En esta tesis se caracteriza un sistema de microtrigeneración integrado por una microturbina de gas con enfriadoras por absorción de amoníaco/agua con disipación por aire y una caldera de recuperación de agua caliente, con el objeto de analizar el cumplimiento de alta eficiencia para aplicaciones en el sector residencial y terciario. El sistema consiste en una microturbina de gas de 28 kW cuyo calor residual se utiliza para calentar aceite térmico para la producción de agua fría y/o agua caliente para calefacción y ACS. Este sistema se ha caracterizado en un banco de ensayos y en una aplicación real en el edificio central de una red de distrito de frío y calor en Barcelona. Con esta configuración se puede conseguir un ahorro de energía primaria de un 10,5% según la Directiva Europea (2004/8/EC) con pay-backs de 6 años y una reducción de emisiones de 17 tCO2/año respecto a sistemas convencionales.

Entre les estratègies ambientals i productives en l'ús dels nutrients s'inclou l'ús dels purins i l'ús dels inhibidors de la nitrificació (IN). En el cas del purins cal conèixer el seu impacte en el medi i valorar la seva capacitat d'aportar nutrients. L'aparició del nou IN, 3,4-dimetilpirazol fosfat (DMPP), patentat per l'empresa BASF l'any 1997, obria la possibilitat d'aplicar un producte que fins ara estava limitat als cultius d'alt valor econòmic, a la jardineria i als camps de golf.La Tesi doctoral avalua, en diferents escenaris, l'ús del DMPP i l'ús de purins. Per aquest motiu, es van dur a terme dos experiments en testos amb el cultiu de raigràs anglès (Lolium perenne L.). També es van realitzar tres experiments de camp, un amb blat d'hivern (Triticum aestivum L.) durant quatre campanyes (1999-2003) en un sòl franc, un amb el mateix cultiu durant dues campanyes (2001-2003) en un sòl franc argil.lo-llimós, i un amb panís (Zea mays L.) durant dues campanyes (2002 i 2003) en un sòl franc. Utilitzant les dades del primer experiment de blat es va portar a terme una calibració i validació del model de simulació CropSyst.El DMPP es va avaluar en diferents dosis de purí i en fertilitzants minerals, mitjançant el control del rendiment del cultiu, de l'absorció de nitrogen i en alguns experiments, de la resta de macro i micronutrients, i dels nivells de nitrats i amoni en el perfil del sòl.També es van calcular índexs d'eficiència en l'ús del nitrogen i es va fer un balanç aproximat de nitrogen. En el cas dels testos, es van mesurar les pèrdues de nitrogen per lixiviació.En general els rendiments van respondre directament a les aportacions de nitrogen, peròno es van trobar diferències clarament significatives per la utilització del DMPP.Igualment va passar amb l'absorció de nitrogen i altres macro i micronutrients. Es van veure alguns resultats interessants a nivell mediambiental pel que fa a la pèrdua de nitrats per lixiviació, ja que hi va haver una reducció considerable d'aquestes pèrdues pel fet d'utilitzar el DMPP.El que és evident és que en experiments de camp hi ha un error experimental molt elevat que emmascara l'efecte que es vol analitzar. Com s'ha demostrat, no hi ha una clara consistència dels resultats. És a dir, en el cas de l'IN, l'efecte analitzat no sempre ha estat el de la hipòtesi plantejada. Tot i així, en la situació actual amb uns preus similars entre els fertilitzants amb i sense inhibidor de la nitrificació, els avantatges en l'ús de l'IN cal que es considerin (menys pèrdues per rentat, major disponibilitat de N per a laplanta i millors índexs d'eficiència) com una clara millora en la gestió de la fertilitzaciónitrogenada i una opció que s'ha tenir en compte com a bona pràctica agrària.D'altra banda, en l'experimentació amb purins en quantitats que no superin els 30 m3 ha-1, el sistema tendeix a estar equilibrat respecte al balanç de fòsfor en el cas del blat de regadiu. El valor fertilitzant dels purins va quedar clarament demostrat i les seves limitacions ambientals poden controlar-se amb l'ús d'anàlisis tant dels purins com dels sòls on s'apliquen.Pel que fa a l'ús del DMPP en els purins, els clars efectes de l'assaig amb testos no es van mostrar de manera tan evident en els experiments de camp. Fa falta un major control de les variables mesurades al camp per obtenir una clara resposta de l'efecte de l'IN aplicat amb el purí. / Entre las estrategias ambientales y productivas en el uso de los nutrientes, se incluye el uso de los purines y el uso