La motivació d'aquesta tesi és l'aplicació de hidròxids dobles laminars (HDLs) en els camps de la catàlisi heterogènia, composite & síntesi de materials híbrids i per el muntatge de dispositius LED (light-emitting diode). La reacció catalítica estudiada en aquest treball es la eterificació de glicerol a poliglicerols de cadena curta fent servir MgAl i CaAl hidròxids dobles laminars (MgAl-HDLs i CaAl-HDLs, respectivament). Per estudiar l'efecte de la temperatura de calcinació en l'activitat catalítica, una mostra es va calcinar a més altes temperatures. El comportament catalític es va correlacionar amb les propietats àcid-base dels catalitzadors. L'estabilitat dels catalitzadors es va comprovar. Quan els HDLs són deslaminats, les nanolàmines carregades positivament es poden fer servir per la síntesi de composites i de materials híbrids. La deslaminació també facilita l'accès a la regió interlaminar dels HDLs. S'ha estudiat la deslaminació en diversos HDLs, obtinguts per síntesi directa i per reconstrucció de la barreja d'òxids calcinats. La reconstrucció dels CaAl-HDLs calcinats es va aconsegir mitjançant l'ús d'ultrasons i en presència de la sal apropiada, gràcies a la propietat d'efecte memòria dels HDLs. Diversos materials híbrids s'han sintetitzat mitjançant HDLs o argiles (saponites) en la presència de nanopartícules de CdTe. Aquests materials híbrids van ser caracteritzats òpticament. Amb l'objectiu de muntar un dispositiu LED basat en quantum dots (QDs), diveres matrius inorgàniques (HDLs i argiles) es van fer servir com a films per incorporar les nanopartícules de CdTe. Tres paràmetres es van estudiar a l'hora de disenyar aquests dispositius, tals com el número de deposicions alternades dels films de les matrius inorgàniques i les nanopartícules de CdTe, el tipus de metall fet servir en l'evaporació del cátode i l'ús d'annealing just abans de depositar el càtode. / La motivación de esta tesis es la aplicación de hidróxidos dobles laminares (HDLs) en los campos de catálisis heterogénea, composite & síntesis de materiales híbridos y para el montaje de dispositivos LED (light-emitting diode). La reacción catalítica estudiada en este trabajo es la eterificación de glicerol a poligliceroles de cadena corta usando MgAl y CaAl hidróxidos dobles laminares (MgAl-HDLs y CaAl-HDLs, respectivamente). Para estudiar el efecto de la temperatura de calcinación en la actividad catalítica, una muestra se calcinó a más altas temperaturas. El comportamiento catalítico se correlacionó con las propiedades ácido-base de los catalizadores. La estabilidad de los catalizadores se comprovó. Cuando los HDLs son deslaminados, las nanoláminas cargadas positivamente se pueden usar para síntesis de composites y de materiales híbridos. La deslaminación también facilita el acceso a la región interlaminar de los HDLs. Se ha estudiado la deslaminación en diversos CaAl-HDLs, obtenidos por síntesis directa y por reconstrucción de la mezcla de óxidos calcinados. La reconstrucción de los CaAl-HDLs calcinados se consiguió mediante el uso de ultrasonidos en la presencia de la sal apropiada, gracias a la propiedad de efecto memoria en los HDLs. Varios materiales híbridos se han sintetizado usando HDLs o arcillas (saponitas) en la presencia de nanopartículas de CdTe. Estos materiales híbridos fueron caracterizados ópticamente. Con el objetivo de ensamblar un dispositivo LED basado en quantum dots (QD-LEDs), varias matrices inorgánicas (HDLs y arcillas) se usaron como films para incorporar las nanopartículas de CdTe. Tres parámetros se estudiaron a la hora de diseñar estos dispositivos, tales como el número de deposiciones alternadas de los films de las matrices inorgánicas y las nanopartículas de CdTe, el tipo de metal usado en la evaporación del cátodo y el uso de annealing justo antes de depositar el cátodo. / The motivation of this thesis is the application of layered double hydroxides (LDHs) in the fields of heterogeneous catalysis, composite & hybrid materials synthesis and light-emitting diodes assembly. The catalytic reaction studied in this work is the etherification of glycerol towards short-chain polyglycerols using calcined MgAl and CaAl layered double hydroxides (MgAl-LDHs and CaAl-LDHs, respectively). In order to study the effect of the calcination temperature in the catalyst activity, one sample was calcined at different temperatures. The catalytic behaviour was correlated with the acid-base properties of the catalysts. The stability of the catalyst was checked. When LDHs are delaminated, the positively charged nanoplatellets obtained can be used for composite and hybrid materials synthesis. Delamination also facilitates the accessibility of the interlayer region of the LDHs. Delamination was studied on several CaAl -LDHs, obtained from direct synthesis and by reconstruction of the calcined mixed oxides. The reconstruction of calcined CaAl-LDHs was achieved using ultrasounds in the presence of the appropriate salt, because of the memory effect property of LDHs. Some hybrid materials were synthesized using LDHs or clays (saponites) in the presence of CdTe nanoparticles. These hybrid materials were optically characterized. With the aim of building light-emitting diodes based on quantum dots (QD-LEDs), several inorganic matrixes (LDHs and clays) were used as films to embed the CdTe nanoparticles. Three parameters were tested in the design of these devices, such as the number of alternated depositions of the matrix and nanoparticles films, the kind of metal used as cathode and the use of annealing prior to cathode deposition.

