Influencia del diseño de los canales de flujo en el rendimiento de una pila de combustible de membrana de intercambio protónico (PEMFC)

Las pilas de combustible se presentan hoy día como una de las alternativas de generación de energía limpia más adecuadas. En este proyecto de tesis se presenta una visión global de lo que son, de cómo funcionan y de cuáles son las leyes que rigen este funcionamiento, centrándose en las denominadas pilas de combustible de tipo PEM. Además de describir el modelo matemático utilizado para la simulación numérica, también se presenta un procedimiento optimizado para la simulación de prototipos de pila de combustible de tipo PEM. Se incluye una recopilación de los resultados más importantes de los estudios realizados en los últimos años relacionados con la influencia de los diferentes parámetros geométricos de los canales de flujo en el rendimiento global de una pila de combustible de tipo PEM. Esta revisión se ha utilizado como base para un nuevo estudio: Análisis de la influencia de la configuración de la sección transversal del canal de flujo en el funcionamiento de una pila de combustible de tipo PEM con canales de flujo de tipo serpentín. Finalmente, se realiza una propuesta de nueva geometría de canales de flujo que proporcione un rendimiento global óptimo al sistema a través de de la homogeneización de las condiciones de operación a lo largo de toda la superficie reactiva de la pila.

Identificación y caracterización de centros de unión para purinas de membrana plasmática de células aisladas de glándulas gástricas

149 p. : il.

Efecto de la temperatura en el subproteoma de membrana externa de Escherichia coli

[es]En sus habitas naturales, los microorganismos están en un estado constante de adaptación a cambios tanto bióticos como abióticos. Ante situaciones de estré s, como por ejemplo cambios en nutriente s, temperatura o de osmolar idad , la s estrategias de supervivencia o adapta ción se puede n manifestar como cambios fenotípicos y genotípicos . En este estudio se analizaron algunos mecanismos de cambio asociados a la supervivencia y la composición proteica de membrana en Escherichia coli (bact eria mesófila), al ser expuesta a condiciones de ayuno y a temperaturas subó ptimas (4 y 20ºC). Al realizar un análisis comparativ o del subproteoma de membrana entre estas dos temperaturas, se observó que ante la ausencia de nutrientes, E. coli respondía de forma diferen te en la expresió n de proteí nas as ociadas a estructura (lipoproteínas), conservación de la energía y transporte, con un aumento en el nú mero de proteí nas expresadas a 20 o C. Se observó, además, una importante diferencia en la supervivencia a estas dos temperaturas, donde el número de células en el estado viable no cultivable (VNC) representaron un porcentaje importante a 20ºC

Cell microencapsulation for therapeutic purposes: towards greater control over biocompatibility

233 p.: il.

Efecto del clorhidrato de tiaprida sobre el metabolismo oxidativo de cerebro de rata "in vitro"

El clorhidrato de tiaprida es una benzamida u ortopramida con efecto neuroléptico atípico. En el presente trabajo se estudia el efecto del clorhidrato de tiaprida sobre el consumo de oxígeno, glucosa, fosforilación oxidativa mitocondrial, actividad ATPasa y la interacción con diversos neurotransmisores en preparaciones de cortes de corteza de rata "in vitro". En relación con el MATERIAL Y METODOS, se determinó el consumo de oxígeno en cortes, homogeneizados y mitocondrias de cerebro de rata "in vitro" mediante técnica manométrica. La actividad ATPasa se determinó estimando el fosfato inorgánico liberado a partir del adenosín-trifosfato (ATP) en ausencia y en presencia de ouabaína. Se determinó el consumo de glucosa mediante el proceder de la glucosa-oxidasa y también se estudió la fosforilación oxidativa mitocondrial. Para el estudio de las interacciones con los neurotransmisores se recurrió a los cortes de cortaza cerebral de rata "in vitro". Se determinó el valor de la Concentración Inbitoria50 cuando el antagonismo era de tipo no competitivo. El clorhidrato de tiaprida a las concentraciones de 10-3, 10-4 y 10-5M disminuye el consumo de oxígeno de homogeneizados de cerebro de rata "in vitro", no desacopla la fosforilación oxidativa mitocondrial, no modifica el consumo de oxígeno y de glucosa de cortes de cerebro de rata "in vitro" incubados en solución de Krebs-Ringer fosfato normal, no inhibe la actividad ATPasa de membrana sodio-potasio dependiente, ni la actividad ATPasa no sensible a ouabaína. El clorhidrato de tiaprida a la concentración de 10-6M antagoniza el incremento de consumo de oxígeno inducido por la dopamina en cortes de cerebro de rata "in vitro" incubados en solución de Krebs-Ringer fosfato pH 7.4 con glucosa 10 mM, siendo este antagonismo de tipo no competitivo. El clorhidrato de tiaprida no modifica los efectos de histamina y serotonina sobre el consumo de oxígeno de cortes de cerebro de rata.

