrogenado.
El segundo estudio consistió en varias pruebas experimentales diseñadas para estudiar el efecto de la dosis y del periodo de adaptación a la adición de BEO sobre el metabolismo nitrogenado de los microorganismos ruminales. En la primera, se utilizaron de nuevo 8 fermentadores de doble flujo continuo (1320 ml) en dos períodos (6 d de adaptación y 3 de muestreo) para estudiar el efecto de la dosis de BEO sobre la fermentación microbiana ruminal. Los tratamientos fueron: CTR (sin adición de BEO), D5 (5 mg/l de BEO), D50 (50 mg/l de BEO) y D500 (500 mg/l de BEO). En la segunda prueba experimental se utilizaron 8 ovejas (peso medio de 57 kg) para estudiar el efecto de una adaptación larga del líquido ruminal a la adición de BEO sobre la fermentación ruminal. El tratamiento CTR (sin adición de BEO) se asignó al azar a 4 ovejas, y las otras 4 ovejas se adaptaron a BEO (110 mg/d de BEO) durante 4 semanas (ADBEO). La adición de 5 mg BEO/l de líquido ruminal en cultivo continuo incrementó la concentración de AGV totales y la relación acetato:propionato después de 6 d de fermentación, pero los cambios sobre el metabolismo N sólo aparecieron en el líquido ruminal de ovejas alimentados con BEO durante 28 d.
En el tercer estudio se evaluaron los efectos de cinco compuestos de aceites esenciales sobre la fermentación microbiana ruminal. En la primera prueba experimental, los efectos de 4 dosis crecientes (5, 50, 500, y 5000 mg/l) de 5 compuestos de aceites esenciales se evaluaron en incubaciones in vitro de líquido ruminal durante 24 h con dos dietas diferentes: una dieta 60:40 forraje:concentrado (18% PB; 30% FND) y la otra 10:90 forraje:concentrado (16% PB; 25% FND). Los tratamientos fueron: control (CTR), eugenol (EUG), guaiacol, limoneno, timol (TIM), y vanillin. En la segunda prueba experimental se utilizaron 8 fermentadores de doble flujo continuo (1320 ml) en 3 periodos (6 d de adaptación y 3 d de muestreo) para estudiar el efecto del TIM y del EUG sobre la fermentación microbiana ruminal y el flujo de nutrientes. Los tratamientos fueron: CTR (control negativo), MON (control positivo, 10 mg/l de monensina), T5 (5 mg/l de TIM), T50 (50 mg/l de TIM), T500 (500 mg/l de TIM), E5, E50 y E500, y se asignaron aleatoriamente a los fermentadores dentro de cada periodo. La mayoría de estos compuestos de aceites esenciales a dosis elevadas demostraron poseer actividad antimicrobiana disminuyendo la concentración total de VFA. Sin embargo, EUG en incubaciones de 24 h y T5 en cultivo continuo modificaron el perfil de AGV sin inhibir la concentración total de AGV, y EUG disminuyó la concentración de N amoniacal. Una selección cuidadosa de estos compuestos permitiría la manipulación de la fermentación microbiana ruminal.
This doctoral thesis was planned to test the potential of essential oils and their compounds as ruminal additives.
In the first study, eight dual flow continuous culture fermenters (1320 ml) were used in two replicated periods (8 d each) to study the effects of a specific blend of essential oil compounds (BEO, CRINA? RUMINANTS) on rumen microbial fermentation and nutrient flow. Treatments were arranged in a 2 x 2 factorial design. Main factors were type of diet (10 to 90 vs 60 to 40 forage to concentrate ratios) and the addition of BEO (0 vs 1.5 mg/l of BEO). There were no effects of BEO on DM, OM, NDF, ADF and CP digestion. The use of BEO increased the concentration of total VFA (122.8 vs 116.2 mM) without affecting individual VFA proportions or N metabolism.
