[EN] In this Doctoral Thesis, it has been studied the photophysical and photochemical properties of new nanomaterials based on carbon as graphene derivatives (GO, rGO, graphene (N,O)-codoped and graphene reconstituted halogenated) and two different types of carbon nanoparticles (C-dots and C-NOR). These materials have been applied in the photocatalytic hydrogen generation, such as gas sensors and bioimaging techniques. In a first stage the material was characterized with different spectroscopic and microscopic techniques, and subsequently was studied the behavior of these materials as semiconductors. Using the techniques of fluorescence spectroscopy and absorbance transition has been proven generation state of charge separation after excitation. The different strategies used in the modification of graphene are aimed at getting systems with higher lifetimes of charge separation to harness the energy absorbed from light. It has been observed that the lifetime and quantum yield of charge separation is greater in rGO than GO. For graphenes (N,O)-codoped, which were prepared by pyrolysis natural chitosan, has shown that there is a direct relationship between the percentage of dopants and the energy of the conduction band and the quantum yield of charge separation state. In the case of reconstituted graphenes halogenated it has been shown the influence of the nature of the halogen in the generation charge separation. The charge separation lifetime obtained in these materials is in the scale of microseconds which is encouraging for possible application in photocatalysis and optoelectronic devices. For this reason we use these materials as photocatalysts for hydrogen generating from a methanol-water mixture and yields were higher for the sample (Cl)G that were seven times higher than the starting GO. Nanoparticles have been prepared using two different carbon methodologies. In one case they have been used zeolites with different pore size as templates, being those of small pore size with a directing agents with large structure, such as ITQ-29 and ITQ-12, were the most suitable for production of photoluminescent carbon dots. Pyrolysis of structure directing agent of these zeolites results in carbon quantum dots with particle sizes between 5 and 12 nm and photoluminescence quantum yield of 0.4 to that were used as photoluminescent oxygen sensors. Another methodology involves the synthesis of carbon nanomaterials from annealing of a mixture of PTCA and PEG under air atmosphere. Nanoobjects are obtained with height of 2.5 nm and with an average size of 40 nm. The morphology of the C-NOR is similar to an onion formed by concentric circles. These nanoparticles can be internalized in the human carcinoma HeLa cells and Hep 3B and they have interesting photoluminescent properties, in the same way as in solution. They showed a remarkable biocompatibility affecting in a very low way to cell viability to short periods of exposure according to the test MTT. In order to address the possible use of this nanoparticles in bioimaging a complete toxicology study was performed in vitro. It was performed feasibility assessments, proliferation, apoptosis studies generation and oxidative stress experiments after continuous and limited exposure, and also varying concentrations. It was observed that both nanoparticles showed no toxicity in the two situations at low and higher concentration, although some toxicity was determined at higher concentrations under continuous exposure. These results support the potential use of nanoparticles C-NOR and C-NOR(Eu) as bioimaging agents. / [ES] En esta Tesis Doctoral se han estudiado las propiedades fotofísicas y fotoquímicas de nuevos nanomateriales basados en carbono como son los derivados de grafeno (GO, rGO, grafenos (N,O) codopados y grafenos reconstituidos halogenados) y dos tipos diferentes de nanopartículas de carbono (C-dots y C-NOR). Estos materiales se han aplicado en la generación fotocatalítica de hidrógeno, como sensores de gases y en técnicas de bioimagen. En una primera etapa se ha caracterizado el material con distintas técnicas espectroscópicas y de microscopia, y a posteriori se ha estudiado el comportamiento de estos materiales como semiconductores. Mediante las técnicas de espectroscopia de fluorescencia y de absorbancia de transición se ha comprobado la generación del estado de separación de cargas tras su excitación. Las distintas estrategias utilizadas en la modificación del grafeno van dirigidas a conseguir sistemas con tiempos de vida del estado de separación de cargas elevados que permitan aprovechar la energía absorbida de la luz. Se ha observado que el tiempo de vida y el rendimiento cuántico de la separación de cargas es mayor en el rGO que en el GO. Para los grafenos (N,O)-codopados, que han sido preparados por pirólisis del quitosano natural, se ha demostrado que existe una relación directa entre el porcentaje de dopantes y la energía de la banda de conducción y el rendimiento cuántico de la separación de cargas. Para el caso de los grafenos reconstituidos halógenados se ha demostrado la influencia de la naturaleza del halógeno en la generación del estado de separación de cargas. El tiempo de vida del estado de separación de cargas obtenido en estos materiales se encuentra en la escala de los microsegundos lo cual resulta esperanzador para su posible aplicación en fotocatálisis y en dispositivos optoelectrónicos. Por este motivo utilizamos estos materiales como fotocatalizadores para la generación de hidrógeno a partir de una mezcla metanol agua y los rendimientos más altos fueron para la muestra (Cl) G que fueron siete veces más elevadas que el GO de partida. Se han preparado nanoparticulas de carbono empleando dos metodologías distintas. En un caso se han utilizado zeolitas de distinto tamaño de poro como plantillas, siendo las de tamaño de poro pequeño con agentes directores de estructura voluminosos, como la ITQ-29 y ITQ-12, las más adecuadas para obtener puntos de carbono fotoluminiscentes. La pirólisis del agente director de estructura de estas zeolitas da lugar a puntos cuánticos de carbono con tamaños de partícula entre 5 y 12 nm y un rendimiento de fotoluminiscencia cuántica de 0.4 que fueron utilizados como sensores de oxígeno fluorescentes. La otra metodología consiste la síntesis de nanomateriales de carbono a partir de un recocido de una mezcla de PTCA y PEG bajo atmosfera de aire. Se obtiene nanoobjetos de 2.5 nm de altura y con un tamaño medio de 40 nm. La morfologia de los C-NOR es de círculos concéntricos similar a una cebolla. Estas nanopartículas pueden internalizarse en las células de carcinoma humano HeLa y Hep 3B y presentan propiedades fotoluminiscentes interesantes, de la misma manera que en disolución. Demostraron una notable biocompatibilidad afectando de manera poco perceptible a la viabilidad celular a cortos periodos de exposición según la prueba MTT. Con el fin de abordar el posible uso de esta nanopartículas en bioimagen y su toxicidad se realizó un estudio toxicológico completo in vitro. Se realizaron evaluaciones de viabilidad, proliferación, estudios de generación de apoptosis y estrés oxidativo tras la exposición limitada o continua variando las concentraciones. Se observó que ambas nanopartículas no mostraron toxicidad en las dos situaciones a baja concentración, aunque cierta toxicidad se ha determinado a concentraciones superiores bajo exposición continua. / [CA] En aquesta tesi doctoral s'han estudiat les propietats fotofísiques i fotoquímiques de nous nanomaterials basats en carboni com són els derivats de grafè (GO, rGO, grafens (N,O) codopats i grafenos reconstituïts halogenats) i dos tipus diferents de nanopartícules de carboni ( C-dots i C-NOR). Aquests materials s'han aplicat en la generació fotocatalítica d'hidrogen, com a sensors de gasos i en tècniques de bioimatge. En una primera etapa s'ha caracteritzat el material amb diferents tècniques espectroscòpiques i de microscòpia, i