Early response to nanoparticles in the Arabidopsis transcriptome compromises plant defence and root-hair development through salicylic acid signalling

Background: The impact of nano-scaled materials on photosynthetic organisms needs to be evaluated. Plants represent the largest interface between the environment and biosphere, so understanding how nanoparticles affect them is especially relevant for environmental assessments. Nanotoxicology studies in plants allude to quantum size effects and other properties specific of the nano-stage to explain increased toxicity respect to bulk compounds. However, gene expression profiles after exposure to nanoparticles and other sources of environmental stress have not been compared and the impact on plant defence has not been analysed. Results: Arabidopsis plants were exposed to TiO2-nanoparticles, Ag-nanoparticles, and multi-walled carbon nanotubes as well as different sources of biotic (microbial pathogens) or abiotic (saline, drought, or wounding) stresses. Changes in gene expression profiles and plant phenotypic responses were evaluated. Transcriptome analysis shows similarity of expression patterns for all plants exposed to nanoparticles and a low impact on gene expression compared to other stress inducers. Nanoparticle exposure repressed transcriptional responses to microbial pathogens, resulting in increased bacterial colonization during an experimental infection. Inhibition of root hair development and transcriptional patterns characteristic of phosphate starvation response were also observed. The exogenous addition of salicylic acid prevented some nano-specific transcriptional and phenotypic effects, including the reduction in root hair formation and the colonization of distal leaves by bacteria. Conclusions: This study integrates the effect of nanoparticles on gene expression with plant responses to major sources of environmental stress and paves the way to remediate the impact of these potentially damaging compounds through hormonal priming.

Dietary animal and plant protein intakes and their associations with obesity and cardio-metabolic indicators in European adolescents: the HELENA cross-sectional study

Background: Previous studies suggest that dietary protein might play a beneficial role in combating obesity and its related chronic diseases. Total, animal and plant protein intakes and their associations with anthropometry and serum biomarkers in European adolescents using one standardised methodology across European countries are not well documented. Objectives: To evaluate total, animal and plant protein intakes in European adolescents stratified by gender and age, and to investigate their associations with cardio-metabolic indicators (anthropometry and biomarkers). Methods: The current analysis included 1804 randomly selected adolescents participating in the HELENA study (conducted in 2006-2007) aged 12.5-17.5 y (47% males) who completed two non-consecutive computerised 24-h dietary recalls. Associations between animal and plant protein intakes, and anthropometry and serum biomarkers were examined with General linear Model multivariate analysis. Results: Average total protein intake exceeded the recommendations of World Health Organization and European Food Safety Authority. Mean total protein intake was 96 g/d (59% derived from animal protein). Total, animal and plant protein intakes (g/d) were significantly lower in females than in males and total and plant protein intakes were lower in younger participants (12.5-14.9 y). Protein intake was significantly lower in underweight subjects and higher in obese ones; the direction of the relationship was reversed after adjustments for body weight (g/(kg.d)). The inverse association of plant protein intakes was stronger with BMI z-score and body fat percentage (BF%) compared to animal protein intakes. Additionally, BMI and BF% were positively associated with energy percentage of animal protein. Conclusions: This sample of European adolescents appeared to have adequate total protein intake. Our findings suggest that plant protein intakes may play a role in preventing obesity among European adolescents. Further longitudinal studies are needed to investigate the potential beneficial effects observed in this study in the prevention of obesity and related chronic diseases.

Valuing Flexibility: The case of an Integrated Gasification Combined Cycle Power Plant

In this paper we analyze the valuation of options stemming from the flexibility in an Integrated Gasification Combined Cycle (IGCC) Power Plant. First we use as a base case the opportunity to invest in a Natural Gas Combined Cycle (NGCC) Power Plant, deriving the optimal investment rule as a function of fuel price and the remaining life of the right to invest. Additionally, the analytical solution for a perpetual option is obtained. Second, the valuation of an operating IGCC Power Plant is studied, with switching costs between states and a choice of the best operation mode. The valuation of this plant serves as a base to obtain the value of the option to delay an investment of this type. Finally, we derive the value of an opportunity to invest either in a NGCC or IGCC Power Plant, that is, to choose between an inflexible and a flexible technology, respectively. Numerical computations involve the use of one- and two-dimensional binomial lattices that support a mean-reverting process for the fuel prices. Basic parameter values refer to an actual IGCC power plant currently in operation.

