Introducción. En el mar Mediterráneo la mayor cantidad de restos vegetales acumulados en la arena pertenecen a Posidonia oceánica (P.oceanica), estos se depositan en los arribazones. Existen diferentes usos de estos arribazones: sellado de vertederos, construcción, farmacia, industria y medio ambiente, aunque hasta la fecha, no hay evidencias de que se estén empleando en el sector de la agricultura, es por ello que el objetivo general de esta tesis fue estudiar la viabilidad del uso de los arribazones de P.oceanica en la agricultura. Experiencia I: empleo de arribazones de Posidonia oceanica como enmienda orgánica. Para dicha experiencia se realizaron 3 ensayos: (1) Evaluación de las características físico-químicas de P.oceanica como enmienda orgánica; (2) Evaluación de la composición de lixiviados procedentes de suelos agrícolas enmendados con P.oceanica y (3) Evaluación del efecto de los lixiviados obtenidos de suelos enmendados con P.oceanica en la germinación de Lycopersicum esculentum Mill. Según la caracterización físico-química de la P. oceanica, esta puede ser empleada como enmienda orgánica de acuerdo con la legislación. La capacidad de retención de agua de los suelos enmendados con P. oceanica aumentó entre un 200 y un 300%, en función del suelo empleado. El suelo ácido, mostró mayores ventajas tras ser enmendado con P.oceanica, ya que elevó el pH del medio hasta los valores de máxima disponibilidad de los nutrientes del suelo y enriqueció la disolución del suelo en Ca, Mg, y K. Para los lixiviados procedentes de los distintos suelos enmendados con P. oceanica tuvo un efecto bioestimulante en la germinación y el crecimiento. Experiencia II: empleo de arribazones de Posidonia oceanica como sustrato de cultivo. Para llevar a cabo esta experiencia se realizaron 2 ensayos: (1) Evaluación de las características físico-químicas de P.oceanica como sustrato de cultivo; (2) Desarrollo de plantas de tomate empleando P. oceanica como sustrato de cultivo. La caracterización físico-química de la P. oceanica, resultó cumplir con la actual legislación como sustrato de cultivo no inerte. Las plantas de tomate cultivadas con P. oceanica cribada (PSL) y cribada y lavada (PL) mostraron síntomas de estrés. En las PSL, pudo ser generado por la elevada salinidad del medio, mientras que para las PL, fue consecuencia de una elevada liberación de metabolitos secundarios. Las plantas PSL mostraron una menor productividad que las desarrolladas en fibra de coco, mientras que en las PL fue similar que para el sustrato control. Como las plantas cultivadas en P.oceanica estaban sometidas a estrés, los frutos presentaron mayores contenidos en compuestos fenólicos y licopeno, aumentando el valor nutricional respecto a los cultivados en fibra de coco. Experiencia III: efecto de la aplicación de extractos acuosos de Posidonia oceanica sobre el desarrollo vegetal. Para dicha experiencia se realizaron 3 ensayos: (1) Obtención y caracterización de extractos vegetales de P. oceanica; (2) Efecto de la aplicación de extractos acuosos de P. oceanica sobre la germinación de semillas de tomate Seny 1 y (3) Efecto de la aplicación foliar de extractos acuosos de P. oceanica a plantas de tomate sometidas a estrés salino. De los dos extractos de P. oceanica, el diluido, estimuló la germinación de las semillas. La aplicación de dicho extracto redujo el estrés oxidativo producido por salinidad, mejorando la integridad de las membranas plasmáticas de las células radiculares, y reduciendo el contenido en prolina, MDA y H2O2 foliar. Estos efectos beneficiosos frente al estrés salino confirmarian la actividad elicitora de los extractos de P.oceanica, debido a la presencia de Si en su composición y compuestos fenólicos.