de los inhibidores de la nitrificación (IN). En el caso de lospurines, hace falta conocer su impacto en el medio y valorar su capacidad para aportar nutrientes. La aparición del nuevo IN, 3,4-dimetilpirazol fosfato (DMPP), patentado por la empresa BASF en el año 1997, abría la posibilidad de aplicar un producto, que hasta el momento, estaba limitado a cultivos de alto valor económico, a la jardinería y acampos de golf.La tesis doctoral evalúa, en distintos escenarios, el uso del DMPP y el uso de los purines. Por este motivo, se llevaron a cabo dos experimentos en macetas con el cultivo de raigrás inglés (Lolium perenne L.). También se realizaron tres experimentos de campo, uno con trigo de invierno (Triticum aestivum L.) durante cuatro campañas(1999-2003) en un suelo franco, uno con el mismo cultivo durante dos campañas (2001- 2003) en un suelo franco arcillo-limoso, y uno con maíz (Zea mays L.) durante dos campañas (2002 y 2003) en un suelo franco. Utilizando los datos del primerexperimento de trigo se llevó a cabo una calibración y validación del modelo de simulación CropSyst.El DMPP fue evaluado en diferentes dosis de purín y en fertilizantes minerales, mediante el control del rendimiento del cultivo, de la absorción de nitrógeno y en algunos experimentos, de los otros macro y micronutrientes, y de los niveles de nitratos y amonio en el perfil del suelo. También se calcularon índices de eficiencia en el uso delnitrógeno y se hizo un balance aproximado de nitrógeno. En el caso de las macetas, se midieron las pérdidas de nitrógeno por lixiviación.En general los rendimientos respondieron directamente a las aportaciones de nitrógeno,pero no se encontraron diferencias claramente significativas por la utilización del DMPP. Igualmente pasó con la absorción de nitrógeno y otros macro y micronutrientes. Se vieron algunos resultados interesantes a nivel medioambiental con respecto a lapérdida de nitratos por lixiviación, ya que ha habido una reducción considerable de estas pérdidas por el hecho de utilizar el DMPP.Lo que es evidente es que en experimentos de campo hay un error experimental muy elevado que enmascara el efecto que se quiere analizar. Como se ha demostrado, no hay una clara consistencia de los resultados. Es decir, en el caso del IN, el efecto analizado no siempre ha sido el de la hipótesis planteada. Sin embargo, en la situación actual con unos precios similares entre los fertilizantes con y sin inhibidor de la nitrificación, las ventajas en el uso del IN deben considerarse (menos pérdidas por lavado, mayordisponibilidad de N para la planta y mejores índices de eficiencia) como una claramejora en la gestión de la fertilización nitrogenada y una opción a tener en cuenta comobuena práctica agraria.Por otro lado, en la experimentación con purines en cantidades que no superen los 30 m3 ha-1, el sistema tiene tendencia a estar equilibrado respeto al balance de fósforo en el caso del trigo de regadío. El valor fertilizante de los purines quedó claramente demostrado y sus limitaciones ambientales pueden controlarse con el uso de análisis tanto de los purines como de los suelos dónde se aplican.En referencia al uso del DMPP en los purines, los claros efectos en el ensayo con macetas no se vieron de manera tan evidente en los experimentos de campo. Hace falta un mayor control de las variables medidas en campo para obtener una clara respuesta del efecto del IN aplicado con el purín. / Pig slurry (PS) fertilization and nitrification inhibitors (NI) use are included in environmental and productive strategies. In the case of PS, it is important to know its impact to environment and to value its capacity of nutrient contribution. The appearance of a new NI, 3,4-dimethylpirazol phosphate (DMPP), patented by BASF in 1997,offered the possibility to apply this kind of products to agriculture and not only to valuecrops, gardening and golf courses, as it was the case before.This PhD thesis evaluates the use of DMPP and pig slurries in different scenarios. It is carried out in two pot experiments with ryegrass (Lolium perenne L.). Also, three field experiments were conducted, one with wheat (Triticum aestivum L.), during four seasons (1999-2003) in a loam soil, one with the same crop during two seasons (2001-2003) in a silty clay loam soil, and one with maize (Zea mays L.) during two seasons (2002 and 2003) in a loam soil. Using data for the first experiment with wheat, a