Els amino alcohols són estructures importants usades en la síntesis de productes naturals, fàrmacs i auxiliars o catalitzadors quirals aplicats en la síntesis orgànica asimètrica. Els organoborans poden ser utilitzats com intermedis versàtils en la síntesis orgànica. Tenint en compte l’ús dels organoborans i la importància dels amino alcohols, quatre noves rutes “one-pot” han estat desenvolupades en aquesta tesis per sintetitzar β– o γ–amino alcohols. Les dos primeres rutes estan basades en la β–boració catalítica d’imines α,β–insaturades seguida per la reducció de la imina corresponent i l’oxidació de l’enllaç C-B per obtenir l’estructura γ–amino alcohol desitjada. La tercera ruta consistia en una β-aminació organocatalítica de cetones α,β–insaturades seguida per la reducció del doble enllaç C=O in situ. L’última ruta va ser dissenyada per la síntesis dels β–amino alcohols, basada en l’addició organocatalítica del bor a tosilaldimines seguida pel procés d’homologació/oxidació. / Amino alcohols are important building blocks extensively employed for the synthesis of natural products, pharmaceuticals, and for the production of chiral auxiliaries or catalysts used in asymmetric synthesis. Organoboranes can be utilized as interesting intermediates in organic chemistry. Taking into consideration the advantages of organoboronic esters and the importance of amino alcohols, four new one-pot routes to synthesize β– or γ–amino alcohols have been developed in this thesis. The first and the second were based on the catalytic β–boration of α,β–unsaturated imines followed by reduction of the corresponding imines and oxidation of C-B bond to obtain the desired γ–amino alcohol structure. The third was based on the organocatalytic β–amination of α,β–unsaturated ketones followed by the reduction of the C=O double bond. The last route was developed to synthesize β–amino alcohol, based on the enantioselective organocatalytic boryl addition to tosylaldimines followed by homologation/oxidation sequence.

Els compostos organoborats són potencialment utilitzats en un extens nombre de camps, des de la medicina, en la teràpia de captura neutrònica amb bor o altres molècules amb activitat biològica, fins a l’ús de molècules funcionals com els polímers. A més a més, els compostos organoborats són curcials com a intermedis de síntesis per a productes d’alt valor afegit. El tema principal d’aquesta tesi és el desenvolupament de noves metodologies sintètiques per a l’obtenció de compostos organoborats de manera eficient. Ens hem centrat en entendre els diferents modes d’activació d’agents diborans i el mecanisme dels processos d’addició de diborans a alquens. Amb aquest propòsit s’han dut a terme estudis d’RMN juntament amb càlculs teòrics basats en la Teoria del Funcional de la Densitat (DFT). / The organoborane products are highly used in a broad number of fields, from their use in medicine as a 10B carrier for neutron capture therapy, or other molecules with biological activity, to their use as functional molecules such as polymers. Importantly, organoboranes are very versatile and powerful intermediates in the synthesis of high value products. This thesis focuses on the development of novel methodologies for catalytic boron addition to alkenes, with particular attention to the understanding of the activation mode of the diboron reagent and the mechanism of their addition to olefins. For this purpose NMR studies together with DFT (Density Functional Theory) calculations are carried out.