a posteriori s'ha estudiat el comportament d'aquests materials com semiconductors. Mitjançant les tècniques d'espectroscòpia de UV-Vis i d'absorbància de transició (T.A.S.) s'ha comprovat la generació de l'estat de separació de càrregues després de la seva excitació. Les diferents estratègies utilitzades en la modificació del grafè van dirigides a aconseguir sistemes amb temps de vida de l'estat de separació de càrregues elevats que permetin aprofitar l'energia absorbida de la llum. S'ha observat que el temps de vida i el rendiment quàntic de la separació de càrregues és més gran en el rGO que al GO. Per als grafenos (N,O)-codopats, que han estat preparats per piròlisi del quitosan natural, s'ha demostrat que existeix una relació directa entre el percentatge de dopants i l'energia de la banda de conducció i el rendiment quàntic de la separació de càrregues. Per al cas dels grafens reconstituïts halogenats s'ha demostrat la influència de la naturalesa de l'halogen en la generació de l'estat de separació de càrregues. El temps de vida de l'estat de separació de càrregues obtingut en aquests materials es troba en l'escala dels microsegons la qual cosa resulta esperançador per a la seva possible aplicació en fotocatàlisi i en dispositius optoelectrònics. Per aquest motiu utilitzares aquests materials com fotocatalitzadors per a la generació de hidrogen a partir de una mescla metanol- aigua y els rendiments mes alts van ser per la mostra (Cl)G que van ser set vegades mes elevades que el GO de partida. S'han preparat nanoparticules de carboni emprant dues metodologies diferents. En un cas s'han utilitzat zeolites de diferent grandària de porus com plantilles, sent les de mida de porus petit amb agents directors d'estructura voluminosos, com la ITQ-29 i ITQ-12, les més adequades per obtenir punts de carboni fotoluminiscents. La piròlisi de l'agent director d'estructura d'aquestes zeolites dóna lloc a punts quàntics de carboni amb mides de partícula entre 5 i 12 nm i un rendiment de fotoluminiscència quàntica de 0.4 que van ser emprats com a sensors d'oxigen fluorescents. L'altra metodologia consisteix en la síntesi de nanomaterials de carbono a partir d'un recuit d'una barreja de PTCA i PEG sota atmosfera d'aire. S'obté nanoobjectes de 2.5 nm d'alçada i amb una longitud mitjana de 40 nm. La morfologia dels C-NOR és de cercles concèntrics similar a una ceba. Aquestes nanopartícules poden internalitzar-se en les cèl·lules de carcinoma humà HeLa i Hep 3B i presenten propietats fotoluminiscents interessants, de la mateixa manera que en dissolució. Van demostrar una notable biocompatibilitat afectant de manera poc perceptible a la viabilitat cel·lular a curts períodes d'exposició segons la prova MTT. Per tal d'abordar el possible ús d'aquesta nanopartícules en bioimatge i la seva toxicitat es va realitzar un estudi toxicològic complet in vitro. Es van realitzar avaluacions de viabilitat, proliferació, estudis de generació d'apoptosi i estrès oxidatiu després de l'exposició limitada o contínua amb diferents concentracions. Es va observar que les dos nanopartícules no van mostrar toxicitat en les dues situacions a baixa concentració, encara que certa toxicitat s'ha determinat a concentracions superiors sota exposició contínua. Aquests resultats donen suport a la possible utilització de nanopartícules C-NOR i C-NOR(Eu) com a agents / García Baldoví, H. (2016). Preparación y propiedades fotofísicas de materiales grafénicos y puntos cuánticos basados en carbono. Aplicaciones en nanotecnología [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/68505 / Premios Extraordinarios de tesis doctorales

Durante la última década y paralelamente al incremento de la velocidad de computación, las técnicas de simulación molecular se han erigido como una importante herramienta para la predicción de propiedades físicas de sistemas de interés industrial. Estas propiedades resultan esenciales en las industrias química y petroquímica a la hora de diseñar, optimizar, simular o controlar procesos. El actual coste moderado de computadoras potentes hace que la simulación molecular se convierta en una excelente opción para proporcionar predicciones de dichas propiedades. En particular, la capacidad predictiva de estas técnicas resulta muy importante cuando en los sistemas de interés toman parte compuestos tóxicos o condiciones extremas de temperatura o presión debido a la dificultad que entraña la experimentación a dichas condiciones. La simulación molecular proporciona una alternativa a los modelos termofísicos utilizados habitualmente en la industria como es el caso de las ecuaciones de estado, modelos de coeficientes de actividad o teorías de estados correspondientes, que resultan inadecuados al intentar reproducir propiedades complejas de fluidos como es el caso de las de fluidos que presentan enlaces de hidrógeno, polímeros, etc. En particular, los métodos de Monte Carlo (MC) constituyen, junto a la dinámica molecular, una de las técnicas de simulación molecular más adecuadas para el cálculo de propiedades termofísicas. Aunque, por contra del caso de la dinámica molecular, los métodos de Monte Carlo no proporcionan información acerca del proceso molecular o las trayectorias moleculares, éstos se centran en el estudio de propiedades de equilibrio y constituyen una herramienta, en general, más eficiente para el cálculo del equilibrio de fases o la consideración de sistemas que presenten elevados tiempos de relajación debido a su bajos coeficientes de difusión y altas viscosidades. Los objetivos de esta tesis se centran en el desarrollo y la mejora tanto de algoritmos de simulación como de potenciales intermoleculares, factor considerado clave para el desarrollo de las técnicas de simulación de Monte Carlo. En particular, en cuanto a los algoritmos de simulación, la localización de puntos críticos de una manera precisa ha constituido un problema para los métodos habitualmente utilizados en el cálculo de equlibrio de fases, como es el método del colectivo de GIBBS. La aparición de fuertes fluctuaciones de densidad en la región crítica hace imposible obtener datos de simulación en dicha región, debido al hecho de que las simulaciones son llevadas a cabo en una caja de simulación de longitud finita que es superada por la longitud de correlación. Con el fin de proporcionar una ruta adecuada para la localización de puntos críticos tanto de componentes puros como mezclas binarias, la primera parte de esta tesis está dedicada al desarrollo y aplicación de métodos adecuados que permitan superar las dificultades encontradas en el caso de los métodos convencionales. Con este fin se combinan estudios de escalado del tamaño de sitema con técnicas de "Histogram Reweighting" (HR). La aplicación de estos métodos se ha mostrado recientemente como mucho mejor fundamentada y precisa para el cálculo de puntos críticos de sistemas sencillos como es el caso del fluido de LennardJones (LJ). En esta tesis, estas técnicas han sido combinadas con el objetivo de extender su aplicación a mezclas reales de interés industrial. Previamente a su aplicación a dichas mezclas reales, el fluido de LennardJones, capaz de reproducir el comportamiento de fluidos sencillos como es el caso de argón o metano, ha sido tomado como referencia en un paso preliminar. A partir de simulaciones realizadas en el colectivo gran canónico y recombinadas mediante la mencionada técnica de "Histogram Reweighting" se han obtenido los diagramas de fases tanto de fluidos puros como de mezclas binarias. A su vez se han localizado con una gran precisión los puntos críticos de dichos sistemas mediante las técnicas de escalado del tamaño de sistema. Con el fin de extender la aplicación de dichas técnicas a sistemas multicomponente, se han introducido modificaciones a los métodos de HR evitando la construcción de histogramas y el consecuente uso de recursos de memoria. Además, se ha introducido una metodología alternativa, conocida como el cálculo del