Molecular determinants of Kv7.2 surface expression

222 p. : il.

Análisis y adecuación de los procesos de electromigración y transporte en células de combustible PEM de hidrógeno

271 p.

Alternativas operacionales en tecnologías de oxidación avanzada para el tratamiento de efluentes de alta carga contaminante

336 p.

Development of catalytic methane reforming systems integrating hydrogen selective PdCu membrane modules

En la presente tesis doctoral se ha estudiado la integración del proceso de producción de hidrógeno con su purificación mediante el empleo de membranas selectivas de hidrógeno. La producción de hidrógeno se realiza empleando catalizadores no convencionales de níquel soportado sobre magnesia y alúmina en un reactor catalítico. Se analiza la actividad de los catalizadores y la producción de hidrógeno mediante distintos procesos con metano como son la oxidación parcial catalítica (OPC), OPC húmeda y reformadoLa purificación de hidrógeno se realiza en un módulo provisto de una membrana selectiva de hidrógeno de PdCu depositado en un soporte poroso cerámico. Una vez optimizada su preparación mediante deposición no electrolítica se caracterizan. Para ello se determina su permeabilidad a distintas temperaturas y realizando ciclos térmicos en atmósferas inerte y de hidrógeno, que puede fragilizar el metal. Una vez preparados los catalizadores y las membranas se integran los dos sistemas y se determinan los parámetros de operación óptimos como la presión de la línea de alimentación y el caudal de gas de arrastre en el módulo de membrana. Ambos parámetros se optimizan para lograr la máxima recuperación de hidrógeno en el módulo de membrana. Por últimos se realizan ensayos completos de producción y purificación, que permiten observar el rendimiento del sistema y también el efecto que los compuestos de la mezcla compleja alimentada a las membranas tienen en su comportamiento. Para concluir la integración de procesos se realizan ensayos añadiendo azufre de forma que el sistema sea más similar al proceso real. Esto permite también analizar el efecto del azufre tanto en los catalizadores como en las membranas.

Estudio de los sueros ricos en factores de crecimiento y de su efecto sobre células de epitelio corneal

