Nedbrytbara metaller utgör en ny klass av biomaterial med potential attersätta permanenta material i tillfälliga applikationer. Detta för att minskarisken för långvariga biverkningar. I den pågående forskningen för att utvecklanya nedbrytbara metaller är screening av nya material genom in vitro testmetoderett attraktivt alternativ för att undvika onödiga, tidskrävande ochdyrbara djurstudier.Denna avhandling fokuserar på in vitro-testning av zink- och magnesiumbaserademetaller. Inverkan av faktorer såsom sammansättningen av testlösningen,buffersystemet, belastning samt mikrostruktur hos legeringar undersöktes.Genom att använda elektrokemiska in situ tekniker såsom impedansspektroskopi(EIS) är det möjligt att studera gränssnittet mellan metall ochlösning och karakterisera egenskaperna hos den korroderande ytan. Ex situytkaraktäriseringstekniker som svepelektronmikroskopi och infraröd spektroskopianvändes sedan för att komplettera resultaten av de elektrokemiskamätningarna.Korrosionen av zink i Ringer’s lösning fanns vara närmare in vivo korrosionän korrosionen i fosfatbuffrad saltlösning (PBS). Ringers lösning är därför denföredragna testmiljön för långsiktig utvärdering av zinkbaserade metallerDet biologiska buffersystemet (CO2/H2CO3) bör företrädesvis användasför att stabilisera pH-värdet på testlösningen vid magnesiumnedbrytning. NärHEPES användes för att stabilisera pH ökade korrosionshastigheten på grundav bildning av mindre skyddande skikt av korrosionsproduktMöjligheten att använda helblod och plasma som mer kliniskt relevantatestmiljöer utvärderades och befanns producera reproducerbara resultat.Bildning av ett korrosionsskikt bestående av både organiskt och oorganisktmaterial detekterades på zink i både plasma och helblod.När zink prover i helbod utsattes för belastning förhindrade korrosionsskiktetbildningen av mikrosprickor och förtidigt brott av provet. Det varvidare möjligt att detektera tidig sprickbildning på grund av belastning avMagnesium AZ61-legering med EIS.Adsorption av organiska species på zinkytan under anodisk polariseringökar yttäckningen av Zn-joner i helblod. Den ökade yttäckningen leder sedantill utfällningen av ett skyddande skikt av zinkfosfater och en minskadkorrosionshastighet vid högre potentialer.Korrosion av Zn-Mg och Zn-Ag legeringar i Ringers lösning befanns skevia selektiv upplösning. Lokal utfällning av korrosionsprodukter och bildningav ett poröst, mindre skyddande skikt av korrosionsprodukter hittades påZn-Mg legeringar. Den selektiva upplösningen av Zn-Ag legering orsakade enanrikning av AgZn3 vilket kan påverka biokompatibiliteten av ett implantatmed tiden. / Degradable metallic implants are a new class of biomaterials with potentialto replace permanent materials in temporary applications to reduce therisk of long term adverse effects.This thesis focuses on in vitro testing of zinc and magnesium based metals.As new degradable metals are developed screening of new materials within vitro test methods is an attractive option to avoid unnecessary, time consumingand expensive animal studies. The influence of factors such as ioniccomposition of the test solution, buffer system, strain and alloy compositionwas investigated. By employing electrochemical in situ techniques such asimpedance spectroscopy it is possible to study the metal-solution interfaceand determine the properties of the corroding surface. Ex situ surface characterizationtechniques such as scanning electron microscopy and infraredspectroscopy were then used to complement the results of the electrochemicalmeasurements.The importance of appropriate selection of the test solution is highlightedin this work. Zinc was found to corrode in Ringer’s solution by a mechanismcloser to in vivo corrosion than in a phosphate buffered saline solution(PBS).Ringer’s solution is therefore the more appropriate test environment for longterm evaluation of zinc based metals.When evaluating the corrosion of Zn-Mg and Zn-Ag alloys in Ringer’ssolution selective dissolution was found to occur for both types of alloys. Localprecipitation and formation of a porous, less protective, layer of corrosionproducts was found for Zn-Mg alloys. The selective dissolution of Zn-Agalloy caused an enrichment of AgZn3 on the surface which may affect thebiocompatibility of the alloy.The use of HEPES to maintain the pH of the test solution increasedthe corrosion rate of magnesium due to formation of a less protective layerof corrosion products. Magnesium corrosion should therefore preferably bestudied in solutions where the pH