El aumento del consumo energético en los últimos años hace necesario el diseño de dispositivos para el almacenamiento y distribución de energía a mediana y gran escala. En este contexto las baterías recargables juegan un papel importante debido a que son dispositivos versátiles y con poco mantenimiento. Adicionalmente, con el uso de las baterías recargables se podría reducir el consumo de combustibles fósiles de manera considerable si, por ejemplo, encuentra su aplicación en vehículos eléctricos. En los últimos años, las baterías de ion litio han dominado el mercado de las baterías recargables debido a que son dispositivos que presentan elevada densidad de energía y de potencia. Sin embargo, dada la escasez de este metal y su elevado coste, el diseño de nuevas baterías basadas en litio, sobre todo a gran escala, resulta difícil y costoso. La presente tesis doctoral se centra en el diseño de nuevas baterías recargables basadas en sodio (como alternativa a las baterías basadas en litio), empleando nuevos electrolitos inorgánicos basados en amoníaco líquido. Las propiedades de estos amoniatos líquidos (elevada concentración en la sal de sodio y elevada conductividad específica), los hacen especialmente atractivos para el desarrollo de nuevas baterías de ion sodio y metal sodio. En lo que respecta a las baterías de metal sodio, se estudia el proceso de depósito y disolución de sodio metálico sobre sodio y sobre otros sustratos, prestando especial atención a la eficiencia culómbica asociada al proceso así como a la morfología y distribución de las partículas del sodio electrodepositado. En lo que refiere a las baterías de ion sodio, se estudian materiales de inserción basados en óxidos de metales de transición, analizándose cómo afecta la morfología de las partículas del electrodo de trabajo al proceso de inserción de sodio y, por consiguiente, a la capacidad específica del mismo. Finalmente, en la presente tesis doctoral se estudian dos compuestos orgánicos basados en una estructura tipo antraquinona como material activo en el electrodo positivo de la batería.

La presente Tesis Doctoral consiste en el diseño y preparación de materiales basados en óxido de titanio y titanosilicatos para su aplicación en diversas reacciones catalíticas tanto desde un aspecto medioambiental como para la síntesis de compuestos de interés industrial, concretamente se estudiaron la fotooxidación de propeno, la oxidación selectiva de propileno y la descomposición de amino borano. Respecto al desarrollo y preparación de los materiales se ha analizado la influencia de las condiciones de preparación de los catalizadores y fotocatalizadores en las propiedades más importantes de los mismos (porosidad, la cristalinidad, la química superficial y composición química, entre otros) que pudieran tener influencia en su actividad catalítica.

Determina un grupo particular de compuestos, los hidrocarburos aromáticos policíclicos conocidos tambien como hidrocarburos aromáticos polinucleares (HAPs o PAHs) en el aire ambiente de Lima. Se sabe que el origen de tales compuestos está relacionado con los procesos de combustión de la materia orgánica. Debido al escaso desarrollo industrial del país, se puede afirmar que, en el caso de Lima, tales compuestos provienen principalmente de las emisiones de los automóviles, esto es, el uso de combustibles fósiles. Las muestras, colectadas inicialmente para determinar partículas menores a 10um (PM10) tomadas en varios distritos de la ciudad, fueron luego extraídas con solvente, concentradas, purificadas y analizadas por cromatografía de gases con espectrometría de masas. A pesar de las conocidas limitaciones de determinar HAPs en filtros PM10, debido al que el filtro no puede retener los HAPs más livianos (los cuales pueden dar cuenta de más del 50% del total), se detectaron los HAPs más pesados, que se adsorben casi completamente al material particulado, entre ellos el más riesgoso, el Benz(a)pireno, un compuesto cancerígeno, cuya concentración llegó hasta 1.4 ng/m3 , encontrándose además, Criseno Benzo(b)fluoranteno, Benzo(k)fluoranteno, Indeno(1,2,3-cd)pireno y Benzo(g,h,i)perileno. Adicionalmente se calculó los cocientes de diagnóstico para algunos HAPs, hallándose que el cociente Indeno(1,2,3-cd)pireno / [Indeno(1,2,3-cd)pireno+Benzo(g,h,i)perileno] se encontraba entre 0.39 y 0.5 para la mayoría de los puntos de muestreo lo cual encaja bastante bien con el valor del cociente para