Aplicació de la tècnica d’ espectroscòpia d’ absorció atòmica de flama com a eina per al manteniment de vehicles

L’objectiu d’aquest projecte fi de carrera és en primer lloc, determinar les modificacions a realitzar en el laboratori de lubricants i combustibles de l’EPS per a la utilització de l’espectrofotòmetre d’absorció atòmica de flama; en segon lloc, posar a punt l’aparell establint els paràmetres i les condicions d’assaig idònies per a portar a terme les anàlisis de metalls de desgast presents en olis lubricants usats de motors de combustió interna. I finalment, establir un protocol de treball al laboratori i estudiar la viabilitat d’oferir el servei d’anàlisi de lubricants a empreses i particulars

Combinatorial Synthesis and Biological Evaluation of Inhibitors of D-Ala-D-Ala-Ligase

Report for the scientific sojourn carried out at the Max Planck Institut of Molecular Phisiology, Germany, from 2006 to 2008.The work carried out during this postdoctoral stage was focused on two different projects. Firstly, identification of D-Ala D-Ala Inhibitors and the development of new synthethic approaches to obtain lipidated peptides and proteins and the use of these lipidated proteins in biological and biophysical studies. In the first project, new D-Ala D-Ala inhibitors were identified by using structural alignments of the ATP binding sites of the bacterial ligase DDl and protein and lipid kinases in complex with ATP analogs. We tested a series of commercially available kinase inhibitors and found LFM-A13 and Tyrphostine derivatives to inhibit DDl enzyme activity. Based on the initial screening results we synthesized a series of malononitrilamide and salicylamide derivatives and were able to confirm the validity of these scaffolds as inhibitors of DDl. From this investigation we gained a better understanding of the structural requirements and limitations necessary for the preparation of ATP competitive DDl inhibitors. The compounds in this study may serve as starting points for the development of bi-substrate inhibitors that incorporate both, an ATP competitive and a substrate competitive moiety. Bisubstrate inhibitors that block the ATP and D-Ala binding sites should exhibit enhanced selectivity and potency profiles by preferentially inhibiting DDl over kinases. In the second project, an optimized synthesis for tha alkylation of cysteins using the thiol ene reaction was establisehd. This new protocol allowed us to obtain large amounts of hexadecylated cysteine that was required for the synthesis of differently lipidated peptides. Afterwards the synthesis of various N-ras peptides bearing different lipid anchors was performed and the peptides were ligated to a truncated N-ras protein. The influence of this differently lipidated N-ras proteins on the partioning and association of N-Ras in model membrane subdomains was studied using Atomic Force Microscopy.

Disseny i implementació d'una etapa d'acondicionament per a mesures de conductivitat realitzades amb un microscopi de forces atòmiques

En aquest treball, s’ha dissenyat un mòdul d’acondicionament a fi de millorar les mesures de conductivitat realitzades amb un AFM (Microscopi de Forces Atòmiques). L’equip actual disposa d’un preamplificador de baix soroll amb un guany de 10 10V/A. Donat que els corrents que es pretenen mesurar són extremadament petits (~pA), s’ha dissenyat un filtre per eliminar diferents fonts de soroll, com ara el soroll que introdueix la xarxa elèctrica a 50Hz. Es pretén reduir aquesta component freqüencial un factor mínim de 10 (20dB). També s’ha afegit un filtre passa baixos per eliminar els soroll que es troba fora de l’amplada de banda del preamplificador. S’ha introduït una etapa d’amplificació de guany variable: 1, 10 i 100 per augmentar la flexibilitat de l’equip i finalment també s’ha dissenyat una etapa per eliminar la tensió d’offset d’aquest amplificador. L’abast del treball anirà des del disseny fins la implementació final sobre una placa PCB.