La indústria química empra la catàlisi homogènia com eina en la síntesi de diversos productes, des de plàstics fins a medicaments. Normalment els catalitzadors homogenis són complexos mononuclears amb lligands difosfines que generalment presenten una coordinació cis. Aquesta tesi esta enfocada en el desenvolupament i aplicació en catàlisi de nous lligands nitrogenats que preferiblement formen complexos de coordinació trans o dinuclears. El complexos de coordinació amb lligands bidentats s’aplicaren en diverses reaccions catalítiques com l’hidrogenació asimètrica d’alquens; l’ hidrosililació asimètrica d’acetofenona catalitzades per rodi i l’oxidació de meso-diols catalitzada per coure o ferro. Les diferents famílies de complexos dinuclears de ferro i zinc, preparats amb els lligands tetradentats, van aplicar-se com a catalitzadors en diverses transformacions catalítiques. Com per exemple la síntesi carbonats cíclics a partir d’epòxids i diòxid de carboni. També es va explorar l’oxidació d’enllaços C–H amb els complexos de ferro. / Homogeneous catalysis is a useful synthetic tool in the chemical industry. Several products, for instance in fine chemicals were prepared by metal-catalyzed reactions. Usually the catalysts are mononuclear complexes containing diphosphine ligands generally coordinated in a cis fashion. This thesis focused in the development and application in catalysis of new nitrogen ligands which form trans or dinuclear metal complexes. Coordination complexes with bidentate ligands were applied in several metal catalyzed reactions, for example asymmetric alkene hydrogenation and asymmetric acetophenone hydrosilylation with rhodium. They were also applied in the oxidation of meso-diols with copper and iron. Multinuclear complexes were prepared for iron and zinc with tetradentate ligands. These complexes were applied in different catalytic transformations, for instance, the synthesis of cyclic carbonates from carbon dioxide and epoxides. C–H catalytic oxidation was explored with the dinuclear iron complexes.

Tesi realitzada a l'Institut de Recerca Biomèdica de Barcelona (IRB) / Triostins are members of the quinoxaline antibiotic family, together with the "prototypical bisintercalator" echinomycin. These molecules display interesting antitumour activities as they inhibit transcription through insertion of their two planar quinoxaline rings into the DNA double helix, spanning two base pairs, while the peptide backbone is placed in the minor groove. The main objective of this Doctoral Thesis has been the design, synthesis and characterization of novel compounds with antitumoral activity, taking as basis the chemical structure of the natural bisintercalator triostin A. Synthetically challenging peptides bearing consecutive N-methyl and beta-branched amino acids were obtained after careful selection of a suitable coupling system for the solid-phase synthesis of the peptidic scaffolds. The introduction of the heterocycles and side-chains deprotection were carried out in solution as final stages. At the end, a small library of twelve peptides, fifteen quinoxaline-containing peptides and three fluorescent versions were obtained in excellent purities and employed in further biological evaluations. The synthesized compounds were evaluated for their antitumoral activity using the MTT assay, performing preliminar determinations of the detection limits of the assay, the lenght of the exponential phase of the cell lines tested and their doubling times. The most active compound was RZ2, with low micromolar cytotoxic activities, being in all cases more active than the natural parent compound triostin A, and with better cytotoxic activity than the commercial drug doxorubicin against cervical and breast adenocarcinoma cells. Unfortunatelly, compound RZ2 was also cytotoxic against non-tumor endotelial cells. However, this same compound resulted also active against the parasite Plasmodium falciparum. The stability of RZ2 in human serum and in presence of two overexpressed tumor proteases, MMP2 and cathepsin B, was studied. A little percentage of degradation was observed from 24 hours, with a maximum degradation of 30% in presence of serum at 48 hours. These data indicate that the peptide is advantageous in terms of proteolytic stability in vivo. Moreover, RZ2 is not hemolytic ex vivo, pointing out the great potential of this compound in antiplasmodial treatment without nocive effects on human erythrocytes. Furthermore, a liposomal formulation of compound RZ2 was prepared using egg phosphatidylcholine and cholesterol so as to obtain small unilamellar vesicles and improve the solubility of the quinoxaline-containing peptide. In regard of the mode of action of the synthesized compounds, it was demonstrated through circular dichroism, band-shift and DNase I footprinting experiments that there is no interaction with the genetic material. Molecular dynamics simulations showed that the analogues do adopt the predicted antiparallel beta-sheet conformation, but the separation between the quinoxaline moieties is too little to allow the sandwitching of two DNA base pairs. Non-synchronized HeLa cells cultures treated with compound RZ2 resulted in S phase-arrest. PI permeability assays coupled to annexin V labeling in HeLa cells showed increased PI/annexin V labeling in response to RZ2 in a time-dependant manner. Induction of apoptosis was confirmed by an increase in the sub-G1 DNA fragmentation in response to the compound over time. Furthermore, cells treated with RZ2 for 48 hours showed increase in active caspase 3 and poly(ADP-ribose) polymerase levels, confirming that HeLa cells die as a result of apoptosis when exposed to RZ2. Internalization into the cytosol was studied using a fluorescent version of RZ2 that displayed similar cytotoxicity. It was observed that the compound accumulates in acidic compartments and may inhibit the autophagic responsed triggering apoptosis. Changes in gene expression before the apoptotic pathway activation were studied using a gene expression microarray. Results suggest that RZ2 induces metabolic stress in HeLa cells.