Objetivos: Estudiar cómo afecta a la concentración de determinados factores de crecimiento presentes en los sueros la filtración (utilizado como método de esterilización) y el tratamiento por calor (utilizado para la inactivación del complemento). Además de estudiar el efecto de un bioadhesivo (ácido hialurónico, HaNa), aplicado solo o conjuntamente con el suero rico en factores de crecimiento (s-PRGF), sobre la capacidad de las células de epitelio corneal (HCE) para proliferar y migrar. Materiales y métodos: Se midió mediante kits ELISA comerciales la concentración en las diferentes condiciones de filtración y calentamiento de las siguientes biomoléculas EGF (Epidermal Growth Factor), VEGF (Vascular Endothelial Growth Factor), HGF (Hepatocyte Growth Factor), PDGF (Platelet-derived Growth Factor) y la Fibronectina. Teniendo en cuenta el papel de la proliferación y migración celular en los procesos de cicatrización se han realizado dos ensayos diferentes in vitro: un ensayo MTT para estudiar la viabilidad y la proliferación celular y el método de la herida (Scratch wound-healing assay) para determinar la capacidad migratoria de células bajo ciertos tratamientos: BSA (Bovine Serum Albumin) al 1% como control, FBS (Fetal Bovine Serum) al 10%, s-PRGF al 45%, s-PRGF al 45% con HaNa 0,1% y HaNa al 0,1% Resultados: En el caso de la filtración, se observa una mayor pérdida de factores utilizando un filtro con una membrana de PVDF (Durapore®) para todos los factores estudiados. El calentamiento produce una reducción de la concentración superior al 50% en el caso del HGF y EGF, manteniéndose constante en el caso del VEGF.La mezcla de diferentes muestras con el complemento inactivado para formar un pool no presenta cambios en la concentración al compararlo con la media de las muestras utilizadas. Por tanto, la utilización de un pool del hemoderivado no supone perdida de factores de crecimiento, haciendo de ello un procedimiento perfectamente aceptable para los ensayos celulares. El tratamiento con s-PRGF y el combinado con el bioadhesivo promueven la proliferación y migración de las células de epitelio corneal humano(HCE) in vitro de manera similar, no encontrándose diferencias estadísticamente significativas entre ambos. Conclusiones: La adicción del bioadhesivo no produce efecto tóxico en las células, sin embargo, no se han encontrado efectos beneficiosos en cuanto a proliferación y migración se refiere. A este respecto, creemos que hay que dar un paso más haciendo comprobaciones in vivo, ya que, a diferencia de la experimentación in vitro los componentes de los hemoderivados no están indefinidamente en contacto con las células sino por un espacio de tiempo muy reducido. Por ello, la concentración de factores de crecimiento en la aplicación in vivo es especialmente importante, y no sería conveniente reducirla mediante procedimientos físicos como la filtración o el calentamiento.

Interacciones entre las células madre pluripotentes del carcinoma embrionario y las células mioides peritubulares del testículo

112 p.+ anexos

Estudios del efecto de la radiación ionizante sobre la permeabilidad de membranas modelo

La membrana biológica es una barrera hidrofóbica semipermeable de naturaleza compleja, cuya estructura consiste en una doble capa de moléculas de lípidos en la cual las proteínas están insertadas. Existen diferentes modelos para su estudio, uno de los cuales se basa en la utilización de membranas modelo. Por otra parte, la radioterapia es uno de los principales tratamientos para los distintos tipos de cáncer. En este trabajo se estudia el efecto de la radiación ionizante sobre la permeabilidad de membranas modelo, con objeto de comprender los mecanismos de su acción sobre dicho tratamiento.

Expresión y exportación del fragmento formador de poros de colicina A: Formación de un complejo inactivo con su proteína de inmunidad

La colicinas son bacteriocinas producidas por cepas de Escherichia coli y letales para otras cepas relacionadas. Este trabajo está enfocado a la interacción proteína-proteína del complejo funcional caa-cai. Las interacciones proteína-proteína dentro de la membrana han sido tradicionalmente muy difíciles de cuantificar. Sin embargo, publicaciones anteriores han demostrado que el sistema caa-cai representa un complejo eficaz a la hora de inhibir la actividad tóxica de caa. Además, este complejo posee dos ventajas principales que facilitan su estudio: la interacción debe tener una alta afinidad y se debe poder medir in vivo de forma indirecta. El objetivo principal de esta memoria reside en la optimización de las condiciones de sobreexpresión del complejo funcional caa-cai. La formación del complejo en el sistema natural implica el acceso de ambas proteínas desde lados opuestos de la IM de la bacteria. Con el fin de mimetizar este escenario es necesario inducir la exportación del fragmento pf-caa al periplasma celular tras su sobreexpresión.

Cellular and molecular responses of zebrafish to legacy and emerging pollutants: the specific cases of PAHs and metal oxide nanoparticles

270 p.

Análisis de los factores relacionados con los niveles óseos periimplantarios en senos maxilares injertados

137 p.