El naturalismo científico en la obra de John Tyndall: Fragments of science

El análisis de los ensayos de John Tyndall, Fragments of Science, permite identificar la teoría atómica, el principio de conservación de la energía y el evolucionismo darwinista como los elementos constitutivos del andamiaje teórico del naturalismo científico. Así, en su ensayo “On the Study of Physics” se resumen sus brillantes facetas como educador y divulgador científico, desarrolladas fundamentalmente en el seno de la Royal Institution. En la lectura “On Force”, Tyndall da por finalizada la controversia Joule- Mayer sobre la primacía del descubrimiento del principio de conservación de la energía, a la vez que plantea algunas de las claves de la lucha por el liderazgo en el seno de la comunidad científica. El discurso presidencial ante la British Association de 1874 en Belfast ejemplifica el coraje de Tyndall en su empeño por demarcar los territorios de la ciencia y la religión, a la luz de los nuevos desafíos científicos. En el trasfondo subyacen los procesos de secularización de la sociedad y de profesionalización de una comunidad científica heterogénea. El compromiso cívico que Tyndall demuestra en “The Belfast Address” es digno corolario de una vida y obra que permite situarlo como paradigma de lo que, en la terminología de Turner, se ha dado en denominar científico público.

La concepción fisiológica de la naturaleza en la obra de Lucrecio

Estudio sobre la física y la concepción de la naturaleza en referencia al mundo romano, en especial relación con la visión epicurea de Lucrecio. Revisión del concepto de teoría atómica, y cosmovisión del mundo físico, así como del concepto de evolución fisiológica del cosmos.

Desolació i pèrdua d'identitat : anàlisi de Pluja Negra i Flors d'Estiu

La bomba atòmica "representa la perfección del hombre por su parte 'malvada'. Ya no podemos ser más malvados, inteligentes y defensivos" (Sloterdijk, P.; 2003. p. 218 ). Aquesta és la reflexió de Peter Sloterdijk sobre la humanitat que ha provocat aquesta barbàrie, sent conscient que aquesta no pot ser més maligna ni provocar més dolor, després de destruir conscientment una ciutat sencera junt amb els seus habitants innocents. Però com es van sentir els hibakusha, supervivents de l'atac nuclear, i a què van quedar reduïts els ciutadans d'Hiroshima i de Nagasaki, havent patit aquesta maldat en la pròpia pell? Després d'aquesta tragèdia, molts d'aquells que van sobreviure van decidir explicar la seva experiència, donant lloc al conegut com genbaku bungaku o literatura de les bombes atòmiques. En aquest estudi hem escollit dues de les obres més importants del gènere per tal d'analitzar com aquesta vivència va afectar a les seves víctimes. En primer lloc, hem analitzat Flors d'Estiu, de Tamiki Hara, primer relat en ser publicat que, en poc més de vint pàgines, descriu l'infern viscut pel propi autor i com aquesta visió de l'apocalipsi i el sofriment absolut el va marca per sempre més. En segon lloc, hem analitzat Pluja Negra, escrita per Mabusi Ibuse, autor que, tot i no haver sigut testimoni directe de la tragèdia, va aconseguir copsar el sentiment dels hibakusha, escribint una de les millors novel·les del gènere. Per tal d'estudiar les obres hem seguit un camí del general al particular. Analitzant el context històric, ens hem pogut fer una idea de què va significar la postguerra, des de la política sota la guia nord-americana a la reconstrucció econòmica i també una societat que, perdent-ho gairebé tot, va haver de tornar a començar. Després, hem volgut endinsar-nos en la literatura del període, analitzant, junt amb el propi genbaku bungaku, dos dels gèneres més importants, el burai ha o escola decadent, i el nikutai bunaku o literatura de la carn. Finalment, hem analitzat les pròpies obres, veient com els textos es veuen impregnats de tristesa i confusió. Després de veure com tota la seva vida s'esmicolava en qüestió de segons, els protagonistes d'aquests dos textos queden totalment desolats, veient com ho han perdut tot, des de la seva identitat fins la seva esperança en la pròpia humanitat.

Selected configuration interaction with truncation energy error and application to the Ne atom