is maintained by the biological buffer systemCO2/H2CO3.In addition to saline solutions human whole blood and plasma were evaluatedas more clinically relevant in vitro environments. They were found toproduce reproducible results and to be suitable for short term experiments.Formation of a corrosion product layer comprised of both organic and inorganicmaterial was detected on zinc in both plasma and whole blood.During anodic polarization the adsorption of organic species on the zincsurface was found to increase the surface coverage of Zn ions in whole blood.The increased surface coverage then allowed for precipitation of a protectivelayer of Zn5(PO4)3 and a subsequent decrease in corrosion rate at higherpotentials.When subjecting zinc samples to strain the organic/inorganic corrosionproduct formed in whole blood was observed by impedance spectroscopy toprevent micro cracking and premature failure.The cracking of magnesium alloy samples under applied strain was alsocharacterized by impedance. Changes in surface properties due to crack initiation / <p>QC 20171019</p>

The goal of this project was to develop a non-toxic amphiphilic diblock copolymer nanoparticulate drug delivery system that will solubilize paclitaxel (PTX) and retain the drug in plasma. Methoxy poly(ethylene glycol)-block-poly(ε-caprolactone) (MePEG-b-PCL) diblock copolymers loaded with PTX were characterized and their physicochemical properties were correlated with their performance as nanoparticulate drug delivery systems. A series of MePEG-b-PCL was synthesized with PCL blocks ranging from 2-104 repeat units and MePEG blocks of 17, 44 or 114 repeat units. All copolymers were water soluble and formed micelles except MePEG₁₁₄-b-PCL₁₀₄, which was water insoluble and formed nanospheres. Investigation of the effects of block length on the physicochemical properties of the nanoparticles was used to select appropriate copolymers for development as PTX nanoparticles. The critical micelle concentration, pyrene partition coefficient and diameter of nanoparticles were found to be dependent on the PCL block length. Copolymers based on a MePEG molecular weight of 750 g/mol were found to have temperature dependent phase behavior. Relationships between the concentration of micellized drug and the compatibility between the drug and core-forming block, as determined by the Flory-Huggins interaction parameter, and PCL block length were developed. Increases in the compatibility between PCL and the drug, as well as longer PCL block lengths resulted in increased drug solubilization. The physicochemical properties and drug delivery performance characteristics of MePEG₁₁₄-b-PCL₁₉ micelles and MePEG₁₁₄-b-PCL₁₀₄ nanospheres were compared. Nanospheres were larger, had a more viscous core, solubilized more PTX and released it slower, compared to micelles. No difference was seen in the hemocompatibility of the nanoparticles as assessed by plasma coagulation time and erythrocyte hemolysis. Micellar PTX had an in vitro plasma distribution similar to free drug. The majority of micellar PTX associated with the lipoprotein deficient plasma fraction (LPDP). In contrast, nanospheres were capable of retaining more of the encapsulated drug with significantly less PTX partitioning into the LPDP fraction. In conclusion, although both micelles and nanospheres were capable of solubilizing PTX and were hemocompatible, PTX nanospheres may offer the advantage of prolonged blood circulation, based on the in vitro plasma distribution data, which showed that nanospheres retained PTX more effectively. / Pharmaceutical Sciences, Faculty of / Graduate

Tradicionalmente, no tratamento de feridas graves o antimicrobiano tópico deve ser aplicado uma a duas vezes ao dia na área lesada para reduzir as infecções. No entanto, os pacientes geralmente sofrem desconforto com a aplicação de drogas tópicas e com a troca de curativos. Nesse contexto, o desenvolvimento de sistemas curativos biodegradáveis contendo fármaco antimicrobiano são fundamentais para a promoção de ações terapêuticas, reduzindo as infecções causadas por microrganismos e podendo substituir os curativos convencionas que não possuem polímeros biodegradáveis em sua composição. Para ir de encontro com essa necessidade, filmes de PBAT e PBAT/gentamicina foram preparados por meio de duas abordagens. Na primeira abordagem filmes de PBAT obtidos por casting foram funcionalizados por radiação UV durante 90 minutos na presença de O2 atmosférico para posterior inserção de gentamicina na superfície através de soluções