cumulante de cuarto orden o parámetro de Binder, con el fin de hacer más directa la localización del punto crítico. En particular, se proponen dos posibilidades, en primer lugar la intersección del parámetro de Binder para dos tamaños de sistema diferentes, o la intersección del parámetro de Binder con el valor conocido de la correspondiente clase de universalidad combinado con estudios de escalado. Por otro lado, y en un segundo frente, la segunda parte de esta tesis está dedicada al desarrollo de potenciales intermoleculares capaces de describir las energías inter e intramoleculares de las moléculas involucradas en las simulaciones. En la última década se han desarrolldo diferentes modelos de potenciales para una gran variedad de compuestos. Uno de los más comunmente utilizados para representar hidrocarburos y otras moléculas flexibles es el de átomos unidos, donde cada grupo químico es representado por un potencial del tipo de LennardJones. El uso de este tipo de potencial resulta en una significativa disminución del tiempo de cálculo cuando se compara con modelos que consideran la presencia explícita de la totalidad de los átomos. En particular, el trabajo realizado en esta tesis se centra en el desarrollo de potenciales de átomos unidos anisotrópicos (AUA), que se caracterizan por la inclusión de un desplazamiento de los centros de LennardJones en dirección a los hidrógenos de cada grupo, de manera que esta distancia se convierte en un tercer parámetro ajustable junto a los dos del potencial de LennardJones.En la segunda parte de esta tesis se han desarrollado potenciales del tipo AUA4 para diferentes familias de compuesto que resultan de interés industrial como son los tiofenos, alcanoles y éteres. En el caso de los tiofenos este interés es debido a las cada vez más exigentes restricciones medioambientales que obligan a eliminar los compuestos con presencia de azufre. De aquí la creciente de necesidad de propiedades termodinámicas para esta familia de compuestos para la cual solo existe una cantidad de datos termodinámicos experimentales limitada. Con el fin de hacer posible la obtención de dichos datos a través de la simulación molecular hemos extendido el potencial intermolecular AUA4 a esta familia de compuestos. En segundo lugar, el uso de los compuestos oxigenados en el campo de los biocombustibles ha despertado un importante interés en la industria petroquímica por estos compuestos. En particular, los alcoholes más utilizados en la elaboración de los biocombustibles son el metanol y el etanol. Como en el caso de los tiofenos, hemos extendido el potencial AUA4 a esta familia de compuestos mediante la parametrización del grupo hidroxil y la inclusión de un grupo de cargas electrostáticas optimizadas de manera que reproduzcan de la mejor manera posible el potencial electrostático creado por una molecula de referencia en el vacío. Finalmente, y de manera análoga al caso de los alcanoles, el último capítulo de esta tesis la atención se centra en el desarrollo de un potencial AUA4 capaz de reproducir cuantitativamente las propiedades de coexistencia de la familia de los éteres, compuestos que son ampliamente utilizados como solventes. / Parallel with the increase of computer speed, in the last decade, molecular simulation techniques have emerged as important tools to predict physical properties of systems of industrial interest. These properties are essential in the chemical and petrochemical industries in order to perform process design, optimization, simulation and process control. The actual moderate cost of powerful computers converts molecular simulation into an excellent tool to provide predictions of such properties. In particular, the predictive capability of molecular simulation techniques becomes very important when dealing with extreme conditions of temperature and pressure as well as when toxic compounds are involved in the systems to be studied due to the fact that experimentation at such extreme conditions is difficult and expensive.Consequently, alternative processes must be considered in order to obtain the required properties. Chemical and petrochemical industries have made intensive use of thermophysical models including equations of state, activity coefficients models and corresponding state theories. These predictions present the advantage of providing good approximations with minimal computational needs. However, these models are often inadequate when only a limited amount of information is available to determine the necesary parameters, or when trying to reproduce complex fluid properties such as that of molecules which exhibit hydrogen bonding, polymers, etc. In addition, there is no way for dynamical properties to be estimated in a consistent manner.In this thesis, the HR and FSS techniques are combined with the main goal of extending the application of these methodologies to the calculation of the vaporliquid equilibrium and critical point of real mixtures. Before applying the methodologies to the real mixtures of industrial interest, the LennardJones fluid has been taken as a reference model and as a preliminary step. In this case, the predictions are affected only by the omnipresent statistical errors, but not by the accuracy of the model chosen to reproduce the behavior of the real molecules or the interatomic potential used to calculate the configurational energy of the system.The simulations have been performed in the grand canonical ensemble (GCMC)using the GIBBS code. Liquidvapor coexistences curves have been obtained from HR techniques for pure fluids and binary mixtures, while critical parameters were obtained from FSS in order to close the phase envelope of the phase diagrams. In order to extend the calculations to multicomponent systems modifications to the conventional HR techniques have been introduced in order to avoid the construction of histograms and the consequent need for large memory resources. In addition an alternative methodology known as the fourth order cumulant calculation, also known as the Binder parameter, has been implemented to make the location of the critical point more straightforward. In particular, we propose the use of the fourth order cumulant calculation considering two different possibilities: either the intersection of the Binder parameter for two different system sizes or the intersection of the Binder parameter with the known value for the system universality class combined with a FSS study. The development of transferable potential models able to describe the inter and intramolecular energies of the molecules involved in the simulations constitutes an important field in the improvement of Monte Carlo techniques. In the last decade, potential models, also referred to as force fields, have been developed for a wide range of compounds. One of the most common approaches for modeling hydrocarbons and other flexible molecules is the use of the unitedatoms model, where each chemical group is represented by one LennardJones center. This scheme results in a significant reduction of the computational time as compared to allatoms models since the number of pair interactions goes as the square of the number of sites. Improvements on the standard unitedatoms model, where typically a 612 LennardJones center of force is placed on top of the most significant atom, have been proposed. For instance, the AUA model consists of a displacement of the LennardJones centers of force towards the hydrogen atoms, converting the distance of displacement into a third adjustable parameter. In this thesis we have developed AUA 4 intermolecular potentials for three different families of compounds. The family of ethers is of great importance due to their applications as solvents. The other two families, thiophenes and alkanols, play an important roles in the oil and gas industry. Thiophene due to current and future environmental restrictions and alkanols due ever higher importance and presence of biofuels in this industry.