The second experiment was designed to study the effect of dose of BEO and adaptation time to the addition of BEO on N metabolism of rumen microorganisms. The second study consisted in several tests. In the first, eight dual flow continuous culture fermenters (1320 ml) were used in two periods (6 d of adaptation and 3 d of sampling) to study the effects of increasing doses of a specific blend of essential oils (BEO, CRINA? RUMINANTS) on rumen microbial fermentation. Fermenters were fed with the same high forage ration of the first study and the sampling protocol and processing were identical. Treatments were: CTR (no BEO), D5 (5 mg/l of BEO), D50 (50 mg/l of BEO) and D500 (500 mg/l of BEO). In the second experiment, eight sheep (average body weight of 57 kg) were used to study the effects of long term adaptation of rumen fluid to BEO on ruminal fermentation. Four sheep were assigned at random to the CTR treatment (no BEO) and four sheep were adapted to BEO (110 mg/d of BEO) for four weeks (ADBEO). The addition of 5 mg BEO/l of rumen fluid in continuous culture increased total VFA concentration and acetate to propionate ratio after 6 d of fermentation, but changes in N metabolism were only apparent when using rumen fluid from sheep fed BEO for 28 d.
In the third study, several essential oil compounds were evaluated on rumen microbial fermentation. In the first experiment, the effects of 4 different doses (5, 50, 500, and 5000 mg/l) of five essential oil compounds were evaluated in in vitro 24 h batch culture of rumen fluid with two different diets: a 60 to 40 forage to concentrate diet (18% CP; 30% NDF) and a 10 to 90 forage to concentrate diet (16% CP; 25% NDF). Treatments were: control (CTR), eugenol (EUG), guaiacol, limonene, thymol (THY), and vanillin. In the second experiment, eight dual flow continuous culture fermenters (1320 ml) were used in three periods (6 d of adaptation and 3 d of sampling) to study the effects of THY and EUG on rumen microbial fermentation and nutrient flow. Treatments were: CTR (negative control), MON (positive control, 10 mg/l of monensin), T5 (5 mg/l of THY), T50 (50 mg/l of THY), T500 (500 mg/l of THY), E5, E50 and E500, and were randomly assigned to fermenters within periods. Most of these essential oil compounds demonstrated their antimicrobial activity decreasing total VFA concentration at high doses. However, EUG in batch fermentation and T5 in continuous culture modified VFA profile without decreasing total VFA concentration, and EUG decreased ammonia N concentration. Careful selection of these essential oils compounds may allow manipulation of rumen microbial fermentation.

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A fábrica de Celulose Arauco y Constitucion S/A utilizava, desde a sua criação em 1975, o processo kraft convencional batch para produção de celulose. Em dezembro de 1996 os digestores foram modificados para o sistema RDH visando melhorar as resistências físico-mecânicas da polpa, aumentar o rendimento e reduzir o consumo de vapor, o que foi alcançado. Entretanto, os digestores RDH apresentavam problemas de canalização do licor de cozimento. Este estudo teve como objetivo analisar os resultados obtidos com o aumento de 2 para 4 no número de nozzles na parte inferior dos digestores, visando maior uniformidade do cozimento e melhoria global do cozimento. As modificações implantadas entre os anos de 2009 e 2010 para um digestor e, posteriormente, para todos os 10 digestores resultaram em minimização de entupimento das peneiras de circulação, consumo de álcali 1,5% menor, 2,87% menos sólidos e redução de rejeitos de cozimento em 53,5%, mesmo com um aumento de 1,8 unidades no número kappa.
Planta Constitución de Celulosa Arauco y Constitución S.A, tenía desde su puesta en marcha en 1975, un proceso típico de cocción convencional batch para producir pulpa café de mercado. En Diciembre 1996 el área de digestores fue modificada a proceso RDH para incrementar las propiedades físico mecánicas de la pulpa, incrementar la producción debido al aumento del rendimiento de la pulpa e para reducción del consumo de vapor por cocción. Entretanto, el principal problema de los digestores RDH era la canalización del licor y este estudio consiste en presentar los resultados de una modificación en las boquillas de succión, que se aumentan de 2 a 4, en líneas de licor de recirculación inferior. La base de esta modificación e implementación fue el resultado de un periodo de prueba realizada entre el año 2009 y 2010, con un primer digestor modificado. Con dicha implementación, se minimizaran los problemas de obstrucción de los harneros mediante una distribución más uniforme del licor negro en interior del digestor, consiguiendo con ello disminuir el consumo de álcali en 1,5 %, se disminuir la generación de sólidos en 2,87 %, se reducir el exceso de astillas no cocidas (rechazos) en 53,5 %, para incluso un kappa mayor que se logra subir en un 1.8 %.