tampões contendo EDC e gentamicina. A superfície das amostras foi analisada pelo WCA, FTIR-ATR e XPS. A análise antimicrobiana dos filmes também foi realizada. Os resultados para os filmes de PBAT por casting mostram que o tempo de irradiação produziu superfícies altamente hidrofílicas com grupos oxigenados enxertados na superfície do polímero (C=O e C-OH). A análise antimicrobiana indicou que a gentamicina não ligou covalentemente com o PBAT, porém observou-se a presença de nitrogênio na superfície das amostras pela análise de XPS Na segunda abordagem foram preparadas fibras de PBAT e PBAT/gentamicina a partir da eletrofiação. As soluções utilizadas no processo de eletrofiação foram preparadas com diferentes concentrações de gentamicina e passaram por análises de condutividade e viscosidade. As fibras de PBAT e PBAT/gentamicina foram caracterizadas quanto a suas propriedades físico-químicas, morfológicas, térmicas, antimicrobianas e biológicas. Nos resultados obtidos para as fibras de PBAT e PBAT/gentamicina observou-se que não houve mudança nos espectros após a mistura dos materiais, uma vez que as bandas de absorção foram preservadas e não houve o aparecimento de novos picos. A presença da gentamicina modificou a morfologia das amostras, diminuindo o diâmetro das fibras. O grau de intumescimento foi alterado com o acréscimo de gentamicina e houve modificação da morfologia das fibras após 48 horas de imersão em PBS, porém as fibras mantiveram-se presentes. A gentamicina aumentou o grau de molhabilidade das fibras PBAT. As fibras de PBAT/gentamicina possuem atividade antimicrobiana frente às cepas de E. coli e não apresentaram citotoxicidadede acordo com o padrão ISO 10993-5. Estes resultados reforçam que o PBAT pode ser usado como um sistema curativo com incorporação de fármaco, mostrando ser uma alternativa interessante de curativo/adesivo para uso tópico. / Traditionally in the treatment of serious wounds, topical antimicrobial should be applied 1–2 times daily to the injured area to reduce infections. However, patients often suffer from discomfort with the application of topical drugs and with the exchange of dressings. In this context, the development of biodegradable curative systems containing antimicrobial drug are fundamental for the promotion of therapeutic actions, reducing the infections caused by microorganisms and being able to substitute conventional dressings that there aren’t biodegradable polymers in their composition. To meet this need, PBAT and PBAT/gentamicin films were prepared using two approaches. In the first approach PBAT films obtained by casting were functionalized by UV radiation for 90 minutes in the presence of atmospheric O2 for subsequent insertion of gentamicin on the surface through buffer solutions containing EDC and gentamicin. The surface of the samples was analyzed by the WCA, FTIR-ATR and XPS. Antimicrobial analysis of the films was also performed. The results for the PBAT films by casting show that the irradiation time produced highly hydrophilic surfaces with oxygenated groups grafted onto the polymer surface (C=O and C-OH). Antimicrobial analysis indicated that gentamycin did not bind covalently with PBAT, but nitrogen was observed on the surface of the samples by XPS analysis In the second approach, PBAT and PBAT/gentamicin fibers were prepared from the electrospun. The solutions used in the electrospun process were prepared with different concentrations of gentamicin and underwent conductivity and viscosity analyzes. The PBAT and PBAT/gentamicin fibers were characterized as their physical-chemical, morphological, thermal, antimicrobial and biological properties. In the results obtained for the PBAT and PBAT/gentamicin fibers, it was observed that there was no change in the spectra after the materials were mixed, since the absorption bands were preserved and there were no new peaks. The presence of gentamicin modified the morphology of the samples, reducing the diameter of the fibers. The degree of swelling was altered with the addition of gentamicin and there was a change in the morphology of the fibers after 48 hours of immersion in PBS, but the fibers remained present. Gentamicin increased the degree of wettability of PBAT fibers. PBAT/gentamicin fibers have antimicrobial activity against E. coli strains and did not present cytotoxicity according to ISO 10993-5 standard. These results reinforce that PBAT can be used as a curative system with drug incorporation, proving to be an interesting dressing/adhesive alternative for topical use.