diésel de 0.38 a 0.64 reportado en la bibliografia, así mismo, el cociente Benzo(a)pireno / [Benzo(a)pireno+Criseno] que osciló entre 0.57 y 0.73 es coherente con el cociente para diésel de 0.5 y para gasolina 0.73, estos hallazgos refuerzan la hipótesis que estos compuestos han sido generados por el parque automotor de la ciudad. Resulta claro que las investigaciones sobre estos compuestos deberían ser ampliadas para cubrir más distritos de la ciudad, tanto en invierno como en verano para el estudio del comportamiento anual, y además de ello, colectar el material particulado y la fase gaseosa de modo que se conozca la magnitud real del problema en el contexto de la contaminación del aire de Lima. En ese sentido, la presente investigación contribuye al conocimiento público y revela la presencia de este grupo particular de compuestos nocivos para la salud, a los cuales estamos expuestos constantemente en las zonas con alto tránsito vehicular. / Tesis

El cáncer colorrectal (CCR), hoy en día es una de las neoplasias con mayor incidencia y mortalidad en España. Su etiología es multifactorial, influyendo tanto alteraciones genéticas/epigenéticas como factores ambientales (hábitos, tóxicos, dieta). Estudios demuestran que los programas de cribado actuales como el test inmunológico fecal (FIT), sigmoidoscopia y colonoscopia han disminuido la mortalidad del CCR. Sin embargo, el FIT presenta muchos falsos positivos y negativos, dando lugar a la realización de colonoscopias innecesarias que suponen un gran gasto para la sociedad. Por lo tanto, existe una necesidad de crear un método de detección precoz del CCR no-invasivo y preciso que maximice la correcta identificación de pacientes que tengan que hacerse una colonoscopia y minimice la realización de pruebas innecesarias. Por otro lado, los pacientes con poliposis múltiple de origen desconocido siguen siendo "huérfanos genéticos" hoy en día porque no presentan una mutación constitucional conocida. Por lo tanto la detección de biomarcadores para esta condición también es necesaria. El principal objetivo del primer estudio de la presente tesis doctoral, fue el desarrollo de un método no-invasivo para la detección del CCR mediante el análisis de compuestos orgánicos volátiles (COVs) en heces de pacientes con CCR, adenomas y controles sanos. Los COVs se extrajeron mediante un método y protocolo desarrollado por nuestro grupo de investigación (que está bajo patente) y posterior identificación mediante la cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS). Se analizaron muestras de un total de 64 sujetos. Encontramos que 3 COVs se detectaban a distinta concentración entre los distintos grupos de estudio, siendo las diferencias más significativas entre pacientes con CCR y controles sanos. Tras estudiar el potencial de cada compuesto como posible biomarcador de enfermedad, observamos que dos de los tres COVs presentaban diferencias significativas en la abundancia entre CCR y controles, con una sensibilidad y especificidad elevada sugiriendo su potencial como biomarcadores de enfermedad. El segundo estudio de la presente tesis doctoral, se centra en la poliposis colónica múltiple de origen desconocido. El grupo de pacientes seleccionados carecen de mutaciones en genes como APC y MYH (ya que se considerarían Poliposis Adenomatosa Familiar y Poliposis asociada a MYH). En el estudio se incluyeron un total de 135 sujetos (83 enfermos y 52 controles). Se analizaron niveles séricos de citoquinas inflamatorias mediante ensayos ELISA y diversos factores ambientales (DM, hábito tabáquico, IMC, índice HOMA-IR). En este estudio, se detectó por primera vez una asociación entre interleucinas de las Th17 y la PCR con la presencia de polipósis múltiple. Este resultado no descarta la posible implicación de otros genes en la aparición de los pólipos pero el incremento de la IL-17A, IL-23 e IL-6 pertenecientes a la respuesta mediada por las células Th17, sugiere una asociación de esta vía con la aparición de múltiples pólipos colónicos. Nuestro grupo de investigación está llevando a cabo otro estudio para validar estos resultados. En resumen, ambos estudios detectan distintos biomarcadores que podrían ser útiles para diagnosticar; el CCR en el caso del primer estudio mediante el análisis de diversos COVs y la poliposis múltiple de origen desconocido en el caso del segundo estudio analizando la concentración de las tres interleucinas pertenecientes a la vía Th17.