El precio constituye la condición de mayor complejidad para las partes en los contratos de obra pública, asumiendo el Estado y el contratista distintas obligaciones y riesgos según el sistema de contratación o modalidad de ejecución contractual por la que se haya optado. Si bien en el aspecto teórico y doctrinario existen condiciones que justifican la modificación del precio en los contratos de obra, los únicos supuestos que serán atendibles en sede administrativa son los previstos en nuestra normativa de contratación pública (típicos); es decir: (i) las prestaciones adicionales de obra y presupuestos deductivos, (ii) el sistema de reajuste de precios, (iii) los mayores gastos generales por ampliación de plazo, (iv) los mayores metrados de obra en contratos a precios unitarios y (v) los intereses por retraso en el inicio de obra o en el pago de valorizaciones. No obstante, se advierten diversos problemas en su aplicación, como la carencia de una metodología y criterios uniformes para la evaluación de prestaciones adicionales; ausencia de normativa específica que regule las condiciones, requisitos y procedimientos para la aprobación de reducciones de obra o presupuestos deductivos; la indefinición del trámite de los mayores metrados superiores al 15% del monto del contratado, entre otros que detallamos en nuestra investigación. Adicionalmente a los supuestos regulados (típicos), concurren otras circunstancias que justifican la modificación del precio en los contratos de obra, tales como: (i) los sobrecostos por mayor permanencia de equipos en obra, (ii) la disminución de los rendimientos por situaciones imprevisibles, (iii) las partidas de ejecución continua no susceptibles de ser paralizadas y, (iv) los hechos imprevisibles y mayores metrados en los contratos sujetos a modalidad que incluyen la elaboración del expediente técnico. Si bien dichos supuestos no tienen acogida en sede administrativa, ello no obsta para que sean reclamados en otros fueros, en cuyo caso el Estado no solo se verá obligado a reconocer los mayores costos de la obra (sin que el monto se encuentre necesariamente justificado), sino que deberá asumir las costas y costos del proceso, perjudicándose además el normal desarrollo de la obra. En torno a estos supuestos, analizamos los aspectos que deberían considerarse para su regulación. Como corolario de nuestro trabajo, proponemos adoptar un nuevo enfoque respecto la modificación del precio en los contratos de obra, que privilegie el logro de los objetivos y metas, ampliando los supuestos de hecho y estableciendo mecanismos de control basados en incentivos, evitando márgenes de previsión que generen controversias entre las partes. De la mano con ello, se deberá mejorar la calidad de los estudios y expedientes técnicos, incorporar instrumentos que orienten la asignación de riesgos a la parte que se encuentre en mejor posición para gestionarlos, así como fortalecer los órganos encargados de la administración de los contratos y el personal que en ellos laboran.
Tesis

Memoria (licenciado en ciencias jurídicas y sociales)
El Sistema de Adopción Internacional en Chile ha sido el resultado de procesos históricos y una serie de tratados y convenios internacionales en la búsqueda por regular una institución que nace y se desarrolla en virtud de quienes no han podido crecer en su familia de origen, siendo acogidos por una familia residente en otro país. A través de la revisión y análisis de tales procesos, es posible percatarse de la necesidad de modificaciones en nuestra legislación, para generar más oportunidades para aquellos niños, niñas y adolescentes en el pleno ejercicio de su derecho a desarrollarse en una familia y en el marco del interés superior del niño.