O presente trabalho pesquisou os processos de egocentrismo e descentração na do-cência no ensino superior e suas possíveis conseqüências sobre o ensino e a aprendizagem. O principal referencial teórico utilizado foi a Epistemologia Genética piagetiana. Procurou-se investigar a possibilidade de os professores diferenciarem o seu próprio ponto de vista dos pontos de vista dos alunos e a possibilidade de coordenarem os diferentes pontos de vista que se constituem em sala de aula. A coleta de dados baseou-se em uma metodologia qualitativa, consistindo numa adaptação do método clínico piagetiano. Realizaram-se en-trevistas com professores, observações de suas aulas e entrevistas com alunos. Os sujeitos pesquisados foram seis professores do quadro efetivo da UFRGS, de diferentes áreas de co-nhecimento, todos com mais de 10 anos de experiência docente nesta universidade. Foram encontrados três níveis do egocentrismo à descentração. O primeiro nível equivale àquele em que o professor não diferencia o ponto de vista do aluno do seu próprio ponto de vista. O segundo nível equivale àquele em que o professor diferencia os pontos de vista existentes em sala de aula, porém, não os coordena. O terceiro nível é aquele em que o professor, além de diferenciar, consegue coordenar os distintos pontos de vista que se cons-tituem em sala de aula. / The present paper deals with the processes of egocentrism and decentration in high-er education and possible consequences on teaching and learning. The main theoretical ref-erential utilized was Piaget's Genetics Epistemology. In writing the paper, an investigation was conducted on the possibility of teachers differentiating between their own viewpoint and their students' and the possibility of coordinating the diverse viewpoints that come up in a classroom. The data collection was based on a qualitative methodology, which consist-ed in an adaptation of Piaget's clinic method with teacher interviews, observation of their classes and student interviews. The survey subjects were six tenured teachers from different areas of knowledge, all of them with over ten years of experience teaching at UFGRS. Three levels were identified from egocentrism to decentration. The first level con-sists in a teacher who does not distinguish the students' viewpoint from his own. The sec-ond level is the one where the teacher differentiates the viewpoints in the classroom, but he or she does not coordinate them. The third level is the one where the teacher not only dif-ferentiates viewpoints, but is also able to coordinate the various viewpoints surfacing in the classroom. / El presente trabajo investigó los procesos de egocentrismo y descentración en la do-cencia en la enseñanza superior y sus posibles consecuencias sobre la enseñanza y el apren-dizaje. El principal referencial teórico utilizado fue la Epistemología Genética piagetiana. Se procuró investigar la posibilidad de que los profesores diferencien su propio punto de vista de los puntos de vista de los alumnos y la posibilidad de coordinar los diferentes pun-tos de vista que se constituyen en el salón de clases. La recolección de datos se basó en una metodología cualitativa que consistió en una adaptación del método clínico piagetiano. Se realizaron entrevistas con profesores, observaciones de sus clases y entrevistas con alum-nos. Los sujetos investigados fueron seis profesores del cuadro efectivo de la UFRGS, de diferentes áreas de conocimiento, todos con más de diez años de experiencia docente en es-ta universidad. Se encontraron tres niveles del egocentrismo a la descentración. El primer nivel equivale a aquel en el cual el profesor no diferencia el punto de vista del alumno del suyo propio. El segundo nivel equivale a aquel en el cual el profesor diferencia los puntos de vis-ta existentes en el salón de clases, pero no los coordina. El tercer nivel es aquel en el cual el profesor, además de diferenciar, consigue coordinar los distintos puntos de vista que se constituyen en el salón de clases.

O presente trabalho pesquisou os processos de egocentrismo e descentração na do-cência no ensino superior e suas possíveis conseqüências sobre o ensino e a aprendizagem. O principal referencial teórico utilizado foi a Epistemologia Genética piagetiana. Procurou-se investigar a possibilidade de os professores diferenciarem o seu próprio ponto de vista dos pontos de vista dos alunos e a possibilidade de coordenarem os diferentes pontos de vista que se constituem em sala de aula. A coleta de dados baseou-se em uma metodologia qualitativa, consistindo numa adaptação do método clínico piagetiano. Realizaram-se en-trevistas com professores, observações de suas aulas e entrevistas com alunos. Os sujeitos pesquisados foram seis professores do quadro efetivo da UFRGS, de diferentes áreas de co-nhecimento, todos com mais de 10 anos de experiência docente nesta universidade. Foram encontrados três níveis do egocentrismo à descentração. O primeiro nível equivale àquele em que o professor não diferencia o ponto de vista do aluno do seu próprio ponto de vista. O segundo nível equivale àquele em que o professor diferencia os pontos de vista existentes em sala de aula, porém, não os coordena. O terceiro nível é aquele em que o professor, além de diferenciar, consegue coordenar os distintos pontos de vista que se cons-tituem em sala de aula. / The present paper deals with the processes of egocentrism and decentration in high-er education and possible consequences on teaching and learning. The main theoretical ref-erential utilized was Piaget's Genetics Epistemology. In writing the paper, an investigation was conducted on the possibility of teachers differentiating between their own viewpoint and their students' and the possibility of coordinating the diverse viewpoints that come up in a classroom. The data collection was based on a qualitative methodology, which consist-ed in an adaptation of Piaget's clinic method with teacher interviews, observation of their classes and student interviews. The survey subjects were six tenured teachers from different areas of knowledge, all of them with over ten years of experience teaching at UFGRS. Three levels were identified from egocentrism to decentration. The first level con-sists in a teacher who does not distinguish the students' viewpoint from his own. The sec-ond level is the one where the teacher differentiates the viewpoints in the classroom, but he or she does not coordinate them. The third level is the one where the teacher not only dif-ferentiates viewpoints, but is also able to coordinate the various viewpoints surfacing in the classroom. / El presente trabajo investigó los procesos de egocentrismo y descentración en la do-cencia en la enseñanza superior y sus posibles consecuencias sobre la enseñanza y el apren-dizaje. El principal referencial teórico utilizado fue la Epistemología Genética piagetiana. Se procuró investigar la posibilidad de que los profesores diferencien su propio punto de vista de los puntos de vista de los alumnos y la posibilidad de coordinar los diferentes pun-tos de vista que se constituyen en el salón de clases. La recolección de datos se basó en una metodología cualitativa que consistió en una adaptación del método clínico piagetiano. Se realizaron entrevistas con profesores, observaciones de sus clases y entrevistas con alum-nos. Los sujetos investigados fueron seis profesores del cuadro efectivo de la UFRGS, de diferentes áreas de conocimiento, todos con más de diez años de experiencia docente en es-ta universidad. Se encontraron tres niveles del egocentrismo a la descentración. El primer nivel equivale a aquel en el cual el profesor no diferencia el punto de vista del alumno del suyo propio. El segundo nivel equivale a aquel en el cual el profesor diferencia los puntos de vis-ta existentes en el salón de clases, pero no los coordina. El tercer nivel es aquel en el cual el profesor, además de diferenciar, consigue coordinar los distintos puntos de vista que se constituyen en el salón de clases.