El propósito de la presente tesis doctoral es estudiar el efecto de la degradación térmica, biológica y fotolítica en la polilactida (PLA) para contribuir a la caracterización de este polímero biodegradable bajo diferentes condiciones o entornos. Este polímero procede de fuentes renovables y está considerado un excelente candidato para sustituir a otros materiales poliméricos con escasa degradabilidad. En este estudio se describen los mecanismos que regulan cada tipo de degradación y, lo que es más importante, cómo cada uno de ellos afecta a la variación de la masa molar del PLA. La monitorización del descenso de masa molar de polilactida se realizó tanto mediante Cromatografía de Permeación en Gel (GPC) como por Viscosimetría. Adicionalmente se utilizó la Espectroscopía Infrarroja con Transformada de Fourier (FTIR) para establecer los mecanismos que controlan la degradación y su efecto en la estructura química de la polilactida. Asimismo, se ha determinado el impacto de cada tipo de degradación en la morfología y en las propiedades térmicas y mecánicas del PLA. La Termogravimetría (TGA) permitió monitorizar los cambios en la estabilidad térmica del material debidos a los diferentes tipos degradación, ulilizando parámetros como la temperatura de máxima velocidad de degradación térmica o la energía de activación. El resultado de la bio y la foto degradación en la superficie del material fue evaluado mediante Microscopía Electrónica de Barrido (SEM), observándose únicamente cambios debidos a la degradación biológica. Las propiedades viscoelásticas y térmicas se analizaron mediante Análisis Dinámico-Mecánico-Térmico (DMTA), Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC) y Microscopía Óptica (OM). Se ha obtenido que los parámetros más relevantes para discernir las diferencias entre los tres procesos de degradación son los relativos al fenómeno de cristalización. Los resultados muestran que cada degradación está controlada por un mecanismo que afecta de diferente forma a la / Santonja Blasco, L. (2012). Contribution to the study of thermal, biological and photo degradation of polylactide [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/16470 / Palancia

[pt] A interface do lixo urbano com a questão do Ecodesign é o fio condutor deste trabalho. A conscientização da importância do comprometimento do homem com seu meio ambiente, tem direcionado a inserção do Design no cenário da sustentabilidade. A partir da relação do homem com seus objetos e o acúmulo do lixo urbano, são apresentados, um estudo da composição dos resíduos sólidos urbanos na sociedade contemporânea, e as medidas atuais de gerenciamento deste problema. O papel do designer, como agente inovador, assume uma função neste cenário investigando as alterantivas para evitar a formação do lixo urbano, sob o enfoque da sustentabilidade. O que está sendo proposto, neste trabalho, é acentuar as perspectivas que se descortinam, para gerenciar o resíduo que pode ser evitado. Com o foco na desmaterialização e na biodegradabilidade, são apresentadas as possibilidades para a realização deste novo gerenciamento.A importância da inserção do plástico biodegradável, no processo produtivo, é relatada através do panorama mundial e das pesquisas que estão sendo realizadas no Brasil acerca deste material. O Ecodesign, desta forma, possibilita o aparecimento de uma atitude projetual direcionada para a qualidade de vida do homem e para a sobrevivência do nosso planeta. / [en] The interface between urban wastes and the issue of Ecodesign is the central theme of this work. Increasing awareness of the importance of man's commitment to the environment has moved Design towards sustainability. On the basis on the relation between people and their objects and the accumulation of urban refuse, a study is made of the make up of solid waste in contemporary cities, and present management measures for dealing with this problem are examined. The role of the designer as innovator in this context is to investigate alternatives to avoid accumulation of urban waste, from the perspective of sustainability, stressing new ways of managing avoidable wastes. Novel management measures are proposed, with emphosis on dematerialization and biodegradability. The importance of introducing biodegradable plastic in the productive process is described in the context of the world situation and of ongoing research on this material in Brazil. In this way, Ecodesign gives rise to an attitude in project design that aims at improved quality of life for people and the survival of our planet.