Selected configuration interaction (SCI) for atomic and molecular electronic structure calculations is reformulated in a general framework encompassing all CI methods. The linked cluster expansion is used as an intermediate device to approximate CI coefficients BK of disconnected configurations (those that can be expressed as products of combinations of singly and doubly excited ones) in terms of CI coefficients of lower-excited configurations where each K is a linear combination of configuration-state-functions (CSFs) over all degenerate elements of K. Disconnected configurations up to sextuply excited ones are selected by Brown's energy formula, ΔEK=(E-HKK)BK2/(1-BK2), with BK determined from coefficients of singly and doubly excited configurations. The truncation energy error from disconnected configurations, Δdis, is approximated by the sum of ΔEKS of all discarded Ks. The remaining (connected) configurations are selected by thresholds based on natural orbital concepts. Given a model CI space M, a usual upper bound ES is computed by CI in a selected space S, and EM=E S+ΔEdis+δE, where δE is a residual error which can be calculated by well-defined sensitivity analyses. An SCI calculation on Ne ground state featuring 1077 orbitals is presented. Convergence to within near spectroscopic accuracy (0.5 cm-1) is achieved in a model space M of 1.4× 109 CSFs (1.1 × 1012 determinants) containing up to quadruply excited CSFs. Accurate energy contributions of quintuples and sextuples in a model space of 6.5 × 1012 CSFs are obtained. The impact of SCI on various orbital methods is discussed. Since ΔEdis can readily be calculated for very large basis sets without the need of a CI calculation, it can be used to estimate the orbital basis incompleteness error. A method for precise and efficient evaluation of ES is taken up in a companion paper

Estudio sobre la resistencia quimica de baldosas ceramicas no-esmaltadas para pavimentos industriales

The chemical resistance of ceramic tiles is the subject of the European Standard UNE-EN ISO 10545-13. In order to evaluate the effect of aqueous solutions of several chemicals agents on the aspect of the tile surface, this standard establishes a series of tests at room temperature followed by visual inspection. According to this standard the tiles of this study are classified as being of maximum resistance (UHA). However operating conditions can be more aggressive than those detailed in the standard. So, a systematic study has been undertaken. In the present work, the effect of aqueous solutions of several organic and inorganic acids on the tile surface is evaluated. Samples immersed in different solutions are subjected to the following conditions: T= 60º C; pH=2 and to agitation processes. Visual analysis, as well as optical microscopy and scanning electron microscopy (SEM) were performed in order to determine the possible variation of the superficial aspect of tiles. Moreover, atomic absorption spectrophotometry has been used in order to obtain quantitative information concerning the solubility of system M (III)-L (M= Fe; L= H2O or L= ligand). The results obtained show, in all cases, a progressive dissolution of iron oxide precipitates presents in the ceramic body

Nanotecnologies en mecànica molecular i cel·lular

Algunes nanotècniques recents permeten la manipulació de biomolècules i cèl·lules en escala nanomètrica amb la mesura simultània de la força aplicada amb resolució de piconewtons. Aquestes escales de desplaçament i força, i la possibilitat de treballar en medi líquid, fan que siguin eines molt útils per a l'estudi de les propietats mecàniques de molècules i cèl·lules individuals en condicions fisiològiques. Entre les tècniques més utilitzades es troben el microscopi de força atòmica, les trampes de làser i les microesferes magnètiques. En aquest treball es descriuen els principis de funcionament d'aquestes tècniques en aplicacions biològiques i, en particular, en l'estudi de la mecànica molecular i cel·lular.

Surface collective oscillations of metal clusters and spheres: Random-phase-approximation sum-rules approach

Using the once and thrice energy-weighted moments of the random-phase-approximation strength function, we have derived compact expressions for the average energy of surface collective oscillations of clusters and spheres of metal atoms. The L=0 volume mode has also been studied. We have carried out quantal and semiclassical calculations for Na and Ag systems in the spherical-jellium approximation. We present a rather thorough discussion of surface diffuseness and quantal size effects on the resonance energies.

Nuclear sizes and the isotope shift

Darwin-Foldy nuclear-size corrections in electronic atoms and nuclear radii are discussed from the nuclear-physics perspective. The interpretation of precise isotope-shift measurements is formalism dependent, and care must be exercised in interpreting these results and those obtained from relativistic electron scattering from nuclei. We strongly advocate that the entire nuclear-charge operator be used in calculating nuclear-size corrections in atoms rather than relegating portions of it to the nonradiative recoil corrections. A preliminary examination of the intrinsic deuteron radius obtained from isotope-shift measurements suggests the presence of small meson-exchange currents (exotic binding contributions of relativistic order) in the nuclear charge operator, which contribute approximately 1/2%.

Hadronic vacuum polarization and the Lamb shift

Recent improvements in the determination of the running of the fine-structure constant also allow an update of the hadronic vacuum-polarization contribution to the Lamb shift. We find a shift of -3.40(7) kHz to the 1S level of hydrogen. We also comment on the contribution of this effect to the determination by elastic electron scattering of the rms radii of nuclei.