Tesis para optar al grado de Doctora en Ciencias Farmacéuticas
Las nanobarras de oro son nanomateriales muy interesantes para su uso en la terapia de diferentes patologías como cáncer o la enfermedad de Alzheimer, ya que poseen la capacidad de absorber gran cantidad de energía en la región del infrarrojo cercano, en la cual los tejidos biológicos son transparentes a la radiación, y disiparla en forma de calor. No obstante para una eventual terapia, estos nanomateriales deben llegar a su blanco terapéutico que en el caso de la enfermedad de Alzheimer son los agregados tóxicos de la proteína β amiloide presentes en el cerebro. Uno de los grandes desafíos de la nanomedicina para la terapia de enfermedades neurodegenerativas es el de lograr que los nanomateriales lleguen al sistema nervioso central. Para estos propósitos, en esta tesis se multifuncionalizaron las Nanobarras de oro con el péptido Angiopep-2, que se utiliza como lanzadera de fármacos para favorecer el paso a través de la barrera hematoencefálica, y además con el péptido qshyrhispaqv (D1), el cual posee una afinidad en el rango sub-micromolar in vitro por los agregados del péptido β amiloide. Asimismo, las NR se conjugaron con dos tipos de polietilenglicol: Metoxi-Polietilenglicol tiolado que evita las interacciones inespecíficas, y Carboxi-Polietilenglicol tiolado que contiene un grupo carboxílico que permite la unión con un grupo amino terminal correspondiente a los péptidos, empleando agentes acoplantes. Las nanopartículas obtenidas fueron caracterizadas por Microscopia Electrónica de Transmisión, Espectrofotometría UV-Visible, Potencial Zeta y Dispersión Dinámica de la luz. Adicionalmente fue evaluada la citotoxicidad, estabilidad y la penetración in vitro de Nanobarras modificadas en células endoteliales microvasculares de rata bEnd.3 y RBEMC, observándose la capacidad de ingresar al medio intracelular. La capacidad de las Nanobarras modificadas de reconocer fibras de péptido β amiloide fue ensayada mediante una incubación con dichas fibras, y su posterior visualización por Microscopía electrónica de Transmisión. Por otra parte, se observó en cerebro de rata ex vivo la llegada al cerebro por fluorescencia, y se comprobó mediante cuantificación de oro. Como resultado de esta tesis se puede concluir que el conjugado propuesto de Nanobarras de oro modificadas con los péptidos Angiopep-2 y D1, no presenta toxicidad celular, y además es capaz de llegar al cerebro en mayor proporción que su control, que corresponde a Nanobarras de oro no modificadas. Además, en ensayos in vitro se confirmó la capacidad de reconocer agregados de fibras de péptido β-amiloide. De esta forma se espera poder contribuir al desarrollo de una estrategia para mejorar la llegada de las nanopartículas de oro al Sistema Nervioso Central, lo que representará un gran avance para una posible terapia de la enfermedad de Alzheimer
Gold Nanorods are very interesting nanomaterials for use in the therapy of different pathologies such as cancer or Alzheimer's disease, since they have the capacity to absorb large amounts of energy and to dissipate it in the form of heat in the near infrared region, in which biological tissues are transparent to radiation. However for a possible therapy, these nanomaterials must reach their therapeutic target, which in the case of Alzheimer's disease are the toxic aggregates of the β amyloid protein present in the brain. One of the bigger challenges of nanomedicine for neurodegenerative disease therapy is that nanomaterials reach the central nervous system. For this purpose, Gold Nanorods were multifunctionalized with the peptide Angiopep-2, which is used as a drug shuttle to promote passage through the blood-brain barrier, and also with the peptide qshyrhispaqv (D1), which has an affinity in the sub-micromolar range in vitro by the amyloid aggregates. Also, the Gold Nanorods were conjugated to two types of polyethylene glycol: thiolated Metoxy-Polyethylene glycol avoiding non-specific interactions, and Carboxy-Polyethylene glycol containing a carboxylic group which allows attachment to a terminal amino group corresponding to the peptides using coupling agents. The nanoparticles obtained were characterized by Transmission Electron Microscopy, UV-Visible Spectrophotometry, Zeta Potential and Dynamic Light Scattering. In addition, cytotoxicity, stability and in vitro penetration in microvascular endothelial cells of rat bEnd.3 and RBMVEC were evaluated, and the capacity to enter the intracellular medium was observed. The ability of the multifunctionalized Gold Nanorods to recognize β amyloid peptide fibers were assayed by incubation with said peptide and visualization by Transmission Electron Microscopy. On the other hand, the arrival to the brain was observed ex vivo by fluorescence, and was checked by quantification of gold. As a result of this thesis it can be concluded that the proposed conjugate does not present cytotoxicity, and is also able to reach the brain in a greater proportion than its control. In addition, the ability to recognize aggregates of β amyloid peptide fibers was confirmed in in vitro assays. In this way it is hoped to contribute to the development of a strategy to improve the arrival of gold nanoparticles to the Central Nervous System, which will represent a great advance for a possible therapy of Alzheimer's disease

Tesis de Maestría
Entre las actividades académicas que se espera del docente se encuentra a menudo la elaboración o la revisión, adecuación y/o uniformización de programas para un curso. La presente investigación reporta la realidad laboral de un centro educativo donde cada profesor elabora su propio programa. La propuesta consiste en poner de relieve la necesidad de un programa que emana de la academia o de un órgano federador que visualiza la progresión de los cursos y sea capaz de intervenir en los programas de curso a modo de orientación. Se discute las ventajas que tales prácticas aportan al docente sobre la uniformización de su docencia favoreciendo el cumplimiento de objetivos generales y una mayor confiabilidad en la impartición y evaluación de contenidos de aprendizaje.