Con los años, el planeta se ha visto sumamente afectado por los residuos contaminantes que afectan al ecosistema, un ejemplo de ello son las bolsas de plástico que en el mundo se genera alrededor de 5 billones de bolsas plásticas (Minam, 2019) y en Lima y el Callao se generan alrededor de 886 toneladas de plástico de un solo uso como residuo diario, generando enormes daños al ecosistema y representando el 46% del total de residuos de un solo uso a nivel nacional (Andina, 2019). Estas estadísticas significan que Lima es la ciudad que más daño hace a la salud pública y al medio ambiente, con respecto a este tipo de plástico. Para combatir estas estadísticas, se creó la Ley peruana N° 30884 para desincentivar la entrega de las bolsas plásticas cuando se despachan los productos comprados, obligando a las personas a pagar por este tipo de bolsas si desean usarlos. Con ello, se busca promover la innovación, la industria alternativa y el uso del plástico sostenible. Por este motivo, creamos a “Xhira”, una cartera elegante (tipo billetera), de material biodegradable que se despliega y se convierte en carrito de compras dirigido a las damas que acuden a supermercados y centros comerciales de Lima Metropolitana para comprar víveres y productos para el hogar, y que necesitan bolsas para almacenar y transportar sus compras. Al final, y luego de evaluar los flujos de caja proyectados, se demostró que nuestro negocio es factible y rentable para todos sus inversionistas. / Over the years, the planet has been highly affected by polluting residues that affect the ecosystem, an example of this are the plastic bags that in the world generate around 5 billion plastic bags (Minam, 2019) and in Lima and Callao generates around 886 tons of single-use plastic as daily waste, generating enormous damage to the ecosystem and representing 46% of total single-use waste nationwide (Andina, 2019). These statistics mean that Lima is the city that does the most damage to public health and the environment, with respect to this type of plastic. To combat these statistics, Peruvian Law No. 30884 was created to discourage the delivery of plastic bags when purchased products are dispatched, forcing people to pay for these types of bags if they wish to use them. With this, it seeks to promote innovation, the alternative industry and the use of sustainable plastic. For this reason, we created “Xhira”, an elegant wallet (type of wallet), made of biodegradable material that unfolds and becomes a shopping cart aimed at women who go to supermarkets and shopping centers in Metropolitan Lima to buy groceries and products for the home, and who need bags to store and transport their purchases. In the end, and after evaluating the projected cash flows, it was shown that our business is feasible and profitable for all its investors. / Trabajo de investigación

El desarrollo de materiales de envase biodegradables activos es uno de los retos de la sociedad para resolver los problemas medioambientales asociados a los residuos plásticos y mejorar la conservación de los alimentos, alargando su vida útil. En la presente Tesis Doctoral, se han analizado diferentes estrategias para la obtención y caracterización de películas biodegradables a base de hidrocoloides (almidón de yuca (A) y quitosano (Q)) con características antimicrobianas. Se obtuvieron películas bioactivas gracias a la incorporación de aceites esenciales de capacidad antimicrobiana comprobada: hoja de canela (AC), orégano (AO) y eugenol (EU). Los agentes activos se incorporaron en la matriz polimérica de quitosano por homogenización o encapsulación en liposomas de lecitina o microesferas de alginato, y las películas se obtuvieron mediante casting. Las propiedades fisicoquímicas de las películas se analizaron en función de su composición, así como su actividad antimicrobiana mediante análisis in vitro e in vivo. Se obtuvieron películas por termo- compresión, a base de mezclas A-Q, con dos proporciones polímeros: plastificante (70:30 y 60:40). Las propiedades estructurales, térmicas y físicas de las películas de almidón de yuca obtenidas se vieron afectadas por la incorporación de Q y la proporción polímero: plastificante. Las películas con la mayor proporción de plastificante tuvieron mayor contenido en humedad y fueron más permeables al vapor de agua, menos rígidas y menos resistentes a la rotura. La