Desarrollo de materiales sólidos para captura de CO2 a bajas temperaturas

Una vez comprobado el problema medioambiental existente en nuestro planeta en cuanto a emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) y con el objetivo de reducir dichas emisiones, se están desarrollando nuevos métodos y materiales sintéticos para la captura de CO2, entre otros. Este proyecto pretende estudiar una tecnología de captura de CO2, centrándose en el estudio postcombustión basado en materiales sólidos compuestos por sílice impregnados del grupo amino. El método experimental utilizado ha consistido en realizar las síntesis por duplicado de tres materiales diferentes basados en un soporte de sílices impregnadas con aminas diferentes: 3‐aminopropiltrimetoxisilano (APTMS), N‐3‐(trimetoxisil)propil)etano‐1,2‐ diamina) (AEAPTMS) y Polietilenimina (PEI). Estos materiales han sido caracterizados mediante las técnicas experimentales: Análisis de área superficial BET, pH, Análisis Termogravimétrico, Análisis Elemental y Microscopia Electrónica de Barrido (MEB). El estudio para evaluar la captura de CO2, se ha realizado mediante la Balanza de Suspensión Magnética en condiciones de presión atmosférica y bajas temperaturas (45‐105ºC). Con un 10 vol. % CO2 en N2 a 45ºC para la absorción CO2 y a 105ºC para la desorción. La capacidad de captura de CO2 para los materiales estudiados se sitúa entorno a un 3%, que difiere considerablemente de los estudios publicados en la bibliografía. En contrapartida el comportamiento de los materiales sometidos al proceso de captura de CO2 es constante, ya que perdura a lo largo de los ciclos, y reversible debido a la práctica totalidad de absorción y desorción de masa en este proceso.

Determinación de periodos de engorde de Octopus vulgaris en el Delta del Ebro: Rango térmico óptimo

Se ha realizado un estudio sobre los efectos de la temperatura en el crecimiento de O. vulgaris en tanque en tierra, con el fin de trasladar esta información a un posible futuro cultivo de esta especie en la bahía dels Alfacs. Se incide en los efectos que las temperaturas extremas tienen sobre las tasas de ingestión relativa, el crecimiento absoluto y relativo y la supervivencia. Los resultados indican como rango óptimo de alimentación y crecimiento el comprendido entre 15-24ºC.

Caracterización y distribución de la fauna íctica en la subcuenca del río Quiroz, Ayabaca (Perú)

En el present treball es determinen les espècies de peixos de la subconca del riu Quiroz i es coneix la distribució d’aquestes espècies a la subconca segons la influència de l’altitut i la interacció de les activitats humanes en els cossos d’aigua. Així mateix, s’analitza la qualitat de l’aigua de la conca. Es van capturar 258 individus de 13 taxons diferents i corresponents a 7 famílies en 20 punts distribuïts per tota la subconca mitjançant xarxes passives (gànguils i gamber), actives (rall) i ham. La major abundància i riquesa d’espècies es dona a les parts baixes de la subconca la qual rep majors aportacions de nutrients d’aigües amunt i on les temperatures són més altes. La qualitat de l’aigua estimada mitjançant les concentracions de paràmetres analitzats mostren un risc d’epidèmies degut a les altes concentracions de coliformes associades a l’abocament d’aigües servides directament als cossos d’aigua.

Reconstrucció de les temperatures superficials marines dels últims dos milions d'anys al Corrent de Benguela utilitzant l'índex TEX86

Per tal de reconstruir i obtenir una evolució climàtica a partir de les temperatures superficials marines dels últims dos milions d’anys al Corrent de Benguela (costa oest sud-africana) s’han analitzat 60 mostres del testimoni amb ODP 175-1084. Per fer-ho, s’ha utilitzat la nova calibració de l’índex TEX86 (Kim et al., 2007) i s’han representat els resultats juntament amb els valors obtinguts amb altres índexs referents a les temperatures mitjanes anuals de l’aire (MAAT) i el grau d’aportació sedimentària d’origen continental als sediments marins (BIT). També s’han comparat amb els registres de temperatura d’altres estudis en la mateixa àrea obtinguts a partir de proxies diferents. Els resultats del TEX86 mostren certa concordança amb alguns dels valors obtinguts en altres estudis i proposen hipòtesis que relacionen de manera directa els tres índexs calculats.