O presente trabalho pesquisou os processos de egocentrismo e descentração na do-cência no ensino superior e suas possíveis conseqüências sobre o ensino e a aprendizagem. O principal referencial teórico utilizado foi a Epistemologia Genética piagetiana. Procurou-se investigar a possibilidade de os professores diferenciarem o seu próprio ponto de vista dos pontos de vista dos alunos e a possibilidade de coordenarem os diferentes pontos de vista que se constituem em sala de aula. A coleta de dados baseou-se em uma metodologia qualitativa, consistindo numa adaptação do método clínico piagetiano. Realizaram-se en-trevistas com professores, observações de suas aulas e entrevistas com alunos. Os sujeitos pesquisados foram seis professores do quadro efetivo da UFRGS, de diferentes áreas de co-nhecimento, todos com mais de 10 anos de experiência docente nesta universidade. Foram encontrados três níveis do egocentrismo à descentração. O primeiro nível equivale àquele em que o professor não diferencia o ponto de vista do aluno do seu próprio ponto de vista. O segundo nível equivale àquele em que o professor diferencia os pontos de vista existentes em sala de aula, porém, não os coordena. O terceiro nível é aquele em que o professor, além de diferenciar, consegue coordenar os distintos pontos de vista que se cons-tituem em sala de aula. / The present paper deals with the processes of egocentrism and decentration in high-er education and possible consequences on teaching and learning. The main theoretical ref-erential utilized was Piaget's Genetics Epistemology. In writing the paper, an investigation was conducted on the possibility of teachers differentiating between their own viewpoint and their students' and the possibility of coordinating the diverse viewpoints that come up in a classroom. The data collection was based on a qualitative methodology, which consist-ed in an adaptation of Piaget's clinic method with teacher interviews, observation of their classes and student interviews. The survey subjects were six tenured teachers from different areas of knowledge, all of them with over ten years of experience teaching at UFGRS. Three levels were identified from egocentrism to decentration. The first level con-sists in a teacher who does not distinguish the students' viewpoint from his own. The sec-ond level is the one where the teacher differentiates the viewpoints in the classroom, but he or she does not coordinate them. The third level is the one where the teacher not only dif-ferentiates viewpoints, but is also able to coordinate the various viewpoints surfacing in the classroom. / El presente trabajo investigó los procesos de egocentrismo y descentración en la do-cencia en la enseñanza superior y sus posibles consecuencias sobre la enseñanza y el apren-dizaje. El principal referencial teórico utilizado fue la Epistemología Genética piagetiana. Se procuró investigar la posibilidad de que los profesores diferencien su propio punto de vista de los puntos de vista de los alumnos y la posibilidad de coordinar los diferentes pun-tos de vista que se constituyen en el salón de clases. La recolección de datos se basó en una metodología cualitativa que consistió en una adaptación del método clínico piagetiano. Se realizaron entrevistas con profesores, observaciones de sus clases y entrevistas con alum-nos. Los sujetos investigados fueron seis profesores del cuadro efectivo de la UFRGS, de diferentes áreas de conocimiento, todos con más de diez años de experiencia docente en es-ta universidad. Se encontraron tres niveles del egocentrismo a la descentración. El primer nivel equivale a aquel en el cual el profesor no diferencia el punto de vista del alumno del suyo propio. El segundo nivel equivale a aquel en el cual el profesor diferencia los puntos de vis-ta existentes en el salón de clases, pero no los coordina. El tercer nivel es aquel en el cual el profesor, además de diferenciar, consigue coordinar los distintos puntos de vista que se constituyen en el salón de clases.