Over the past few years, higher education institutions have been submitted to various changes largely conditioned by the demands of society. The change from a university for the elite to a university for the masses, the increasing demand for the improvement in quality, the globalization of knowledge, the competitiveness at national and international levels, the development of internal improvement procedures, the changes in relationships with administration and society in general; are some of the unavoidable factors of growing importance in the field of higher education in Europe and around the world. Accountability, to build trust between society and universities, and the demand for transparency, for the design and implementation of plans for improvement and decision-making, are key aspects for meeting society¿s needs. Nevertheless, it is a fact that universities offer less openness than desired, although in recent years there has been a common effort to change this situation. Spanish universities have developed several initiatives to assess the quality of university activities. In particular, one of the relevant challenges to ensure quality in the Spanish university system is the assessment of the university teaching staff activity. The importance of the assessment activities is ever increasing. Such activities can help ensure the quality of educational processes affecting students, the university community and society in general. The evaluation results will allow the design and implementation of plans for improvement for the performance of university teaching staff at universities. It is therefore important to have measurement tools to assess the university teaching staff activity in three dimensions: teaching, research and management. However, commonly the assessment instrument used does not meet the need for the transparency which society demands. The aim of this research is to design methodological strategies for building composite indicators to assess and measure multidimensional concepts related to higher education management. To that end, a thorough review of the statistical techniques that can be applied in the development of composite indicators is performed. Furthermore, the importance of the indicators as a basic tool for suitable quality management and accountability in universities is studied. After reviewing a summary of the use of indicators in higher education, this study focuses on the assessment of the academic activities of the Universitat Politècnica de València teaching staff. First of all, an exploratory analysis of all indicators proposed by the university, for their teaching staff assessment, is performed. To do this, statistical techniques of dimensionality reduction, and classification techniques are applied. Subsequently, different methodologies for constructing a composite indicator that measures teaching activity are proposed, according to the normalization and weighting techniques applied. Lastly, the analytical characteristics of each of the methodologies proposed are studied, using uncertainty and global sensitivity analysis techniques to evaluate the quality and robustness of the proposed models, according to the goals set by the university. The uncertainty analysis is performed using a quasi-random simulation process and applying a non-compensatory aggregation technique on the results, known as the Copeland method. A nonparametric approach, known as the State Dependent Parameter, based on the Kalman filter and smoothing techniques, is performed to apply global sensitivity analysis. The uncertainty and sensitivity analysis are considered necessary techniques to provide validity and methodological support for the composite indicators proposed. Finally, the generalization of the composite indicator referring to teaching activity is studied, and a composite indicator is designed to evaluate the academic activity of each teacher with respect to the rest. This is based on the three main dimensions of university teachers: teaching, research and university management. In order to do this, a non-parametric weighting and aggregation technique called Benefit of the Doubt is applied. This technique measures the relative effectiveness in the development of academic activities of each member of university teaching staff, according to their academic profile. The methodological techniques proposed in this study are applicable in any field of research, and they provide a robust and transparent construction scheme of composite indicators. / Bas Cerdá, MDC. (2014). Estrategias metodológicas para la construcción de indicadores compuestos en la gestión universitaria [Tesis doctoral]. Editorial Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/35330 / TESIS

En la actualidad, los agentes empleados en el diagnóstico de la enfermedad de Alzheimer mediante imágenes moleculares por PET se basan en radioisótopos como el carbono-11 y el flúor-18. Debido a su corto tiempo de vida media su empleo está restringido a establecimientos de salud que cuenten con ciclotrones para preparar el radioisótopo deseado. El objetivo de este trabajo fue sintetizar y caracterizar compuestos que, de ser aplicados, puedan superar algunas de las limitaciones de los agentes de diagnóstico comerciales. Para ello, se propuso la síntesis de dos nuevos compuestos de coordinación de cobre (II) con ligandos orgánicos tetradentados derivados del resveratrol. Los ligandos fueron sintetizados para este propósito desde una modificación orgánica del resveratrol, molécula que contiene un grupo estilbeno, afín a las placas amiloides. Se prepararon estos dos compuestos en tres pasos sintéticos y se caracterizaron por técnicas espectroscópicas y analíticas como el FTIR, espectroscopía UV-VIS y espectrometría HR-MS; mientras que los ligandos orgánicos fueron caracterizados adicionalmente por espectroscopía 1H-NMR, 13C-NMR y RMN 2-D COSY y HSQC. Los resultados del proceso de caracterización confirmaron la identidad de los compuestos propuestos. El empleo del cobre-64 como emisor de positrones aumentaría considerablemente la durabilidad del fármaco debido al mayor tiempo de vida media que posee en comparación con los radioisótopos actuales de carbono- 11 y flúor-18, lo que permitiría su producción y distribución a más lugares. Además, al formar el complejo de coordinación, se puede prescindir de la modificación covalente que requieren los agentes actuales.