Estudi teòric pràctic de la solubilitat de noves mescles aquoses de nitrats alcalins per climatització per absorció accionada tèrmicament a alta temperatura

Investigación realizada a partir de una estancia como profesor visitante en el Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universitat Rovira i Virgili. Las soluciones acuosas de LiNO3 tienen una gran potencialidad para ser utilizadas como fluidos de trabajo en ciclos de absorción a altas temperaturas. La adición de otros nitratos y/o nitritos alcalinos mejora, entre otras propiedades, su solubilidad en H2O, el principal inconveniente de estas soluciones. La información bibliográfica sobre la solubilidad de estas es prácticamente inexistente, por eso, en este trabajo se ha realizado un estudio teórico-práctico de la solubilidad de algunos de estos sistemas.(...)

Anàlisi del metabolisme lipídic de saccharomyces cerevisiae en fermentacions a baixes temperatures

El objetivo de este trabajo se centró en mejorar el comienzo de las fermentaciones a bajas temperaturas (13ºC ) por parte de Saccharomyces cerevisiae. Generalmente las bajas temperaturas ocasionan largas fases de latencia, fermentaciones lentas e incluso paradas. Primeramente se evaluaron las consecuencias de la conservación en condiciones inadecuadas de la levadura seca activa; analizando las alteraciones de los lípidos de la membrana y la repepercusión sobre la viabilidad i vitalidad. La fluidez de la membrana se determinó por ansinotropía y también se estudió la composición lipídica. En análisis estadísticos se vió una correlación alta y positiva entre ácidos grasos insaturados y la vitalidad de las levaduras a 13ºC por lo que se decidió utilizar la adición de diferentes ácidos grasos en precultivos. Seguidamente se determinó la viabilidad, capacidad fermentativa a 13ºC y la composición lipídica. Posteriormente se trabajó con la mejora de la tolerancia al estrés por bajas temperaturas seleccionando entre diferentes cepas vínicas comerciales del género Saccharoyces la especie con mejor capacidad fermentativa a 13ºC. Se estudiaron los efectos de un precultivo a bajas temperaturas comparándolo con una temperatura control sobre diferentes parámetros cinéticos y correlacionando con la composición lipídica. Finalmente, se estudió la mejora por deleción de genes del metabolismo de los fosfolípidos. La supresión de determinados genes tiene resultados favorables o desfavorables sobre la vitalidad de las células a 25ºC y a 13ºC. Se determinaron los tiempos de generación y se realizaron goteos sobre medio sólido. Por último se analizó el efecto de la supresión de los genes sobre la síntesis de las diferentes familias de fosfolípidos.

Exposició de Varietats de Préssec, Nectarina i Poma d'Estiu. Jornada Tècnica, 27 d'agost de 2009