Tumors are composed of fast-growing cells that become malignant under selection of biological functions needed for cancer development. In this thesis, I intend to uncover the basic evolutionary principles underlying cancer etiology. The first part constitutes a longitudinal analysis of a single CLL case, which tumor heterogeneity and clonal evolution were revealed by sequencing. The second explores the signatures of positive selection of somatic mutations allowing the identification of driver genes. The last part is an attempt to uncover the essential functions of the cancer cell using signals of purifying selection. Altogether, we have identified a landscape of cancer-related genes that can be used for improving current cancer treatments.
El tumor esta compuesto de células que crecen indiscriminadamente, bajo la lupa de selección natural. En esta tesis hemos intentado reconstruir los principios básicos de la evolución del cáncer, como estos describen la adquisición de mutaciones que inician la malignidad tumoral. El primer trabajo es un anaálisis genómico de un paciente con leucemia. El Segundo explora la heterogeneidad intratumoral para identificar genes drivers del cáncer. Y el último trabajo se enfoca en desenmascarar las señales de selección negativa. Nuestros resultados de estos tres trabajos constituyen una fuente de nuevos genes que pueden ser explorados como dianas terapéuticas del cáncer.

Memoria para optar al Título Profesional de Médico Veterinario
La fragmentación del hábitat es la transformación de un paisaje continuo en unidades más pequeñas y aisladas entre sí, inmersas en una matriz de estructura o composición diferente al paisaje original. La pérdida de hábitat se refiere sólo a la disminución del hábitat y recursos disponibles. Ambos procesos pueden presentarse en conjunto o por separado. La pérdida de hábitat tiene efectos usualmente negativos sobre la abundancia de las poblaciones; en cambio, la fragmentación puede tener incluso efectos positivos. Si embargo, los efectos de ambos procesos han sido usualmente confundidos. Los cambios en las abundancias poblacionales producto de la fragmentación o pérdida de hábitat pueden ocurrir debido a la modificación de la dispersión de los organismos. Para evaluar los efectos de la fragmentación y/o pérdida de hábitat sobre la abundancia y dispersión de coccinélidos en paisajes fragmentados, se realizaron experimentos de campo en un cultivo de alfalfa. Se establecieron 4 paisajes con distinto nivel de pérdida de hábitat (0, 55 u 84%) y fragmentación (sin fragmentación, 4 ó 16 fragmentos) replicados 5 veces. La abundancia de adultos y larvas de coccinélidos se evaluó en 9 muestreos, desde diciembre 2003 a mayo 2004. Para evaluar la permanencia y movimientos de coccinélidos en los diferentes paisajes se realizaron experimentos de marcaje y recaptura con Eriopis connexa e Hippodamia variegata, en sus periodos de mayor abundancia. La respuesta de los coccinélidos a la pérdida y fragmentación del hábitat fue especie-específica, siendo la mayoría de las especies y las larvas no afectadas por estos procesos. En cambio, Hyperaspis sphaeridioides, en el corto plazo, y Adalia bipunctata en el largo plazo, desarrollaron mayores abundancias en los paisajes fragmentados con alto nivel de pérdida de hábitat, independientemente de su nivel de fragmentación. Este incremento poblacional probablemente se debió a que, durante el periodo de colonización, hubo una mayor inmigración de los coccinélidos a estos paisajes que contienen una gran superficie de hábitat de borde. Por otro lado, no hubo efecto de la fragmentación y pérdida de hábitat sobre la permanencia de E. connexa e H. variegata en los distintos paisajes, lo que coincide con sus abundancias similares en todos los paisajes. Para el control biológico de plagas en agro-ecosistemas sería adecuado mantener una alta heterogeneidad en el paisaje que facilitara una alta densidad poblacional de coccinélidos y pronta agregación en parches de la plaga.
Proyecto FONDECYT 1011041.