Development of advanced silicon radiation detectors for high energy physics and medical imaging

The 1st chapter of this work presents the different experiments and collaborations in which I am involved during my PhD studies of Physics. Following those descriptions, the 2nd chapter is dedicated to how the radiation affects the silicon sensors, as well as some experimental measurements carried out at CERN (Geneve, Schwitzerland) and IFIC (Valencia, Spain) laboratories. Besides the previous investigation results, this chapter includes the most recent scientific papers appeared in the latest RD50 (Research & Development #50) Status Report, published in January 2007, as well as some others published this year. The 3rd and 4th are dedicated to the simulation of the electrical behavior of solid state detectors. In chapter 3 are reported the results obtained for the illumination of edgeless detectors irradiated at different fluences, in the framework of the TOSTER Collaboration. The 4th chapter reports about simulation design, simulation and fabrication of a novel 3D detector developed at CNM for ions detection in the future ITER fusion reactor. This chapter will be extended with irradiation simulations and experimental measurements in my PhD Thesis.

Hospital Universitari Vall d'Hebron. Institut de Recerca

En los transplantes de progenitores hematopoyéticos, la sangre de cordón umbilical es una fuente establecida de células madre hematopoyéticas que presenta como mayor ventaja una menor incidencia de enfermedades de injerto contra el huésped. Sin embargo, el bajo número de células madre obtenidas de una sola unidad limita su utilización a un número reducido de pacientes. Las células madre hematopoyéticas se definen por su capacidad de automantenimiento y reconstitución de todo el sistema hematopoyético de un huésped trasplantado. En ratón, la combinación de los marcadores de superficie Lin- LSK junto con los marcadores de la familia SLAM, ha permitido establecer una jerarquía en las poblaciones de células madre y progenitores hematopoyéticos. Sin embargo, la población de células madre hematopoyéticas humanas CD34+CD38- es heterogénea y las subpoblaciones de progenitores y células madre no están bien establecidas. Uno de los objetivos de este trabajo es determinar si los marcadores de la familia SLAM podrían redefinir la población de células madre hematopoyéticas humanas CD34+CD38- de forma similar a lo sucedido en ratón. En este trabajo se describe una nueva población de progenitores hematopoyéticos en sangre de cordón umbilical caracterizada por el fenotipo CD34+CD38-CD150+CD135-. Lon ensayos realizados tanto in vitro como in vivo han demostrado que esta población esta formada por células con capacidad de autorrenovación, de diferenciación a todos los linajes hematopoyéticos, y de reconstitución a corto y largo plazo de un modelo murino inmunodeficiente irradiado. Por otro lado, con la finalidad de obtener un número suficiente de progenitores hematopoyéticos para ser trasplantados, se han estudiado diferentes sistemas de expansión in vitro. Se ha observado que el ácido valproico (un inhibidor de las histona deacetilasas) y la activación de la vía de Notch, promueven el mantenimiento y expansión de los progenitores hematopoyéticos reduciendo los procesos de diferenciación.