calibration and validation of the simulation model CropSyst was carried out.DMPP was appraised in different doses of PS and in mineral fertilizers, by evaluating crop yield, nitrogen absorption, as well as macro and micronutrients absorption in some of the experiments, and nitrates and ammonium levels in soil profile. Nitrogen use efficiency indices and approximated nitrogen balance were also calculated. In pot experiments, lixiviation nitrogen losses we re measured. In general, crop yields had a direct response to nitrogen contribution, but there was no significant difference due to DMPP utilization. The same effect was found with nitrogen and macro and micronutrients absorption. Some interesting results were found because of the reduction of nitrate lixiviation due to DMPP utilitzation.It is evident that in field experiments there is a high experimental error, which could mask the effect of what we want analyze. As it is demonstrated, results are not consistent. Namely, in the case of NI, the observed effect does not always agree with the initial hypothesis. However, in the present situation with similar prices between fertilizers with and without NI, we have to consider the advantages of using NI (lesslixiviation losses, higher nitrogen availability for plants and better efficieny indeces) asa better management of nitrogen fertilization and an option for better agriculture practices.Nevertheless, in experiments with pig slurries in quantities below 30 m3 ha-1 the systemtended to be balanced with phosphorus balance in the case of irrigated wheat. Pig slurry fertilizing value was proved and its environmental limitations can be controlled with pigslurry and soil analyses.The clear results found in pot experiments using DMPP with pig slurries, were not so evident in field experiments. A higher control in field measured variables is necessary in order to obtain a clear response to the effect of NI applied with pig slurry.

L’objectiu d’aquesta tesi és estudiar la viabilitat de la integració de la tecnologia dels cicles de refrigeració per absorció ja existent comercialment, en plantes d’energia industrials, comparant els resultants amb l’alternativa convencional formada per cicles de compressió. La metodologia proposada en aquesta tesi es basa en cinc grans apartats: recopilació de dades de la planta d’energia i de la demanda de fred que es pretén cobir, seleccionar els cicles de refrigeració candidats que podrien satisfer l’esmentada demanda de fred, és a dir, establir les alternatives de disseny existents per a subministrar el fred necessari a la planta de procés utilitzant el programa XV, el qual permet la simulació i optimització de plantes d’energia. El tercer pas de la metodologia, es construir un fitxer de dades estàndard on s’introdueixen la topologia de la planta d’energia i les seves característiques específiques, incloent els paràmetres d’operació dels cicles de refrigeració. Al quart pas, es realitza l’optimització de la planta global d’energia utilitzant com a funció objectiu els costos d’operació i les prestacions de la planta i finalment es calculen els costos d’operació i els indicadors econòmics adients per a la selecció de la millor configuració. En aquesta tesi es presenten dues aplicacions pràctiques en una indústria pretroquímica de Tarragona per tal d’avaluar la metodologia proposada utilitzant equips d’amoníac/aigua i d’aigua/LiBr.

La creixent importància de l'aqüicultura fa necessària la recerca per a la millora i abaratiment de les dietes per a la piscicultura, amb l'objectiu d'optimitzar el desenvolupament del sector de forma sostenible.Cal buscar alternatives a la farina i l'oli de peix, matèries primeres cada vegada més limitants, que s'han utilitzat tradicionalment en la formulació de pinsos per a peixos carnívors.S'han testat dietes experimentals amb diferents percentatges de reemplaçament de la farina de peix per fonts proteiques vegetals per a orada (Sparus aurata) i truita irisada (Oncorhynchus mykiss). Amb la finalitat d'ajustar la composició aminoacídica del pinso al perfil requerit per les espècies, es van utilitzar en les dietes de substitució, mescles d'ingredients vegetals i suplementació amb aminoàcids lliures. En experiències de creixement de dotze setmanes, el reemplaçament de la farina de peix va disminuir l'activitat total de les proteases digestives, suggerint la presència a la dieta de factors antinutricionals. En ambdues