A la jornada tècnica que es va celebrar a l’IRTA Mas Badia a La Tallada d’Empordà (Girona) el passat 27 d’agost, es va presentar una nova tècnica d’aclarida mecànica de pomes (fils de plàstic que giren i fan caure un determinat número de flors) que podria ser una alternativa a les actuals estratègies d’aclarida, com són l’aclarida amb fitoreguladors i l’aclarida manual. Pràcticament s’ha acabat la collita de les primeres pomes de l’any que corresponen a les varietats del grup Gala. La campanya d’enguany es caracteritza per unes altes temperatures, per una excessiva càrrega de fruits en els arbres i per una bona qualitat de sucres, però insuficient color dels fruits. En les altes temperatures poc es pot influir, però és possible intervenir en deixar el número adequat de fruits als arbres per tal que aquests tinguin el màxim de qualitat, calibre i color. En aquest sentit la primera presentació de la jornada va explicar les noves estratègies per facilitar l’aclarida de la poma. La poda anomenada centrifuga és una alternativa vàlida però no suficient, l’aclarida amb els fitoreguladors actuals té un efecte insuficient i les noves matèries actives assajades mostren uns resultats interessants. Finalment, l’aclarida mecànica permet una significativa innovació en aquesta fase de l’itinerari de la producció. Aquesta tècnica és una estratègia neta, efectiva i econòmicament molt més sostenible que les habituals aclarides manuals que es realitzen avui dia. A la jornada, també es va informar dels nous clons de Gala, la coloració dels quals és significativament més alta (33%) que algunes de les varietats que hi han plantades a la actualitat. També es van exposar i presentar les noves varietats més destacades de pera, préssec, nectarina i préssecs plans. En la jornada técnica celebrada en el IRTA Mas Badia en La Tallada de Empordà (Gerona) el pasado 27 de agosto, se presentó una nueva técnica de aclareo mecánico de manzanas (hilos de plástico que giran y hacen caer un determinado número de flores) que podría ser una alternativa a las actuales estrategias de aclareo, como son el aclareo con fitoreguladores y el aclareo manual. Prácticamente ha finalizado la cosecha de las primeras manzanas del año que corresponden a las variedades del grupo Gala. Este año la campaña se caracteriza por unas altas temperaturas, por una excesiva carga de frutos en los árboles y por una buena calidad de azúcares, pero insuficiente color de los frutos. En las altas temperaturas poco puede influirse, pero es posible intervenir en dejar el número adecuado de frutos en los árboles para que estos tengan el máximo de calidad, calibre y color. En este sentido la primera presentación de la jornada expuso las nuevas estrategias para facilitar el aclareo de la manzana. La poda llamada centrifuga es una alternativa válida pero no suficiente, el aclareo con los fitoreguladores actuales tiene un efecto insuficiente y las nuevas materias activas ensayadas muestran unos resultados interesantes. Finalmente, el aclareo mecánico permite una significativa innovación en esta fase del itinerario de la producción. Esta técnica es una estrategia limpia, efectiva y económicamente mucho más sostenible que las habituales técnicas de aclareo manuales que se realizan hoy en día. En la jornada, también se informó de los nuevos clones de Gala, la coloración de los cuales es significativamente más alta (33%) que algunas de las variedades que hay plantadas en la actualidad. También se expusieron y presentaron las nuevas variedades más destacadas de pera, melocotón, nectarina y melocotón planos.

Climate change in the Atlantic Ocean since the 1940's and the effects on the global climate

En aquest projecte s’ha estudiat la relació entre els canvis en les temperatures superficials de l’Oceà Atlàntic i els canvis en la circulació atmosfèrica en el segle XX. Concretament s’han analitzat dos períodes de estudi: el primer des del 1940 al 1960 i el segon des del 1980 fins al 2000. S’ha posat especial interès en les anomalies en les temperatures superficials del mar en la regió tropical de l’Oceà Atlàntic i la possible interconnexió amb els canvis climàtics observats i predits. Per a la realització de l’estudi s’han dut a terme una sèrie d’experiments utilitzant el model climàtic elaborat a la universitat d’UCLA (UCLA‐AGCM model). Els resultats obtinguts han estat analitzats en forma de mapes i figures per a cada variable d’estudi. També s’ha fet una comparació entre els resultats obtinguts i altres trobats en altres treballs publicats sobre el mateix tema de recerca. Els resultats obtinguts són molt amplis i poden tenir diverses interpretacions. Tot i així algunes de les conclusions a les quals s’ha arribat són: les diferències més significatives per a les variables estudiades i trobades a partir dels resultats obtinguts del model per als dos períodes d’estudi són en els mesos d’hivern i a la zona dels tròpics; concretament a parts del nord de sud Amèrica i a parts del nord d’Àfrica. S’han trobat també canvis significatius en els patrons de precipitació sobre aquestes mateixes zones. També s’ha observant un moviment cap al nord de la zona d’interconvergència tropical i pot ser degut a l’anòmal gradient trobat a la zona equatorial en les temperatures superficial de l’Oceà. Tot i així per a una definitiva discussió i conclusions sobre els resultats dels experiments, seria necessari un estudi més ampli i profund.