El objetivo principal de esta tesis doctoral ha sido la activación de enlaces inertes C-H de forma catalítica para la construcción de enlaces C-O. El primer proyecto desarrollado ha consistido en la funcionalización de enlaces C(sp3)-H para la síntesis directa de phthalides catalizado por Pd, utilizando simples ácidos benzoicos como materiales de partida. Continuando con la misma línea de investigación, el segundo proyecto realizado se ha basado en la utilización de catalizadores simples y de bajo coste de Cu para la funcionalización de enlaces C(sp2)-H/formación de enlaces C-O para la síntesis de benzolactonas. Finalmente, se ha desarrollado una metodología libre de metales para la síntesis de benzolactonas generando reactivos hipervalentes de I(III) de forma catalítica. / The main objective of this Thesis has been the activation of inert C-H bonds catalytically for the construction of C-O bonds. The fist project developed consisted on the activation of C(sp3)-H bonds for the direct synthesis of phthalides catalyzed by Pd, employing simple benzoic acids as starting materials. Continuing in the same research line, the second project described deals with the utilization of cheaper and easy to handle Cu salts as catalyst for the functionalization of C(sp2)-H bonds towards the formation of C-O bonds for the synthesis of benzolactones. Finally, the last project discovered handles a metal-free C-H functionalization approach for the synthesis of benzolactones by using simple iodoarenes as catalyst, thus

Se han preparado sólidos porosos constituidos por redes metalo-orgánicas (MOFs) pertenecientes a las familias MOF-74, MIL-101 y MIL-100 mediante la optimización de rutas de síntesis solvotermal ya conocidas. Los materiales obtenidos se han caracterizado mediante difracción de rayos X, microscopía electrónica, análisis termogravimétrico y espectroscopía FTIR. La naturaleza y accesibilidad de los centros metálicos coordinativamente insaturados presentes en las muestras ha sido estudiada haciendo uso de espectroscopía IR de CO adsorbido. Estudios mediante espectroscopía FTIR del H2 y el CO2 adsorbido a temperatura variable han permitido determinar los correspondientes valores de entalpía (H0) y entropía (S0) estándar de adsorción del hidrógeno y el dióxido de carbono en las redes metalo-orgánicas preparadas. Los estudios termodinámicos realizados han permitido además demostrar la existencia de una correlación positiva (no lineal) entre los valores de H0 y S0 tanto del hidrógeno como del dióxido de carbono. Los valores de entalpía estándar de adsorción obtenidos en ambos casos para las redes metal-orgánicas estudiadas se encuentran entre los más altos publicados hasta el momento para MOFs que contienen cationes coordinativamente insaturados. Estos resultados corroboran que la incorporación de centros metálicos con elevada densidad de carga mejora la afinidad de este tipo de materiales por el H2 y el CO2 a bajas presiones, lo que puede conducir a la obtención de materiales adsorbentes óptimos para su uso tanto en el almacenamiento eficiente (a bajo coste) de hidrógeno como para la captura de dióxido de carbono. / S’han preparat sòlids porosos constituïts per xarxes metal•lorgàniques (MOFs) pertanyents a les famílies MOF-74, MIL-101 i MIL-100 mitjançant l’optimizació de rutes de síntesi solvotermal ja conegudes. Els materials obtinguts s’han caracteritzat mitjançant difracció de raigs X, microscòpia electrònica, anàlisi termogravimètrica i espectroscòpia FTIR. La naturalesa i accessibilitat dels centres metàl•lics coordinativament insaturats presents en les mostres ha estat estudiada fent ús d’espectrocòpia IR de CO adsorbit. Estudis mitjançant espectroscòpia FTIR de l’H2 i el CO2 adsorbit a temperatura variable han permès determinar els corresponents valors d’entalpia (H0) i entropía (S0) estàndard d’adsorció de l’hidrogen i el diòxid de carboni en les xarxes metal•lorgàniques preparades. Els estudis termodinàmics realitzats han