Recientemente, con la aparición de nuevos sensores visuales de bajo coste capaces de adquirir y reconstruir datos 3D, y de los desarrollos de nuevos métodos, algoritmos y sistemas de percepción basados en información visual 3D, se ha producido una revolución en el desarrollo de aplicaciones robóticas, tales como el reconocimiento de objetos para la interacción de los robots con su entorno en tareas de agarre y manipulado inteligente. Para realizar estas tareas, los robots son dotados con diferentes sensores (como pueden ser cámaras, sensores de presión, fuerza, etc.) que les permitan extraer la información necesaria del entorno de trabajo. En esta tesis serán usados sensores de visión 3D, basados en RGBD. La detección y el reconocimiento de objetos en entornos de trabajo utilizando información tridimensional es un campo de estudio en el que se centran actualmente numerosas investigaciones. Sin embargo, no se ha llegado a resolver por completo el problema del reconocimiento de objetos, en especial cuando el robot se enfrenta a situaciones donde las escenas son complejas. También se debe tener en cuenta temas como el rendimiento de los procesos, ya que cuando se desean desarrollar aplicaciones de manipulado robótico se requieren tiempos de respuesta elevados. Como será discutido durante la tesis, la estructura utilizada para representar los datos e información 3D serán las nubes de puntos. Existen diferentes métodos que permiten extraer la información necesaria de ellas con el fin de reconocer y recuperar la pose de los objetos que contienen. Principalmente hay dos grandes tipos de aproximaciones, las que se basan en información local de las variaciones de la superficie y las que se basan en las características globales de la superficie. El primer grupo ha alcanzado una relativa madurez y esto ha conducido a sistemas de reconocimiento robustos. Sin embargo, presentan inconvenientes como tiempos de computación elevados cuando se trabaja con nubes de puntos densas para representar objetos, o de los elevados requisitos de memoria. El segundo grupo, basado en la extracción global de características, representan la geometría de una superficie con una única firma o histograma (en ocasiones la mezcla de ambos). De este modo se consiguen métodos de descripción con un rendimiento mucho más eficiente. Esta tesis discute cual de las dos aproximaciones es más idónea en tareas de manipulación robótica, para ello se realiza un amplio estudio a nivel teórico-práctico, del cual se presentará un nuevo método de descripción basado en información geométrica global. Por otro lado, se hace especialmente difícil el problema de la manipulación robótica cuando los objetos a manipular tienen propiedades de elasticidad. Como segundo objetivo de esta tesis es presentar un sistema de percepción visual para tareas de manipulación robótica de objetos elásticos. La percepción visual es idónea en tareas de agarre complejas o de manipulación inteligente para ayudar al control de robots cuando otros sistemas sensoriales, como pueden ser los sistemas de percepción táctil o de fuerza, no son capaces de obtener información útil. El sistema visual que se presenta, sirve como soporte de ayuda a otros sistemas de percepción basados en tacto, para llevar a cabo tareas de manipulación de objetos con propiedades de elasticidad. Por un lado, el sistema propuesto presenta una aproximación visual cuyo objetivo es supervisar la interacción entre el objeto manipulado y la herramienta robótica, ya sea pinza o mano, con la que se realiza la manipulación del objeto. Esta aproximación es de gran utilidad en ausencia de información procedente de otro tipo de sensores (p.e. fuerza o táctil) o cuando ésta es pobre o presenta inconsistencias. Por otro lado, el método de supervisión, también, está concebido para medir cambios en la geometría de la superficie del objeto manipulado y por lo tanto, éste es capaz de detectar y localizar deformaciones en la superficie causadas por presiones inadecuadas aplicadas por los dedos de la pinza o mano robótica. Todo los métodos y sistemas propuestos en la presente tesis han sido probados utilizando bases de datos públicas, además los experimentos desarrollados se han realizado empleando distintas plataformas robóticas, pero en todas ellas se emplea como herramienta de manipulación una mano antropomórfica de varios dedos. Es de destacar, que además de utilizar bases de datos de objetos públicas, también se ha desarrollado una base de datos de objetos simples con formas geométricas ambiguas. En el último capítulo de esta tesis se utiliza, un conjunto de objetos para realizar las pruebas en las cuales los elementos a manipular tienen distinta geometría y están fabricados con distintos materiales; esto permite mostrar el comportamiento de la estrategia presentada cuando los objetos tienen distintas propiedades de rigidez, elasticidad y flexibilidad.

[ES] La Ley de Prevención de Riesgos Laborales de 8 de noviembre de 1995 (LPRL), en vigor desde el 10 de febrero de 1996, establece en su artículo 5: "tendrá por objeto la promoción de la mejora de las condiciones de trabajo dirigida a elevar el nivel de protección de la seguridad y la salud de los trabajadores en el trabajo." En esta Tesis se ha investigado la evolución de los índices de siniestralidad laboral y su relación con la evolución de diferentes variables explicativas relacionadas con el desarrollo normativo, el mercado de trabajo, la estructura productiva, las condiciones de empleo y las condiciones individuales, entre otras, para el caso de España y en el periodo 1995-2017, que abarca desde la promulgación de la LPRL hasta fechas recientes donde se disponía de los datos históricos necesarios. La investigación se ha centrado en los índices de salud más relevantes según su significado en términos de riesgo y/o sus componentes. El objetivo de la investigación ha sido el encontrar evidencias sobre relaciones causa-efecto entre índices y variables, a partir de las cuales extraer lecciones que facilitarán una mejor planificación de la acción preventiva. Para ello, se han propuesto varios modelos explicativos utilizando diferentes herramientas estadísticas, que han permitido formular de manera explícita y analizar la relación entre la evolución de los indicadores de salud ocupacional y la evolución de las principales variables explicativas. En términos generales puede concluirse que la implantación de dicha ley y normativa que la acompaña ha tenido un impacto positivo en las condiciones de trabajo y en consecuencia sobre el nivel de seguridad y salud de los trabajadores desde entonces y hasta la fecha. Sin embargo, se observan diferentes comportamientos cíclicos en la evolución de los indicadores, tales como los índices de incidencia, frecuencia y gravedad, que pone de manifiesto su dependencia de la naturaleza y comportamiento cíclico de algunas de las variables explicativas más importantes relacionadas con ciclos económicos, mercado de trabajo, estructura productiva, etc. Además, se observa como aspectos tales como la pertenencia a grupos de edad jóvenes o expertos, el nivel de estudios, determinadas categorías profesionales, y algunos sectores particulares tienen efectos significativos sobre los valores alcanzados por los índices de siniestralidad. En cambio, otros, como el trabajo a tiempo parcial o la contratación temporal no manifiestan tener tanta repercusión sobre los indicadores. / [CA] Partint de les dades corresponents als accidents ocorreguts en el període 1995-2017, es La Llei de Prevenció de Riscos Laborals de 8 de novembre de 1995 (*LPRL), en vigor des del 10 de febrer de 1996, estableix en el seu article 5: "tindrà per objecte la promoció de la millora de les condicions de treball dirigida a elevar el nivell de protecció de la seguretat i la salut dels treballadors en el treball." En aquesta Tesi s'ha investigat l'evolució dels índexs de sinistralitat laboral i la seua relació amb l'evolució de diferents variables explicatives relacionades amb el desenvolupament normatiu, el mercat de treball, l'estructura productiva, les condicions