incorporación de Q tuvo un efecto positivo sobre las propiedades mecánicas de las películas, que aumentaron su rigidez y resistencia a la fractura, reduciéndose su extensibilidad. Sin embargo, el A y Q presentaron una miscibilidad limitada por mezclado en fundido, y las películas exhibieron una estructura heterogénea. A su vez, el polietilenglicol se cristalizó en gran medida en las películas, lo que limitó su efecto plastificante. La incorporación de quitosano proporcionó a las películas sólo una ligera actividad antimicrobiana. Se obtuvieron películas bicapa por procesado en seco de A y vertido/secado de una capa de Q. Ambos polímeros mostraron buena adhesión interfacial, y las bicapas mostraron mejor resistencia mecánica que las monocapas de almidón, aunque fueron menos extensibles debido al efecto de la interfase sobre la fractura. El quitosano fue efectivo en el control del crecimiento bacteriano en carne picada de cerdo, aunque su eficiencia se vio reducida debido al tratamiento térmico en las bicapas, lo que parece indicar la pérdida de grupos amino durante el tratamiento. La incorporación de los aceites esenciales (AC y AO) no mejoró la acción antimicrobiana en las monocapas y bicapas de CH al aplicarse sobre carne de cerdo picada. Se incorporaron aceite esencial de hoja de canela (AC) y eugenol (EU) en películas de Q utilizando nanoliposomas de lecitina. La encapsulación permitió una elevada proporción de retención de compuestos volátiles. La migración total de las películas en simulantes hidrofílicos superó el límite legal establecido para materiales de envase en contacto con alimentos. Sin embargo, la encapsulación en nanoliposomas redujo la migración en todos los simulantes. En ensayos in vitro de eficacia antimicrobiana, todas las películas fueron efectivas frente a L. innocua y E. coli, sin efecto significativo del compuesto activo ni del modo de incorporación. Sin embargo, la encapsulación propició una liberación controlada y sostenida en el tiempo en muestras de carne de cerdo almacenadas durante 13 días a 10 ºC. Se obtuvieron microesferas de alginato con eugenol y se incorporaron en películas de quitosano, cuyas propiedades físicas y estructurales se vieron afectadas. Las microesferas fueron visibles en la estructura de las películas por SEM. La incorporación de las microesfereas promovió una mejora significativa en las propiedad / El desenvolupament de materials d'envàs biodegradables actius és un dels reptes de la societat per a resoldre els problemes mediambientals associats als residus plàstics i millorar la conservació dels aliments, allargant la seua vida útil. En la present Tesi Doctoral, s'han analitzat diferents estratègies per a l'obtenció i caracterització de pel·lícules biodegradables de hidrocoloids (midó de mandioca i quitosano amb característiques antimicrobianes. Es van obtenir pel·lícules bioactives gràcies a la incorporació d'olis essencials de capacitat antimicrobiana comprovada: fulla de canyella (AC), orenga (AO) i eugenol (EU). Els agents actius es van incorporar en la matriu polimèrica de quitosano per homogenització o encapsulació en liposomes de lecitina o microesferes d'alginato, i les pel·lícules es van obtenir per "casting". Les propietats fisicoquímiques de les pel·lícules es van analitzar en funció de la seua composició, així com la seua activitat antimicrobiana mitjançant anàlisi in vitro i in vivo. Es van obtenir pel·lícules per termo- compressió de mescles midó-quitosano, amb dues proporcions polímers:plastificant (70:30 i 60:40). Les propietats estructurals, tèrmiques i físiques de les pel·lícules de midó de yuca obtingudes es van veure afectades per la incorporació de quitosano i la proporció polímer:plastificant. Les pel·lícules amb la major proporció de plastificant van tenir major contingut en humitat i van ser més permeables al vapor d'aigua, menys rígides i menys resistents al trencament. La incorporació de quitosano va tenir un efecte positiu sobre les propietats mecàniques de les pel·lícules, que van augmentar la seua rigidesa i resistència a la fractura, reduint-se la seua extensibilitat. No obstant açò, el midó i quitosano van presentar una miscibilidad limitada per termoprocessat, i les pel·lícules van exhibir una estructura heterogènia. El polietilenglicol va cristal·litzar en gran manera en les pel·lícules, la qual cosa va limitar el seu efecte