permès a més demostrar l’existència d’una correlació positiva (no lineal) entre els valors de H0 i S0 tant de l’hidrogen com del diòxid de carboni. Els valors d’entapia estándar d’adsorció obtinguts en ambos casos per a les xarxes metal•lorgàniques estudiades es troben entre els més alts publicats fins ara per MOFs que contenen cations coordinativament insaturats. Aquests resultats corroboren que la incorporació de centres metàl•lics amb elevada densitat de càrrega millora l’afinitat d’aquest tipus de materials pel H2 i el CO2 a baixes pressions, el que pot conduir a l’obtenció de materials adsorbents òptims per al ser ús tant en l’emmagatzematge eficient (a baix cost) d’hidrogen com per a la captura de diòxid de carboni. / By optimizing procedures for solvothermal synthesis, we have prepared metal-organic frameworks of the MOF-74, MIL-100 and MIL-101 structural types. These materials were characterized by powder X-ray diffraction, electron microscopy, thermogravimetry and FTIR spectroscopic. The nature and accessibility of the coordinatively unsaturated adsorption centres was studied by using CO as an IR molecular probe. Variable-temperature FTIR spectroscopy was used to determine the standard adsorption enthalpy, H0, and entropy, S0, of hydrogen and carbon dioxide adsorption in the metal-organic frameworks prepared. Analysis of the results obtained showed the existence of a positive, and non-linear, enthalpy-entropy correlation for both, hydrogen and carbon dioxide adsorption. The H2 and CO2 standard adsorption enthalpies obtained for the metal-organic frameworks studied herein rank among the highest H0 values reported until now for H2 and CO2 adsorption on MOFs containing open metal cations. These results confirm that the incorporation of highly charged metal centers increases H2 and CO2 affinity at low coverage, and that further studies on these type of porous solids might lead to the finding of good adsorbent materials for both, hydrogen storage and carbon dioxide capture and release.

The aim of this thesis was to develop highly efficient CO2 hydrogenation process towards methanol by making use of high pressure approach. A high pressure lab scale plant was developed to conduct CO2 hydrogenation up to 400 bar. High pressure and low temperature were found to be the favourable conditions to excellent catalytic activity. Improved reaction performance towards methanol synthesis and reverse water-gas shift reaction was observed for the Ba and K promoted Cu/Al2O3 catalysts, respectively. Almost complete one-pass conversion of CO2 into methanol was observed under optimized process conditions over coprecipitated Cu/ZnO/Al2O3 catalysts. One-step transformation of CO2 into dimethyl ether was achieved with excellent catalytic activity. Selective formation of alkane or alkene was obtained by varying pressure of the secondary reactor coupled with methanol synthesis reactor. A high pressure, high temperature capillary cell for in-situ XAS was developed having capability for combined XAFS-Raman experiments under high pressure conditions. / El propòsit d’aquesta tesis va ser desenvolupar un procés altament eficient per a la hidrogenació de CO2 a metanol, mitjançant l’ús de micro-reactors d’alta pressió. Una planta d’alta pressió va ser desenvolupada per a dur a terme la hidrogenació de CO2 fins a 400 bar. Una millora en el rendiment de la reacció cap a la síntesis de metanol i cap a la reacció inversa del desplaçament del gas d’aigua va ser observada per als catalitzadors de Cu/Al2O3 promocionats amb Ba i K, respectivament. Conversió, gairebé completa de CO2 a metanol, en una etapa, va ser observada en les condicions de procés optimitzades utilitzant catalitzadors de Cu/ZnO/Al2O3. Transformació de CO2 a dimetil-èter, alcans i alquens en una sola etapa de reacció, tot mantenint la conversió de CO2 elevada. Una cel•la capil•lar d’alta pressió i alta temperatura, per a mesures espectroscòpiques de raig-X in-situ, va ser desenvolupada.