d'ocupació i les condicions individuals, entre altres, per al cas d'Espanya i en el període 1995-2017, que abasta des de la promulgació de la LPRL fins a dates recents on es disposava de les dades històriques necessàries. La investigació s'ha centrat en els índexs de salut més rellevants segons el seu significat en termes de risc i/o els seus components. L'objectiu de la investigació ha sigut el trobar evidències sobre relacions causa-efecte entre índexs i variables, a partir de les quals extraure lliçons que facilitaran una millor planificació de l'acció preventiva. Per a això, s'han proposat diversos models explicatius utilitzant diferents eines estadístiques, que han permés formular de manera explícita i analitzar la relació entre l'evolució dels indicadors de salut ocupacional i l'evolució de les principals variables explicatives. En termes generals pot concloure's que la implantació d'aquesta llei i normativa que l'acompanya ha tingut un impacte positiu en les condicions de treball i en conseqüència sobre el nivell de seguretat i salut dels treballadors des de llavors i fins hui. No obstant això, s'observen diferents comportaments cíclics en l'evolució dels indicadors, com ara els índexs d'incidència, freqüència i gravetat, que posa de manifest la seua dependència de la naturalesa i comportament cíclic d'algunes de les variables explicatives més importants relacionades amb cicles econòmics, mercat de treball, estructura productiva, etc. A més, s'observa com a aspectes com ara la pertinença a grups d'edat joves o experts, el nivell d'estudis, determinades categories professionals, i alguns sectors particulars tenen efectes significatius sobre els valors aconseguits pels índexs de sinistralitat. En canvi, uns altres, com el treball a temps parcial o la contractació temporal no manifesten tindre tanta repercussió sobre els indicadors. / [EN] The Occupational Risk Prevention Act of November 8, 1995 (ORPA), in force since February 10, 1996, establishes in its article 5: "will have as its objective the promotion of the improvement of working conditions aimed at raise the level of protection of the safety and health of workers at work. " This thesis has investigated the evolution of the occupational accident rates and their relationship with the evolution of different explanatory variables related to regulatory development, the labor market, the productive structure, employment conditions and individual conditions, among others, in the case of Spain and in the period 1995-2017, which ranges from the enactment of the LPRL to recent dates where the necessary historical data was available. Research has focused on the most relevant health indices according to their meaning in terms of risk and / or their components. The objective of the research has been to find evidence on cause-effect relationships between indices and variables, from which to extract lessons that will facilitate better planning of preventive action. To this end, several explanatory models have been proposed using different statistical tools, which have made it possible to explicitly formulate and analyze the relationship between the evolution of occupational health indicators and the evolution of the main explanatory variables. In general terms, it can be concluded that the implementation of said law and accompanying regulations has had a positive impact on working conditions and consequently on the level of health and safety of workers since then and to date. However, different cyclical behaviors are observed in the evolution of the indicators, such as incidence, frequency and severity indices, which highlights their dependence on the nature and cyclical behavior of some of the most important explanatory variables related to economic cycles, labor market, productive structure, etc. Furthermore, aspects such as belonging to young age groups or experts, educational level, certain professional categories, and some particular sectors are observed as having significant effects on the values reached by the accident rates. On the other hand, others, such as part-time work or temporary hiring, do not claim to have such an impact on the indicators. / Gallego Blasco, VS. (2021). Análisis de la incidencia de factores causales en la evolución de la siniestralidad laboral en España [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/168774

[ES] El principal objetivo de la presente tesis es el desarrollo de una completa metodología para el modelado numérico del UHPFRC desde el material hasta el elemento estructural. Se pretende contribuir al avance del conocimiento del comportamiento mecánico del UHPFRC obteniendo como resultado un procedimiento para la modelización numérica que permita el modelado y diseño estructural que permitiría hacer que este material fuera competitivo para ser utilizado en el mercado de la construcción. En la metodología de modelado propuesta, se considera un comportamiento constitutivo del UHPFRC optimizado por medio de un procedimiento directo y fiable con el que se aprovechan las ventajas del material, resultando en un diseño estructural eficiente desde el punto de vista mecánico y económico. ¿Es necesario producir SH-UHPFRC para conseguir grandes propiedades mecánicas? ¿Es posible generar SS-UHPFRC de manera que queden reducidos los costos iniciales y se mantengan unas propiedades mecánicas y de durabilidad competitivas que comporten un diseño estructural efectivo? El desarrollo de UHPFRC con bajo endurecimiento por deformación y de SS-UHPFRC puede reducir sus propiedades mecánicas, pero si son adecuadamente estudiadas y controladas, éstos podrían ser optimizados. La tesis aborda algunas de estas cuestiones a través del estudio del comportamiento a tracción que va desde SH-UHPFRC hasta SS-UHPFRC. Se pretende llevar a cabo una propuesta de procedimiento fiable para caracterizar el comportamiento constitutivo a tracción y definir un modelo numérico de elementos finitos fiable para modelar con precisión la respuesta de probetas y elementos estructurales armados de UHPFRC. Para definir el procedimiento directo para caracterizar a tracción tanto SH-UHPFRC como SS-UHPFRC, se ha llevado a cabo una campaña experimental y numérica en la que se ha analizado el resultado de ensayar 227 probetas sin armadura fabricadas con UHPFRC con cantidades de fibras cortas y lisas de acero de 120-130kg/m3 y 160kg/m3, ensayadas a flexión a través del ensayo a cuatro puntos (4PBT). El desarrollo y la validación de dicho proceso se respaldan mediante un modelo no lineal de elementos finitos (NLFEM) fiable. La validación numérica llevada a cabo ha sido decisiva para que este procedimiento sea preciso, simple y fiable. Utilizando esta campaña experimental, se ha desarrollado una aplicación predictiva para estimar los parámetros que definen el comportamiento constitutivo a tracción del UHPFRC. Esta aplicación es simple y directa y evita la posible variabilidad producida por malas interpretaciones en la aplicación del proceso. Además, se ha llevado a cabo una segunda campaña experimental constituida por vigas de UHPFRC armadas a flexión con diferentes escalas: 36 vigas cortas con 130 y 160kg/m3 de fibras y dos vigas largas. Esta campaña experimental se ha modelado con el NLFEM aquí desarrollado teniendo en cuenta efectos importantes debidos a la interacción del UHPFRC con las barras de armado. También se han modelado con el NLFEM tirantes de UHPFRC armados de una campaña experimental de otra investigación. El modelo considera efectos debidos a la retracción, al 3D y comportamiento tensión stiffening que generan resultados muy precisos cuando se comparan con los resultados experimentales. Como resultado de la presente tesis doctoral, se ha obtenido un modelo de elementos finitos capaz de modelar con precisión elementos estructurales de UHPFRC armados. Los resultados no sólo demuestran la fiabilidad del NLFEM llevado a cabo sino también la coherencia del procedimiento desarrollado para caracterizar el comportamiento constitutivo a tracción del UHPFRC para los dos casos, tanto SH-UHPFRC como SS-UHPFRC, tanto en elementos estructurales