espècies, però, van aparèixer mecanismes de compensació, com l'increment de la longitud intestinal relativa, l'increment d'algunes activitats proteasa específiques, o el desplaçament de la capacitat d'absorció des de l'intestí proximal cap a zones intestinals distals. Aquests mecanismes compensatoris van permetre obtenir bones taxes de creixement amb substitucions de fins a un 75% de la farina de peix. Els animals alimentats amb dietes de substitució total van presentar una funció digestiva deteriorada i un creixement al voltant d'un 20% menor al dels animals alimentats amb la dieta basada en farina de peix.En l'orada es testà la substitució simultània de la farina de peix (75%) i de diferents percentatges d'oli de peix (33, 66 i 100%). L'administració de les dietes experimentals amb un 66% i un 100% d'oli vegetal durant deu setmanes va disminuir l'activitat enzimàtica digestiva, però la capacitat d'absorció d'aminoàcids no es va veure afectada. Només la dieta de doble substitució amb el reemplaçament total de l'oli de peix va afectar negativament el creixement. Es va estudiar l'efecte de la inclusió total d'oli vegetal en dietes amb diferent percentatge (50% i 75%) i origen de fonts proteiques vegetals. Les orades presentaren diferents patrons de regionalització de la capacitat d'absorció de nutrients al llarg del tracte intestinal segons les fonts proteiques utilitzades. El grup de menor substitució de la farina de peix presentà una activitat proteolítica digestiva més elevada i superior taxa de creixement.El síndrome d'hivern, malaltia que afecta a les orades en cultiu de la costa Nord-Mediterrània, té un origen multifactorial, i pot ocasionar importants pèrdues econòmiques en els mesos freds.S'han testat en orades pinsos comercials amb diferent percentatge de lípids (14 i 22%) com a dietes de preparació per a l'hivern. L'engreix durant 75 dies amb les dietes estudiades no afectà l'absorció de nutrients a nivell intestinal o els índexs de creixement. L'exercici moderat tampoc afectà aquests paràmetres. Es descarta que a baixes temperatures els animals rebutgin l'aliment degut a una incapacitat en l'absorció de nutrients, ja que tots els grups d'orades van respondre de manera similar a una situació prolongada de fred. / Fish meal and fish oil have traditionally been used in the diets for carnivorous fish species. This primary sources are now limited so alternatives need to be found. Experimental diets with different percentages of fish meal replacement by plant sources were tested in sea bream and rainbow trout. Feeds contained a mixture of ingredients that matched species amino acid requierements and were supplemented with free amino acids to avoid nutritional imbalances. In a 12-week growth trial, when up to 75% of the fish meal was replaced digestive protease activity fell and histological changes occurred, suggesting that antinutritional factors were present in the diets. However, compensation mechanisms (relative intestinal length increase, increase in some specific protease activities, or increased absorption in distal intestinal regions) appeared in both species, enabling good growth rates.The use of plant ingredients as the sole source of protein affected the efficiency of the digestive processes in both species. Fish showed a final weight decrease of around 20%.Replacement of 75% fish meal and different percentages of fish oil (33, 66 and 100%) was studied in sea bream. After 10 weeks the inclusion of over 66% of plant oil provoked a decrease in enzymatic activities, amino acid absorption capacities were not affected and only total fish oil replacement affected growth performance.Replacement of all the fish oil when 50 and 75% of fish meal was replaced by different plant sources was also tested. Sea bream showed different absorption patterns depending on the protein source used. In the group of low fish meal replacement digestive proteolytic activities were higher and growth rates were better.Sea bream can be affected by winter syndrome in some regions of the north mediterranean coast. Commercial diets with different percentages of lipids as diets to prevent it, did not affect intestinal nutrient absorption or growth performance. Moderate exercise did not affect the parameters. The refusal of feed at low temperatures is not related to nutrient absorption impairments, since all sea bream groups showed similar responses to a long, cold-induced situation.