Aquesta tesi està dedicada a la síntesi, caracterització i aplicacions de diferents nanomaterials que presenten la propietat de ser semiconductors. Aquesta dividida en tres blocs, en els quals, en el primer d'ells es parla sobre quantum dots (QDs), que són nanoparticulas fluorescents la longitud d'ona d'emissió varia amb la mida. Aquests materials s'estan utilitzant últimament com a substituts dels colorants orgànics ja que presenten avantatges, la principal és que no perden la seva emissió amb el temps. Aquests QDs han estat usats per estudiar la seva interacció amb l'or (que augmenta la seva intensitat de fluorescència), han estat encapsulats usant polímers per usar-los com a controls en citometria de flux i per silica per usar-los (un cop units a un peptido i un colorant orgànic adequat) com a detectors de fibrosi quística. Finalment també han estat usats en aquesta tesi per intentar seguir el moviment d'un receptor en plaquetes. En el segon bloc de la tesi es parla de up conversió nanoparticles, la diferència enfront dels QDs és que s'exciten a major longitud d'ona a la que emeten, pel que són capaços d'absorbir en el infraroig i emetre en el visible, fent-ideals per a aplicacions en biologia. En aquesta tesi es van usar per a reconèixer un receptor en neutrofilos i per introduir-lo dins de hidrotalcites (material que no és reconegut pel cos com estrany) per així poder alliberar-ho en l'organisme. Finalment, en el tercer bloc s'han sintetitzat materials per catalisis (sulfur de bismut) i per cel·les solars (òxid de titani) / Esta tesis esta dedicada a la sintesis, caracterizacion y aplicaciones de diferentes nanomateriales que presentan la propiedad de ser semiconductores. Esta dividida en tres bloques, en los cuales, en el primer de ellos se habla sobre quantum dots (QDs), que son nanoparticulas fluorescentes cuya longitud de onda de emision varia con el tamaño. Dichos materiales se estan usando ultimamente como sustitutos de los colorantes organicos ya que presentan ventajas, la principal es que no pierden su emision con el tiempo. Estos QDs han sido usados para estudiar su interaccion con el oro (que aumenta su intensidad de fluorescencia), han sido encapsulados usando polimeros para usarlos como controles en citometria de flujo y por silica para usarlos (una vez unidos a un peptido y un colorante organico adecuado) como detectores de fibrosis quistica. Finalmente tambien han sido usados en esta tesis para intentar seguir el movimiento de un receptor en plaquetas. En el segundo bloque de la tesis se habla de up conversion nanoparticles, cuya diferencia frente a los QDs es que se excitan a mayor longitud de onda a la que emiten, por lo que son capaces de absorber en el infrarojo y emitir en el visible, haciendolos ideales para aplicaciones en biologia. En esta tesis se usaron para reconocer un receptor en neutrofilos y para introducirlo dentro de hidrotalcitas (material que no es reconocido por el cuerpo como extraño) para asi poder liberarlo en el organismo. Finalmente, en el tercer bloque se han sintetizado materiales para catalisis (sulfuro de bismuto) y para celdas solares (oxido de titanio). / This thesis is dedicated to the synthesis, characterization and application of different nanomaterials that are semiconductors. It is divided in three blocks, in the first one we talk about quantum dots (QDs), that are fluorescent nanoparticles whose wavelength of emission changes with size. Such materials are being used as substitutes of organic dyes, due to the many advantages they present, the main one is that the fluorescence is not lost with time. These QDs have been used to study their interaction with gold ( that increases the fluorescence intensity), they have been encapsulated with polimers to be used as controls in flow cytometry or by silica to use them as sensors for cystic fibrosis (once they have been attatched to the right polymer and dye). Finally, in this thesis, they have been also used to track the movement of a platelet receptor. In the second block we talk about up conversion nanoparticles, which only difference regarding QDs is that they are excited using a longer wavelength than the emission, so they are able to absorb in the infrared and emit in the visible range of light, making them ideal for biological applications. We have use this materials to recognice an specific receptor in neutrophils as well as to be surrounded by hydrotalcite (body friendly material) so it can be released in the organism. Finally, in the third block we have syntesized materials for catalysis (bismuth sulfide) and for solar cells (titanium oxide for perovskite solar cells).