Chemical recycling of municipal packaging waste by pyrolysis

[EN]The present doctoral thesis centers on studying pyrolysis as a chemical recycling technique for rejected packaging waste fractions coming from separation and sorting plants. The pyrolysis experiments have been carried out in a lab-scale installation equipped with a 3.5 L semi-batch reactor and a condensation and collection system for the liquids and gases generated. In the present thesis, an experimental study on the conventional pyrolysis process applied to the aforementioned waste fractions has been conducted, as well as the study of non-conventional or advanced pyrolysis processes such as catalytic and stepwise pyrolysis. The study of the operating parameters has been carried out using a mixed plastics simulated sample, the composition of which is similar to that found in real fractions, and subsequently the optimized process has been applied to real packaging waste. An exhaustive characterization of the solids, liquids and gases obtained in the process has been made after each experiment and their potential uses have been established. Finally, an empirical model that will predict the pyrolysis yields (% organic liquid, % aqueous liquid, % gases, % char, % inorganic solid) as a function of the composition of the initial sample has been developed. As a result of the experimental work done, the requirements have been established for an industrial packaging waste pyrolysis plant that aims to be sufficiently versatile as to generate useful products regardless of the nature of the raw material.

Importancia de la marca paraguas y el made in en la competitividad internacional del granito

[ES] España, al igual que Italia, líder tradicional del sector de granito, ha visto como China, India o Brasil, han escalado posiciones en el ranking de producción y exportación mundial de granito. En un contexto globalizado, es necesario posicionarse frente a estos competidores en los mercados internacionales, y dado que estamos ante un producto genérico que cumple unas condiciones adecuadas de precio y calidad, una forma de identificarlo y diferenciarlo es aportándole valor mediante la creación de una marca. En el trabajo se analiza la utilidad de una estrategia basada en el made in para el caso de Galicia, núcleo fundamental de la industria en España, alternativa que resulta interesante para las empresas consultadas pero cuya puesta en práctica exige la colaboración entre éstas y las instituciones.

Efficient Gate-tunable light-emitting device made of defective boron nitride nanotubes: from ultraviolet to the visible

Boron nitride is a promising material for nanotechnology applications due to its two-dimensional graphene-like, insulating, and highly-resistant structure. Recently it has received a lot of attention as a substrate to grow and isolate graphene as well as for its intrinsic UV lasing response. Similar to carbon, one-dimensional boron nitride nanotubes (BNNTs) have been theoretically predicted and later synthesised. Here we use first principles simulations to unambiguously demonstrate that i) BN nanotubes inherit the highly efficient UV luminescence of hexagonal BN; ii) the application of an external perpendicular field closes the electronic gap keeping the UV lasing with lower yield; iii) defects in BNNTS are responsible for tunable light emission from the UV to the visible controlled by a transverse electric field (TEF). Our present findings pave the road towards optoelectronic applications of BN-nanotube-based devices that are simple to implement because they do not require any special doping or complex growth

Intraobserver error associated with anthropometric measurements made by dietitians

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Planta de generación de energía eléctrica de 5MWe mediante lodos de EDAR

[ES]Este proyecto pretende plantear una solución viable y que, por tanto, resulte económicamente rentable, para la gestión de los lodos de depuradora generados en una estación de tratamiento de aguas residuales. Así, este documento se centrará, por una parte, en realizar un acercamiento al mundo de la depuración de aguas residuales y en estudiar los distintos procesos y tratamientos que se llevan a cabo en una depuradora, y por otra, planteará la valorización energética de los lodos mediante su combustión en una planta de generación de energía eléctrica como la solución al problema de gestión que suponen, no sin antes haber valorado las distintas alternativas posibles en cuanto a la salida que se les podría dar a estos fangos. De esta forma, la base del proyecto, una vez se haya optado por la alternativa de la valorización energética como la opción a desarrollar, consistirá en plantear los principios y fundamentos necesarios para el diseño de la planta de generación de energía eléctrica mediante lodos de depuradora que se pretenderá instalar. Se realizará, por tanto, una descripción de la planta generadora de electricidad detallándose el proceso que se llevará a cabo en la misma. Asimismo, se realizará el dimensionamiento de los diferentes equipos que tomarán parte en dicho proceso. Para finalizar, se planteará el estudio económico y de rentabilidad del proyecto que constituirá la creación de una planta de generación eléctrica mediante lodos, con el fin de comprobar el grado de viabilidad del mismo, y se analizarán los posibles riesgos a los que puede exponerse un proyecto de este tipo.

Planta de generación de energía eléctrica mediante orujillo de 3 MWe

[ES]Se estudia el uso del orujillo de aceituna como combustible para generar electricidad con el beneficio de eliminar residuos. Para ello se explicará el proceso de obtención de este, sus características y sus posibles alternativas de valorización comparándolas entre ellas. Posteriormente tras elegir alternativa, se describirán los equipos necesarios para la planta y se realizarán los cálculos termodinámicos de este caso. Finalmente se realizará un presupuesto de la inversión, un análisis de las tareas y uno de los riesgos y por último el análisis de la rentabilidad de la central.