Durant les últimes dècades, hi ha hagut gran interès en l'exploració de noves tècniques per modular l'absorció d’un fàrmac a través de la pell. Aquests estudis apunten a la necessitat d'obtenir vehicles de mida adequada, alta estabilitat i biocompatibilitat. Els sistemes bicel•lars són nanoagregats constituïts per fosfolípids de cadena alquílica llarga i fosfolípids de cadena curta. Depenent de la composició i de la temperatura aquests sistemes poden tenir diferents formes sent les més comunes les nanoestructures discoïdals anomenades bicel•les, on els fosfolípids de cadena llarga estan ordenats com una bicapa plana i els fosfolípids de cadena curta s’organitzen en les vores, tancant l’estructura. Tenint en compte l'estructura, composició i nanodimensions d'aquests sistemes, el seu ús com a sistemes tòpics d’ alliberació pot ser interessant. El diclofenac de dietilamina (DDEA) i l'àcid flufenàmic (FFA) són potents fàrmacs antiinflamatoris no esteroides (AINEs) amb efectes analgèsics. DDEA i FFA poden provocar efectes secundaris quan s'administren per via oral o per injecció intramuscular. Per tant, la identificació d'estratègies per reduir la toxicitat i augmentar l'efecte farmacològic dels AINEs pot ser de gran rellevància. A més, el FFA és insoluble en aigua i els dissolvents orgànics que són capaços de solubilitzar aquesta droga podrien afectar a la pell. A causa d'això, la inclusió del DDEA o del FFA en sistemes bicel•lars com a vehicle podria ser una bona alternativa. Normalment, els estudis d’absorció percutània de fàrmacs es realitzen en biòpsies de pell amb la funció barrera del estrat corni (SC) intacta. No obstant això, sota diferents condicions patològiques, la funció de barrera del SC es veu afectada. Es per això que s’ha cregut interessant el fer estudis d’absorció percutània tan en pell sana com en pell amb la funció barrera deteriorada. Anteriorment als estudis d’absorció percutània in vitro amb pell porcina s’ha fet una caracterització fisico-química exhaustiva dels sistemes bicel•lars estudiats amb i sense fàrmac. Aquesta caracterització s’ha dut a terme mitjançant diverses tècniques específiques com ara: DLS, DSC, Cryo-TEM, FFEM, SAXS i WAXS. Posteriorment als estudis de permeació cutània, s’ha estudiat els efectes produïts pels sistemes bicel•lars a la pell mitjançant les tècniques de FS-TEM, ATR-FTIR i SAXS-SR. Els resultats obtinguts en la caracterització fisico-química indiquen que els sistemes bicel•lars són capaços d’incorporar tant un principi actiu amfifílic (DDEA) com un lipofílic (FFA). La inclusió de DDEA en els sistemes bicel•lars ocasiona una disminució del seu tamany de partícula i de l’amplada de la bicapa, i un empaquetament lateral ortoròmbic. En canvi la inclusió de FFA indueix un augment del tamany de l’estructura bicel•lar. S’ha visualitzat la formació de nous agregats, com grans estructures multilaminars, estructures ondulades, discoïdals o tubulars, en funció de la temperatura. Els resultats de SAXS indiquen que a 25 °C aquests nanoagregats formen làmines apilades i a 32.5 i 37 °C no es detecta cap apilament ni reducció del tamany de la bicapa respecte als sistemes sense fàrmac. Dels resultats de WAXS es va deduir que la incorporació del FFA indueix un desordre en l’empaquetament lateral passant d’ortoròmbic a hexagonal. En ambdós casos els resultats d’absorció percutània indiquen un efecte retardant de l’absorció del fàrmac quan aquest és inclòs en els sistemes bicel•lars. En canvi quan es fa un pretractament de la pell amb sistemes bicel•lars sense fàrmac i després s’aplica una solució aquosa de DDEA, l’efecte és de potenciador de l’absorció percutània. S’ha dissenyat un protocol in vitro d’absorció percutània utilitzant com a compostos de referència l’àcid salicílic i la cafeïna, que permet simular el comportament d’una pell patològica amb la seva funció barrera deteriorada. Aquest mètode d’absorció percutània contempla unes condicions més realistes per obtenir un perfil d’absorció percutània més rigorós en el cas d’una pell patològica. Utilitzant aquest protocol específic d’absorció percutània, s’ha pogut constatar que els sistemes bicel•lars que contenen DDEA poden exercir un efecte protector sobre la funció barrera de la pell. A més, l’efecte retardant dels sistemes bicel•lars podria afavorir l’acció antiinflamatòria del DDEA a nivell de l’epidermis i la dermis i disminuiria el possible efecte toxicològic a nivell sistèmic. Considerant conjuntament els resultats es pot deduir que els sistemes bicel•lars poden ser bones estratègies de vehiculització de principis actius per a la seva aplicació tòpica.