La present tesi doctoral s'emmarca dins el Programa de Doctorat per a Amèrica Llatina d’IQS School of Engineering, la Universitat Ramon Llull i la Càtedra UNESCO, el qual promou la cooperació entre institucions d'educació superior per millorar el nivell dels acadèmics de les universitats de Llatinoamèrica. La investigació va ser desenvolupada a El Salvador, Amèrica Central, i estudia el comportament de la corrosió atmosfèrica de l'acer al carboni i de l'alumini en diferents tipus d'atmosferes (rural, urbana, industrial, marina i combinacions de les mateixes) per tal de classificar-les de acord a la seva agressivitat, de caracteritzar els productes de corrosió obtinguts i construir el primer Mapa de Corrosió de El Salvador. L'experiment va consistir en mesurar la pèrdua de massa soferta per provetes d'acer de baix carboni laminat en fred i d'alumini exposades durant dotze mesos en catorze diferents llocs del Salvador. El dany ocasionat per la corrosió es representa per la massa o el gruix perdut durant l'exposició i és expressat en g·m-2·any-1, en mmy-1 i en μmy-1. La velocitat de corrosió es va mesurar cada tres mesos per tal d'estudiar el comportament del fenomen en el temps i el valor obtingut a dotze mesos en cada lloc, va ser emprat per caracteritzar l’agressivitat de les atmosferes estudiades i per construir el Mapa de Corrosió Atmosfèrica. Els òxids de ferro formats per la corrosió en atmosfera rural, en atmosfera urbana i en atmosfera marina, van ser analitzat per difracció de raigs X per trobar l'estructura cristal·lina dels productes de corrosió i per Microscòpia Electrònic de Rastreig per obtenir la seva anàlisi elemental. / La presente tesis doctoral se enmarca dentro del Programa de Doctorado para América Latina de la Escuela de Ingeniería IQS, la Universidad Ramon Llull y la Cátedra UNESCO, el cual promueve la cooperación entre instituciones de educación superior para mejorar el nivel de los académicos de las universidades de Latinoamérica. La investigación fue desarrollada en El Salvador, Centroamérica, y estudia el comportamiento de la corrosión atmosférica del acero al carbono y del aluminio en diferentes tipos de atmósferas (rural, urbana, industrial, marina y combinaciones de las mismas) con el fin de clasificarlas de acuerdo a su agresividad, de caracterizar los productos de corrosión obtenidos y construir el primer Mapa de Corrosión de El Salvador. El experimento consistió en medir la pérdida de masa sufrida por probetas de acero de bajo carbono laminado en frío y de aluminio expuestas durante doce meses en catorce diferentes sitios de El Salvador. El daño ocasionado por la corrosión se representa por la masa o el grosor perdido durante la exposición y es expresada en g.m-2.año-1, en mmy-1y en µmy-1. La velocidad de corrosión se midió cada tres meses con el fin de estudiar el comportamiento del fenómeno en el tiempo y el valor obtenido a doce meses en cada sitio, fue empleado para caracterizar qué tan agresivas son las atmósferas estudiadas y para construir el Mapa de Corrosión Atmosférica. El óxido de hierro formado por la corrosión en una atmósfera rural, una atmósfera urbana y una atmósfera marina, fue analizado por difracción de rayos X para encontrar la estructura cristalina de los productos de corrosión y por la técnica de Microscopio Electrónico de Barrido para obtener el análisis elemental de los mismos. / This thesis is part of the Doctoral Program for Latin America of the IQS School of Engineering, Ramon Llull University and the UNESCO Chair, that promotes the inter-university cooperation to enhance institutional capacities in the Latin American Universities. The investigation was developed in El Salvador, Central America, and studies the behavior of atmospheric corrosion of carbon steel and aluminum, in different types of atmospheres (rural, urban, industrial, marine and combination of these) in order to classify their corrosivity, to characterize the corrosion products and produce the first Atmospheric Corrosivity Map of El Salvador. The experiment consisted of measuring the mass loss suffered by cold rolled low carbon steel and aluminum coupons exposed during twelve months in fourteen different sites of El Salvador. The corrosion damage is represented as the thickness or mass loss during exposure and it is expressed as corrosion rate in g.m-2.y-1, mmy-1 or μmy-1. The corrosion rate was measured every three months in order to study the behavior of the phenomenon over the time; the rate value obtained at the twelfth month in each site, was used to characterize how aggressive are the studied atmospheres and to create the Atmospheric Corrosivity Map. The iron oxide formed by corrosion in a rural, an urban and a marine environment, was analyzed by X-Ray Diffraction to find the crystal structure of the corrosion products and by Scanning Electron Microscope for the elemental analysis of such products.