La gran acumulación de desperdicios sólidos es un problema de carácter mundial y nacional. El número de botaderos y rellenos sanitarios es cada vez mayor y el volumen de los mismos aumenta considerablemente debido a la falta de proyectos para reciclar, reutilizar y recuperar estos residuos. Gran parte de estos son residuos plásticos que no han sido reutilizados y residuos de maderas provenientes de las mermas de diferentes procesos industriales. En respuesta a esta problemática, en la Pontificia Universidad Católica del Perú se viene desarrollando un proyecto de investigación que propone la reutilización de estos desperdicios en la fabricación de materiales compuestos de plástico y madera empleando procesos de sinterizado mediante moldeo con y sin presión. En esta perspectiva, se propone utilizar el moldeo por compresión y el moldeo rotacional como métodos de fabricación para la producción de piezas de geometría compleja. El objetivo de la presente tesis es estudiar las propiedades mecánicas de materiales compuestos sinterizados sin presión, fabricados mediante moldeo rotacional a partir de polietileno reciclado y madera capirona recuperada. La metodología experimental de la presente tesis consistió en lo siguiente: En primer lugar, se determinaron las propiedades de los constituyentes del material compuesto. En segundo lugar, se fabricaron muestras cilíndricas del material compuesto, a partir de diferentes proporciones de contenido en volumen de polietileno de alta densidad y madera capirona. En tercer lugar, se fabricaron las probetas que se utilizaron para los ensayos de tracción, flexión e impacto. Finalmente, se realizaron los ensayos de tracción, flexión e impacto, así como ensayos de caracterización del material compuesto tales como ensayo de densidad y absorción de agua. Todos estos procedimientos se realizaron según las normas ASTM correspondientes. Las mejores propiedades obtenidas se presentaron para 10% en volumen de partículas de madera capirona y 25 minutos de tiempo de permanencia en el horno: 19 MPa de resistencia a la tracción; 1147 MPa de módulo elástico en tracción; 21 MPa de resistencia a la flexión; 742 MPa de módulo elástico en flexión; 0,53 J/cm2 de resistencia al impacto; 0,4% de absorción de agua y 0,95 g/cm3 de densidad, en promedio.