El objetivo general que se ha planteado en este trabajo de tesis ha sido la obtención de nanopartículas magnéticas (NMPs) que puedan presentar aplicaciones biomédicas. El tipo de NPMs desarrolladas han sido, por una parte, magnetoliposomas, y, por otra, un ferrofluido formado por magnetita estabilizada con polietilenglicol (PEG). Como premisas de partida, se ha fijado que cualquier muestra obtenida de tener un tamaño inferior a 200 nm, estabilidad mínima de 24 horas, y un comportamiento propio de los ferrofluidos ante un campo magnético. Sobre aquellos productos que cumplían los citados requisitos se han ido introduciendo modificaciones hasta obtener un producto estable con las propiedades antes indicadas. Se estudiaron dos aplicaciones terapéuticas de las partículas sintetizadas: como sistemas adecuados para terapia hipertérmica, y como sistemas transportadores de fármacos dirigidos bajo la acción de un campo magnético. Los magnetoliposomas obtenidos encapsulaban o bien un ferrofluido aniónico comercial, o bien el ferrofluido obtenido con PEG en liposomas empleando el método de fase reversa seguida de extrusión. Estos liposomas presentaban un diámetro de partícula de unos 200 nm, eran superparamagnéticos, muy estables y con las tasas de encapsulación más elevadas que las obtenidas por otros métodos. Se ha obtenido un ferrofluido por co‐precipitación de sales férricas en presencia de PEG. El PEG no estaba modificado y su interacción con la magnetita es de tipo físico. Se han obtenido nanopartículas de magnetita con un tamaño medio de 12 nm. Se ha estudiado el efecto de hipertermia y termoablación inducida de estas NPMs en fantoms, materiales con propiedades dieléctricas y de permitividad semejantes a los tejidos reales sobre los que se pretende aplicar la terapia. Se comprobó el funcionamiento de los aplicadores de radiación, una guía de onda y una antena de microondas, así como, el uso de las NPMs como potenciadores y como agentes para focalizar la energía en la zona deseada. Se demostró, que utilizando en conjunto el aplicador con las NPMs es posible focalizar la energía sobre el tumor evitando el calentamiento del tejido sano circundante, lograr incrementos de temperatura en el rango terapéutico y controlar los incrementos de temperatura en el tejido. Se ha estudiado la biodistribución de los magnetoliposomas en ratones a los que se les había inducido inflamación. Se confirmó que las NPMs se acumulan principalmente en el foco inflamatorio sin la necesidad de dirigirlos mediante un campo magnético externo. En un segundo estudio se observó que, además, si se le aplica en la zona inflamatoria un campo magnético externo, la cantidad de NPMs aumenta en el exudado, y disminuye en sangre, hígado y bazo. Esto demuestra que los magnetoliposomas pueden ser utilizados como vehículo de transporte, para dirigir fármacos a zonas de interés terapéutico, con lo que podríamos reducir la dosis de fármaco administrada y aumentar la eficacia del tratamiento y prevenir los efectos secundarios. / To obtain magnetic nanoparticles (MNPs) for biomedical applications was the primary objective of this thesis. Two types of MNPs have been developed. On one hand, magnetoliposomes and secondly, a ferrofluid formed by magnetite stabilized with polyethylene glycol (PEG). As a starting premise, samples of 200 nm, 24 h minimum stability and proper behavior of ferrofluids to a magnetic field are set to be the starting premises of this research. Specific modifications have been introduced to products that fulfill these requirements in order to obtain a stable product with the properties mentioned above. Two therapeutic applications of synthesized particles were studied as suitable systems for hyperthermia therapy, and as targeted drug carrier systems under the action of a magnetic field. The obtained magnetoliposomes encapsulate a commercial anionic ferrofluid or the ferrofluid stabilized with PEG inside liposomes using the method of reverse phase followed by extrusion. These liposomes have a particle diameter of 200 nm, are superparamagnetic, very stable and encapsulation rates higher than those obtained by other methods. Using co‐precipitation method of ferric salts in the presence of PEG the ferrofluid was obtained. The PEG was not modified and its interaction with the magnetite is of physical type. MNPs we obtained with an average size of 12 nm. The effect of induced hyperthermia and thermal ablation of these NPMS in phantoms have been studied. Phantoms are materials with dielectric and permittivity properties tissues‐like in which the therapy is intended to be applied. We demonstrated the operation of the radiation applicator, a waveguide and a microwave antenna, and also the use of NPMS as enhancers and agents to focus the energy on the desired area. It was demonstrated the usage of applicator together with the NPMS is possible to focus the energy on the tumor while sparing the surrounding healthy tissue heating. Furthermore an enhanced of the temperature on the therapeutic range and the control of the increases of temperature in the tissue were obtained. We have studied the biodistribution of magnetoliposomas in mice that had been induced inflammation. NPMS was confirmed to accumulate mainly in the inflammatory focus directing without using an external magnetic field in the exudate. Moreover, in a second study it was observed that, if this external magnetic field was applied in the inflammatory area, the amount of NPMS increases in the exudate and decreases in blood, liver, and spleen. This demonstrate that magnetoliposomas can be used as transport vehicle for drug targeting to areas of therapeutic interest, and reduce the dose of drug administered and increases the efficiency of the treatment preventing side effects.