plastificant. La incorporació de quitosano va proporcionar a les pel·lícules només una lleugera activitat antimicrobiana. Es van obtenir pel·lícules bicapa formades per una capa de midó obtinguda per processament en sec i un altra capa de quitosano obtinguda per "casting". Tots dos polímers van mostrar bona adhesió interfacial, i les bicapes van mostrar millor resistència mecànica que les monocapes de midó, encara que van ser menys extensibles a causa de l'efecte de la interfase sobre la fractura. El quitosano va ser efectiu en el control del creixement bacterià en carn picada de porc, encara que la seua eficiència es va veure reduïda a causa del tractament tèrmic en les bicapes, la qual cosa sembla indicar la pèrdua de grups amino durant el tractament. La incorporació dels olis essencials (AC i AO) no va millorar l'acció antimicrobiana en les monocapes i bicapes de CH en aplicar-se sobre carn de porc. Es van incorporar oli essencial de fulla de canyella (AC) i eugenol (EU) en pel·lícules de quitosano utilitzant nanoliposomes de lecitina. L'encapsulació va permetre una elevada proporció de retenció de compostos volàtils. La migració total de les pel·lícules en simulants hidrofílics va superar el límit legal establert per a materials d'envàs en contacte amb aliments. No obstant açò, l'encapsulació en nanoliposomes va reduir la migració en tots els simulants. En assajos in vitro d'eficàcia antimicrobiana, totes les pel·lícules van ser efectives enfront de L. innocua i E. coli, sense efecte significatiu del compost actiu ni de la manera d'incorporació. No obstant açò, l'encapsulació va propiciar un alliberament controlat i sostinguda en el temps en mostres de carn de porc emmagatzemades durant 13 dies a 10 ºC. Es van obtenir microesferes d'alginato amb eugenol i es van incorporar en pel·lícules de quitosano, les propietats físiques i estructurals de les quals es v / Valencia Sullca, CE. (2017). Different strategies to obtain antimicrobial biodegradable films for food applications, using starch and/or chitosan with or without essential oils [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/89094 / TESIS

The aim of the diploma thesis is to discuss the gasification of biodegradable waste. The theoretical part deals with gasification with focus on gasification phases, types of gasification reactors and pollutants contained in the generated gas, especially tar. Further, there is listed the characteristic of alternative biomass fuels, namely digestate and sludge waste. The practical part is devoted to gasification on a fluidized bed reactor with the aim to test the possibilities of gasification of these fuels, to determine their specifications and the influence of various gasification media. In the final part there are discussed the results of the collected gases and tar.

Předložená diplomová práce se zabývá přípravou biodegradabilního termosenzitivního triblokového kopolymeru na bázi polyethylenglykolu, kyseliny polymléčné a polyglykolové (PLGA-PEG-PLGA) a dále pak především jeho modifikací anhydridem kyseliny itakonové (ITA), který dodá kopolymeru jak reaktivní dvojné vazby tak i funkční karboxylové skupiny důležité pro reakci s biologicky aktivními látkami. Hlavním cílem bylo optimalizovat reakční podmínky pro dosažení nejvyššího stupně navázání ITA na polymer za vzniku ITA/PLGA-PEG-PLGA/ITA. Uvedený kopolymer je po vytvoření heterogenního kompozitu např. s hydroxyapatitem vhodný pro biomedicíncké aplikace především v oblasti tkáňového inženýrství jako dočasná náhrada či fixace tvrdých tkání (kostí). V teoretické části uvedené práce jsou na základě literární rešerše obecně popsány hydrogely, jejich rozdělení, síťování a degradace. Stručně jsou rozepsány fyzikální a chemické vlastnosti a syntéza jednotlivých biomateriálů použitých při syntéze, anhydridu kyseliny itakonové a jejich kopolymerů. Experimentální část popisuje detailně syntézu PLGA-PEG-PLGA kopolymeru polymerací za otevření kruhu pomocí vakuové linky a Schlenkových technik. Byla sledována i kinetika polymerace s navržením nejvhodnějších podmínek syntézy. Uvedený kopolymer byl následně modifikován anhydridem kyseliny itakonové opět katalytickou reakcí za otevření kruhu. V důsledku optimalizace reakčních podmínek byl sledován vliv teploty, rozpouštědla, času a čistoty vstupních látek. Výsledný ITA/PLGA-PEG-PLGA/ITA kopolymer byl charakterizován pomocí 