Generación de energía eléctrica por combustión de biomasa forestal mediante ciclo rankine. Central de 2MW

[ES]Este proyecto se centra en el estudio y diseño de una central de generación de energía eléctrica por medio de biomasa forestal. La motivación para la realización de este proyecto reside en la gran importancia que en los últimos años están tomando las energías renovables. El Calentamiento Global es un hecho que durante los últimos años ha llevado a la investigación y desarrollo de las energías alternativas, que frenan o contribuyen al ralentizamiento de este fenómeno. Por su parte la implantación de una planta como la que se estudia a continuación, no solo ayudaría a la reducción de emisiones netas de CO2 a la atmósfera, sino que también tendría numerosas ventajas como son la creación de empleo, la limpieza de bosques, lo que ayuda a la prevención de incendios y plagas, y proporcionaría una independencia energética. Los pasos que se van a seguir en el proyecto son los siguientes:  Explicar el alcance y los objetivos del proyecto. Desarrollar las posibles alternativas que existen para la valorización de la biomasa forestal, incluyendo un resumen de las ventajas y desventajas que cada una presenta. Informe detallado de la alternativa seleccionada, la combustión, que incluye la explicación del proceso en la planta desde que el residuo sale del bosque, hasta la obtención de la energía eléctrica. Análisis económico y rentabilidad de la planta. Realizar el cronograma del proyecto. Por último se realizará un análisis de los posibles riesgos.

Soldadura por fricción rotativa: en GKN Driveline Zumaia

[ES] En el presente trabajo, se ha tratado de recoger la información relevante sobre el proceso de soldadura por fricción rotativa aplicado a la automoción, desde la experiencia adquirida por el autor en GKN Driveline Zumaia. En los primeros capítulos, se explica el proceso de soldadura desde diferentes enfoques y se describe brevemente la planta de fabricación GKN Driveline Zumaia y su producto fabricado mediante este proceso de soldadura. En los siguientes capítulos las tres principales fases del ciclo de soldadura con los parámetros que lo gestionan. Finalmente en los últimos y siguiendo el flujo del proceso de fabricación, se exponen otros tres capítulos que tienen que ver con este proceso de soldadura por fricción rotativa: Materia prima, máquina y ensayos no destructivos.

Gasificación de biomasa con astillas de madera.

[ES]Este proyecto tiene como objetivo generar energía eléctrica y térmica para un conjunto de viviendas aisladas, sin acceso a la red eléctrica, con una potencia requerida de 12KW. Se pretende plantear una solución que satisfaga las necesidades básicas de auto-abastecimiento de una forma económicamente rentable. Para comenzar, por un lado de cara al objetivo 20/20/20 se realizará un acercamiento a la utilización de las energías renovables como fuente de energía, disminuyendo así el impacto ambiental. Por otro lado, se plantearán diferentes alternativas para la generación de energía eléctrica y térmica, finalmente haciendo hincapié en el estudio de una planta de gasificación de biomasa mediante astillas de madera. De modo que, a lo largo de este documento se analizarán los principios y fundamentos necesarios para el diseño de una planta de generación eléctrica mediante gasificación de biomasa. Para ello se estudiarán los diferentes modelos de gasificadores existentes, el desarrollo del proceso de gasificación con sus respectivas etapas y la limpieza y adaptación del gas obtenido antes de introducirlo en el MACI. Se realizará una descripción de la planta junto al dimensionamiento tanto del almacenamiento de la materia prima como el de los equipos a instalar. Finalmente, para valorar si se trata de un proyecto viable. Se realizará el estudio económico analizando el presupuesto y análisis de rentabilidad. Asimismo, se plantearán los diferentes riesgos a los que puede exponerse una instalación como esta.

Analytical method development for the uptake study of different organic pollutants by crops cultivated in compost-amended soils

256 p.

Lipid Nanoparticles as Carriers for RNAi against Viral Infections: Current Status and Future Perspectives

The efforts made to develop RNAi-based therapies have led to productive research in the field of infections in humans, such as hepatitis C virus (HCV), hepatitis B virus (HBV), human immunodeficiency virus (HIV), human cytomegalovirus (HCMV), herpetic keratitis, human papillomavirus, or influenza virus. Naked RNAi molecules are rapidly digested by nucleases in the serum, and due to their negative surface charge, entry into the cell cytoplasm is also hampered, which makes necessary the use of delivery systems to exploit the full potential of RNAi therapeutics. Lipid nanoparticles (LNP) represent one of the most widely used delivery systems for in vivo application of RNAi due to their relative safety and simplicity of production, joint with the enhanced payload and protection of encapsulated RNAs. Moreover, LNP may be functionalized to reach target cells, and they may be used to combine RNAi molecules with conventional drug substances to reduce resistance or improve efficiency. This review features the current application of LNP in RNAi mediated therapy against viral infections and aims to explore possible future lines of action in this field.