En aquesta Tesi Doctoral es pretén seguir aprofundint en l'estudi de l'activitat biològica del fitat, molècula que està demostrant unes inusitades, i fins fa poc desconegudes, propietats com inhibidor del desenvolupament de calcificaciones patològiques.En primer lloc, es presenten tres metodologies analítiques per a la determinació simple y sensible del myo-inositol i del fitat a nivells fisiològics.Posteriorment, es dedica un capítol a l'estudi de l'absorció oral i tòpica del fitat, avaluant després els seus efectes sobre la prevenció de calcificaciones distròfiques subepitelials.Finalment, es demostra que el fitat administrat oralment en una dosi elevada i a llarg termini no provoca problemes de biodisponibilitat i per altra banda, s'estudien els efectes de diferents sals de fitat sobre la disminució de la calciúria, demostrant-se que aquests efectes depenen bàsicament del tipus de sal emprada, essent el fitat potàssic el que provoca una disminució més important del calci urinari. / En esta Tesis Doctoral se pretende seguir profundizando en el estudio de la actividad biológica del fitato, molécula que está demostrando unas inusitadas, y hasta hace poco desconocidas, propiedades como inhibidor del desarrollo de calcificaciones patológicas.En primer lugar, se presentan tres metodologías analíticas para la determinación simple y sensible del myo-inositol y del fitato a niveles fisiológicos.Posteriormente, se dedica un capítulo al estudio de la absorción oral y tópica del fitato, evaluando después sus efectos sobre la prevención de calcificaciones distróficas subepiteliales.Finalmente, se demuestra que el fitato administrado oralmente en una dosis elevada y a largo plazo no causa problemas de biodisponibilidad y por otra parte, se estudian los efectos de diferentes sales de fitato sobre la dismunución de la calciuria, demostrándose que éstos dependen básicamente del tipo de sal utilizada, siendo el fitato potásico el que provoca una disminución más importante del calcio urinario. / The purpose of this Doctoral Thesis is to complete the knowledge of the biological activity of phytate, which is a molecule that has recently demonstrated unknown properties as an inhibitor of pathological calcifications. First of all, three analytical methodologies are presented for the simple and sensitive determination of myo-inositol and phytate at physiological levels. Next, oral and topic absorption of phytate are studied, evaluating its effects on the prevention of subepithelial dystrophic calcifications. Finally, it is demonstrated in a long-term study that oral phytate at high doses does not provoke bioavailability problems and, on the other hand, the effects of different phytate salts on urinary calcium reduction are studied, being potassium phytate the most effective salt.