armados a flexión como en elementos estructurales armados a tracción directa. Consecuentemente se ha propuesto una metodología completa y efectiva para el modelado numérico del UHPFRC / [CA] El principal objectiu de la present tesi es el desenvolupament d'una completa metodologia per al modelat numèric de l'UHPFRC des del nivell material fins arribar als elements estructurals. Es pretén contribuir a l'avanç del coneixement del comportament mecànic de l'UHPFRC per mitjà d'un procediment per al modelat numèric útil per al modelat i disseny estructural que permeta fer que aquest material siga competitiu al mercat de la construcció. En la metodologia de modelat proposta, es considera un comportament constitutiu de l'UHPFRC optimitzat per mitjà d'un procediment directe i fiable amb el qual s'aprofiten els avantatges del material, resultant en un disseny estructural eficient des del punt de vista mecànic i econòmic. És necessari produir SH-UHPFRC per a aconseguir grans propietats mecàniques? És possible generar SS-UHPFRC amb el qual queden reduïts els costs inicials mantenint unes propietats mecàniques i de durabilitat competitives que comporten un disseny estructural efectiu? El desenvolupament d'UHPFRC amb baix enduriment per deformació i de SS-UHPFRC pot reduir les seues propietats mecàniques però, si són adequadament estudiades i controlades, aquests podrien ser optimitzats. La tesi aborda algunes d'aquestes qüestions per mitjà de l'estudi del comportament a tracció de l'UHPFRC que va des de SH-UHPFRC fins SS-UHPFRC. Es pretén dur a terme una proposta de procediment fiable per a caracteritzar el comportament constitutiu a tracció i definir un model numèric d'elements finits fiable per a modelar amb precisió la resposta de provetes i elements estructurals armats d'UHPFRC. Per a definir el procediment directe per a caracteritzar a tracció tant SH-UHPFRC com SS-UHPFRC, s'ha dut a terme una campanya experimental i numèrica en la que s'ha analitzat el resultat d'assajar 227 provetes sense armadura fabricades amb UHPFRC amb quantitats de fibres curtes i llises d'acer de 120-130kg/m3 i 160kg/m3, assajades a flexió per mitjà de l'assaig a quatre punts (4PBT). El desenvolupament i la validació de l'esmentat procés són assegurats per mitjà d'un model no lineal d'elements finits (NLFEM) fiable. La validació numèrica duta a terme ha estat decisiva per a que aquest procediment siga precís, simple i fiable. Utilitzant aquesta campanya experimental, s'ha desenvolupat una aplicació predictiva per a estimar els paràmetres que defineixen el comportament constitutiu a tracció de l'UHPFRC. Aquesta aplicació és simple i directa i evita la possible variabilitat produïda per males interpretacions en l'aplicació del procés. A més a més, també s'ha dut a terme una segon campanya experimental constituïda per bigues d'UHPFRC armades a flexió amb diferents escales: 36 bigues curtes amb 130 i 160kg/m3 de fibres i dos bigues llargues de gran escala. Aquesta campanya s'ha modelat amb el NLFEM ací desenvolupat incloent efectes importants deguts a la interacció de l'UHPFRC amb les barres d'armat. Addicionalment, també s'han modelat amb el NLFEM tirants d'UHPFRC armats a tracció provinents d'una campanya experimental d'altra investigació. El model considera efectes deguts a la retracció, al 3D i comportament tensió stiffening que generen resultats molt precisos quan es comparen amb els resultats experimentals. Per tant, com a resultat de la present tesi doctoral, s'ha obtingut un model d'elements finits capaç de modelar amb precisió elements estructurals d'UHPFRC armats. Els resultats del model comparats amb els resultats experimentals no sols demostren la fiabilitat del NLFEM dut a terme sinó que també la coherència del procediment directe desenvolupat per a caracteritzar el comportament constitutiu a tracció de l'UHPFRC als dos casos, tant per a SH-UHPFRC com SS-UHPFRC, tant en elements estructurals armats a flexió com amb elements estructurals armats a tracció directa. Conseqüentment, s'ha proposat una metodologia completa i efectiva per al modelat numèric de l'UHPFRC des del niv / [EN] The main objective of the present PhD thesis is to develop a complete methodology for the numerical modelling of UHPFRC from the material level to structural elements. It intends to contribute to advanced knowledge of mechanical UHPFRC behaviour to lead to a numerically modelling proposal that is useful for structural modelling and design that allows options for this material to be competitive in the construction market. Optimised UHPFRC material constitutive behaviour, characterised by a direct reliable defined procedure, is considered in the proposed modelling methodology to take advantage of these properties, and to lead to an efficient structural design from the mechanical and economical points of view. Is it necessary to produce SH-UHPFRC to obtain excellent properties? Is it possible to develop SS-UHPFRC that leads to lower initial costs and to maintain competitive mechanical and durability properties that result in an effective structural design? The development of low strain-hardening and SS-UHPFRC would lead to reduce its mechanical properties, but they can be optimised if they are studied and controlled. The thesis addresses some of these questions by studying tensile UHPFRC behaviour to cover a wide range of tensile constitutive behaviours from SH-UHPFRC to SS-UHPFRC. It intends to propose a reliable tensile characterisation process and a reliable finite element model capable of accurately simulating the response of UHPFRC specimens and reinforced structural elements. An extensive experimental and numerical campaign with 227 unreinforced four-point bending test (4PBT) specimens with amounts of smooth-straight (13/0.20) steel fibres of 1.53-1.66% (120-130kg/m3) in volume and with 2.00% (160kg/m3), which represents SS-UHPFRC and SH-UHPFRC tensile behaviours, was carried out to set up a direct tensile characterisation procedure involving SS-UHPFRC and SH-UHPFRC. The direct procedure's development and validity are ensured by a reliable non-linear finite element model (NLFEM). Numerical validation was carried out and is decisive for performing the direct procedure to characterise the tensile behaviour of both SS and SH-UHPFRC herein developed accurately, simply and reliably. With the experimental programme herein, a predictive application for estimating tensile UHPFRC parameters was developed. The prediction offers reliable results. The application is simple and direct, and avoids variability in the characterisation procedure due to possible misinterpretations in its application. In addition, a second experimental programme, which includes reinforced concrete flexural beams on different scales, with 36 UHPFRC reinforced short beams with 130 and 160kg/m3 of steel fibres and two full-scale long beams, was carried out and modelled with the NLFEM herein developed including major effects due to the interaction between UHPFRC and reinforcement bars. Additionally, reinforced UHPFRC tensile bars from a recent experimental campaign performed by other researchers were modelled with the NLFEM. The model considers shrinkage effects, tension stiffening behaviour and 3D effects due to the particularities of the test, which provide very accurate results compared to those obtained with the experimental tests. As a result of this PhD thesis, an accurate NLFEM was obtained to model reinforced UHPFRC structural elements. The results of the model compared to the experimental ones demonstrate not only the reliability of the developed NLFEM, but also the coherence of the developed direct procedure to characterise tensile UHPFRC behaviour in both strain-softening and strain-hardening in reinforced flexural and direct tensile structural elements. Consequently, a complete and effective methodology for numerical UHPFRC modelling from the material level to structural elements is proposed. / Mezquida Alcaraz, EJ. (2021). Numerical Modelling of UHPFRC: from the Material to the Structural Element [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/167017