1H NMR, FT-IR a GPC metody. Byly sledovány kinetiky polymerace PLGA-PEG-PLGA kopolymeru a to z přesublimované a nepřesublimované kyseliny polymléčné a polyglykolové. V obou případech probíhala kinetika reakcí bez přítomnosti rozpouštědla při 130 °C po dobu 3 hodin s konverzí asi 90 %. Delší čas neměl vliv na růst konverze. U kinetiky z nepřesublimovaných monomerů byl sledován během několika prvních minut prudký nárůst konverze a pak již byl průběh konstantní, na čase nezávislý. Výsledná polydisperzita kopolymeru byla 1,26 a molekulová hmotnost 7155 g/mol. Optimálních podmínek bylo dosaženo u polymerace z přesublimovaných monomerů, kdy byl nárůst konverze do hodnoty 88 % získané během 2,5 hodin téměř lineární (polymerace byla živá) a poté byl progres konstantní. Byl získán přesně definovaný PLGA-PEG-PLGA kopolymer o molekulové hmotnosti 7198 g/mol a polydisperzitě 1,20. Nejlepších podmínek při syntéze ITA/PLGA-PEG-PLGA/ITA kopolymeru bylo dosaženo reakcí bez přítomnosti rozpouštědla při 110 °C po dobu 1,5 hodiny s přesublimovaným anhydridem kyseliny itakonové, kdy bylo na původní kopolymer navázáno 76.6 mol. %. Výsledná molekulová hmotnost kopolymeru (5881 g/mol) s polydisperzitou 1,37 stanovená pomocí GPC se shodovala s vypočítanou molekulovou hmotností z 1H NMR i s teoretickou molární hmotností (Mn(teor)/Mn(GPC)/Mn(NMR) = 1/0,89/0,96).

El presente proyecto desarrollado durante el ciclo 2019-2, se denomina Allihuasi, la cual es una empresa que ofrece sorbetes ecológicos y biodegradables a negocios en el sector de bebidas y alimentos para el consumo humano. La idea de negocio surge a partir de las consecuencias del excesivo uso del plástico y por la entrada en vigor de la Ley N°30884, la cual progresivamente busca que las personas y los negocios dejen de usar y comercializar productos de plástico de un solo uso. Por otro lado, para la realización del proyecto se identificaron factores como las preferencias de los clientes por el uso de productos ecológicos y el aumento de uso de productos biodegradables. Allihuasi cuenta con una alianza con los agricultores de trigo, en la cual ambas partes obtienen beneficios. Por un lado, los proveedores generan ingresos por la venta de una materia prima que no utilizan y por el otro, la empresa genera ganancias comercializando sorbetes de trigo. Asimismo, la empresa atiende al segmento de bares en los distritos de Miraflores y Barranco, debido a que están dispuestos a pagar un precio mayor por productos ecológicos de calidad que el segmento de restaurantes o juguerías Al culminar este trabajo de investigación se puede concluir que el negocio puede expandirse a otros sectores como restaurantes de fast food, cadenas de cine y cualquier otro negocio que requiera el uso de sorbetes para sus actividades. Sin embargo, esto se dará a largo plazo, cuando la ley prohíba completamente el uso, comercialización y la fabricación de sorbetes de plástico. / The present project developed during the 2019-2 cycle is called AlliHuasi, a company that offers organic and biodegradable sorbets to companies in the food and beverage sector for human consumption. The business idea arises from the consequences of excessive use of plastic and with the entry into force of Law No. 30884, which progressively seeks that people and companies stop using and marketing single-use plastic products. On the other hand, for the realization of the project were identified factors such as customer preferences for the use of organic products and the increased use of biodegradable products. AlliHuasi has an alliance with wheat producers, in which both parties have benefits. On the one hand, suppliers have income from the sale of a raw material that they do not use and, on the other, the company generates profits by marketing wheat sorbets. Besides, the company also attended the bar segment in the Miraflores and Barranco districts, because they are willing to pay a higher price for quality organic products than the restaurant or stores that sell juices segment. The conclusion of the project is that the business can expand to other sectors such as fast food restaurants, movie chains and any other business that requires the use of sorbets for its activities. However, this will occur in the long term, when the law completely prohibits the use, commercialization and manufacture of plastic sorbets. / Trabajo de investigación