Organic semiconductors are being investigated as an alternative to more traditional materials such as silicon, for the fabrication of different types of electronic devices. The advantages of such materials are flexibility, lightness and quick and low cost device production methods. In this thesis we analyze some small molecule organic semiconductors for their use in devices such as thin film transistors and photovoltaic cells. These materials, deposited in thin films on glass by thermal vacuum evaporation, are copper phthalocyanine (CuPc) and pentacene, p-type materials, fullerene (C60), PTCDA and PTCDI-C13, that are n-type. We analyze their optical properties by optical transmittance measurement and photothermal deflection spectroscopy (PDS). By such means we obtain the absorption coefficient of the materials in sub-gap region (near infrared - NIR), directly related with the density of electronic states. Furthermore, we examine thin film microstructure by X-ray diffraction (XRD) in order to observe if it is amorphous or polycrystalline. The data obtained by optical methods are used to calculate optical gap (Eg) and Urbach energy (Eu). The former of these parameters gives important information about the absorption properties of the material in the visible and NIR ranges of the spectrum, while the latter about the structural disorder in the film. Since a clear model for organic semiconductors is still not defined, in both cases we employ models that are usually considered in the case of inorganic semiconductors. The XRD analysis indicates that, in the deposition conditions used in this work, only C60 grows with amorphous structure while all the other materials are polycrystalline. Such result is used to determine which law can be used to estimate the optical gap: the general law for direct allowed electronic transitions in semiconductors for polycrystalline materials or the Tauc law for amorphous ones. The Urbach law, usually employed to have an idea about the amount of disorder in amorphous films, is used for all our materials as an indicator of thin film quality. Furthermore, we examine the stability of the materials over time under exposure to direct radiation and atmosphere and to compare the results with the ones obtained for samples simply exposed to atmosphere. PTCDA and CuPc have demonstrated to be stable against oxidizing agents that are present in atmosphere while the other materials suffer modifications in their optical properties. Such variations, principally located in the sub-gap region of the absorption region, indicate that an increase in the absorption level is obtained, probably due to the presence of defects that could work as charge carrier traps. Annealing treatments are performed on the degraded materials to observe that the degradation process is not reversible. Organic photovoltaic cells always include a heterojunction between two semiconductors, so the same study is performed on mixtures of two materials, a p-type and an n-type one, testing all the possible combinations between the investigated materials. The films are obtained by co-evaporating the two materials in 1:1 proportion. A mixture containing a degrading material also degrades. Heat treatments performed on the samples yield a partial crystallization of some materials but not of others and fail to recover the original optical properties when degradation occurs. Finally, two types of devices are fabricated: thin film transistors (TFTs) using PTCDI-C13 and diodes with CuPc. In the first case we obtain very interesting results, determining that the devices work as typical n-type channel transistors. An analysis of the device characterizations allows us to determine the density of electronic states in the channel obtaining a result that is very similar to the one obtained by optical means on the same material. In the second case we observe the typical diode behaviour but the response with light of such devices, characterized by having a structure similar to the one of Schottky type solar cells, is very low. / Los semiconductores orgánicos están siendo investigados como alternativos a materiales más tradicionales, como el silicio, para la fabricación de varios tipos de dispositivos electrónicos. Las ventajas que presentan tales materiales son flexibilidad, ligereza, rapidez y bajo coste de los métodos de producción de los dispositivos orgánicos. En esta tesis se analizan algunos semiconductores orgánicos de molécula pequeña para su aplicación en dispositivos como los transistores en capa delgada y las células fotovoltaicas. Tales materiales, depositados en capa delgada por evaporación térmica en vacío, son ftalocianina de cobre (CuPc) y pentaceno, de tipo p, fullereno (C60), PTCDA y PTCDI-C13, de tipo n. Se analizan las propiedades ópticas de ellos por medio de la medida de Trasmitancia Óptica y de la Espectroscopia de Deflección Fototérmica (PDS). Además se analiza la microestructura de las capas delgadas por difracción de rayos X (XRD) con el objetivo de observar si las capas tienen estructura amorfa o policristalina. Los datos son utilizados para calcular el gap óptico (Eg) y la energía de Urbach (Eu). Se analiza la estabilidad de los materiales con el pasar del tiempo y la exposición a irradiación directa, por un lado, y a la atmosfera, por otro lado. El fullereno es el único material que se deposita con estructura amorfa. Además se ha observado que CuPc y PTCDA son estables frente a la degradación por exposición a agentes oxidantes. Las células fotovoltaicas orgánicas incluyen siempre una heterounión entre dos semiconductores, así que se repite el mismo estudio sobre mezclas de dos materiales, uno de tipo p y otro de tipo n, probando todas las combinaciones posibles con los materiales analizados. Se observa que en una mezcla que incluya un material que presenta inestabilidad también hay degradación. Los tratamientos térmicos efectuados sobre las muestras han permiten obtener una parcial cristalización de algunos materiales pero no de otros y no llevan a recuperar las propiedades ópticas originarias, perdidas con la degradación. Finalmente, se fabrican dos tipos de dispositivos: TFTs de PTCDI-C13 y diodos de CuPc. En el primer caso se obtienen resultados interesantes, detectando que los dispositivos funcionan como típicos transistores en capa delgada de tipo n. En el segundo caso se observa el típico comportamiento de los diodos. Sin embargo, la respuesta con luz de tales dispositivos, de estructura análoga a fotocélulas de tipo Schottky, es muy escasa.