En el diagnóstico de la enfermedad de Alzheimer con tomografía por emisión de positrones (PET), la principal problemática radica en el uso de radioisótopos tradicionales (18F, 11C) los cuales limitan el correcto desempeño de los agentes de imagen PET sobre las placas Aβ-amiloides. El [11C]-PIB, el [18F]-florbetapir y el [18F]-florbetaben representan algunos ejemplos de lo mencionado. Actualmente, los complejos quelatos de radioisótopos de metales de transición prometen ser una tentadora y potencial solución para tal problemática. De este grupo destacan los quelatos radiomarcados con 64Cu y compatibles con las placas Aβ. Sin embargo, la gran mayoría de estos casos todavía no son del todo exitosos. Por esta razón, y en base a las nuevas necesidades, se propone un nuevo complejo de cobre(II) basado en un ligando con grupos afines a las placas Aβ-amiloides cuya formación involucra cuatro etapas sintéticas. La formación del nuevo complejo se basa en la aplicación del efecto template o “plantilla” por parte del cobre(II); de esta manera, se logra producir un producto de alta pureza y con un rendimiento de 92 %. En base a los resultados de la caracterización por espectroscopías FT-IR, UV-VIS y de fluorescencia, y espectrometría ESI-MS, se concluye que el nuevo complejo de cobre(II) presenta una estructura del tipo quelato, cuyo centro metálico es probablemente tetracoordinado, con geometría cuadrada plana dada por los átomos dadores (N,N,O,O) de un ligando tipo base de Schiff simétrico y derivatizado con restos de benzotiazol con potencial capacidad de afinidad sobre las placas Aβ-amiloides. De esta manera y en base a la nueva propuesta química, se podría establecer un futuro radiomarcador “PET” de interés para el diagnóstico del Alzheimer. / In the diagnosis of Alzheimer’s disease with positron emission tomography (PET), the main problem lies in the use of traditional radioisotopes (18F, 11C) which limit the correct performance of imaging agents PET on Aβ-amyloid plaques. [11C]-PIB, [18F]-florbetapir and [18F]-florbetaben represent some examples of the above. Currently, complex chelates of transition metal radioisotopes show promise as a potential solution to this problem. In this group, the chelates radiolabelled with 64Cu and compatible with the Aβ plaques stand out. However, the majority of them are still not entirely successful. For this reason, and based on the current demands, a novel copper(II) complex with a ligand based on the same groups that have showed affinity for the Aβ-amyloid plaques have been synthesized in four synthetic steps. The formation of this complex is based on the application of the template effect by copper(II) to produce a compound of high purity and with a yield of 92 %. Based on the results of the characterization by FT-IR, UV-VIS and fluorescence spectroscopy and ESI-MS spectrometry, we can conclude that the new copper(II) complex has a chelate type structure, whose metal center is likely tetracoordinated showing a flat square geometry imposed by the donor atoms (N,N,O,O) of a symmetric Schiff base ligand derivatized with benzothiazole residues, with potential affinity for Aβ-amyloid plaques. Therefore, we propose this compound could be a future possible “PET” radioagent for the diagnosis of Alzheimer's disease. / Tesis

El sabor es una de las características más importantes del chocolate, además de ser un aspecto clave para determinar el precio que el consumidor está dispuesto a pagar. Actualmente, se han caracterizado dos tipos de granos de cacao según su perfil de sabor y aroma, (1) el ordinario y (2) el fino y de aroma (o FFC por sus siglas en inglés). El cacao fino y de aroma ha sido destacado frente al cacao ordinario por tener una gran variedad de sabores y presentar un perfil aromático suave, floral, frutal, a nueces y almendras. El objeto de estudio fue el chocolate fabricado en la empresa Theobroma Inversiones S.A.C, el cual fue elaborado a partir de granos de cacao fino y de aroma de la región de Piura– Perú, por lo que esta investigación se basó en identificar los compuestos químicos que son los responsables del sabor y aroma de estos chocolates, y de analizar el desarrollo de estos compuestos durante cada una de las etapas críticas de la manufactura del chocolate. Se lograron identificar once compuestos químicos que son los responsables del sabor del chocolate del norte del Perú en todas aquellas etapas donde el chocolate puede ser vendido, ya sea como la materia prima (cacao tostado o licor de chocolate) y producto final (barra de chocolate), mediante la técnica de separación de cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (GC-MS). Se hizo una búsqueda bibliográfica de los sabores representativos de los once compuestos marcadores, y aún no se tiene información sobre el sabor de tres de estos compuestos, por lo que podría ser un inicio para investigar sobre el perfil organoléptico de estos tres compuestos químicos. Finalmente, se implementó un protocolo por espectrometría de masas acoplada a la fuente de ionización de análisis directo en tiempo real (DART-MS) para la identificación de chocolate según el contenido de cacao y para el monitoreo de cada una de las etapas claves de la manufactura del chocolate. Al conocer estos compuestos se puede comenzar a entender la química de la fabricación del chocolate peruano, siendo este el primer paso para poder perfeccionarla en los próximos años.