Estimating patterns of leaf herbivory along an altitudinal transect in NE Queensland rainforests: might global warming increase leaf herbivory in tropical rainforests?

Climate change has been taking place at unprecedented rates over the past decades. These fast alterations caused by human activities are leading to a global warming of the planet. Warmer temperatures are going to have important effects on vegetation and especially on tropical forests. Insects as well will be affected by climate change. This study tested the hypothesis that higher temperatures lead to a higher insect pressure on vegetation. Visual estimations of leaf damage were recorded and used to assess the extent of herbivory in nine 0.1ha plots along an altitudinal gradient, and therefore a temperature gradient. These estimations were made at both a community level and a species level, on 2 target species. Leaf toughness tests were performed on samples from the target species from each plot. Results showed a strong evidence of increasing insect damage along increasing temperature, with no significant effect from the leaf toughness.

Determinación cualitativa de los componentes del cemento portland CEM I 52,5-R endurecido

Se pretende contribuir al esclarecimiento de la causa o causas de la importante disminución de la resistencia de las pastas de cemento portland sometidas a altas temperaturas. Para ello el primer paso y el que desarrolla este trabajo final de carrera es la determinación de los diferentes componentes de las pastas de cemento portland y más concretamente las fases en las que se encuentran los C-S-H a diferentes edades ya que son los responsables de las principales resistencias mecánicas de los materiales realizados con cemento portland, como los morteros y los hormigones.

La repercussió de l'onada de calor de 2003 en la població major de 65 anys de Barcelona i l'àrea metropolitana

Les onades de calor eren un fenomen desconegut per la població fins fa pocs anys, i tot i que avui dia ja son més populars, les seves conseqüències passen molt més desapercebudes que la d’altres catàstrofes naturals. En aquest estudi, a partir de l’episodi que va patir la península durant l’agost de 2003, es pretén aprofundir en els factors que van fer propiciar que la mortalitat entre les persones majors de 65 anys augmentés de manera notable en comparació amb anys anteriors. Els resultats de l’estudi mostren que un dels grups més vulnerables son les persones grans que viuen soles i per tant caldria tenir en compte aquest factor a l’hora de fer plans d’acció, així com també que els pics de màxima mortalitat es corresponen amb dies posteriors als de la pujada de temperatura, ja que aquesta agreuja patologies prèvies de les persones i moren temps després. També seria interessant un consens internacional a l’hora d’establir uns criteris estàndards per tal de tenir així uns registres més fiables que permetin extreure noves mesures per lluitar contra les onades de calor.

Desarrollo del proceso DELOS-susp para la encapsulación de fármacos hidrofílicos en vesículas unilamelares pequeñas

En los últimos años el crecimiento de la nanotecnología ha revolucionado el mundo de la investigación farmacológica promoviendo la investigación de nuevos vehículos de transporte de fármacos de tamaño nanométrico denominados “drug nanocarriers” entre los cuales las vesículas y las partículas poliméricas biodegradables son los que se han estudiado más ampliamente. Estas entidades son interesantes ya que pueden mejorar la biodisponibilidad del activo y pueden ser empleadas como materiales inteligentes que pueden transportar el activo al sitio específico de acción. A pesar de haber sido demostrado que con estos dispositivos en muchos casos se consigue administrar el fármaco de un modo más eficiente que administrando éste en su forma libre, el éxito de estos “nanocarriers” está ligado al desarrollo de tecnologías reproducibles, eficientes, respetuosas con el medio ambiente y fácilmente escalables que permitan su producción a escala industrial. A día de hoy las tecnologías basadas en fluidos comprimidos (FCs), que emergieron a principio de los años 90 como una alternativa al uso de disolventes líquidos convencionales en la producción de materiales micro- y nanoparticulados, están siendo investigadas para la producción de diversos “nanocarriers”. Algunas de las ventajas de estas tecnologías son: la reducción en el uso de disolventes orgánicos, el empleo de bajas temperaturas de procesado, disminución del número de etapas de producción, ser fácilmente escalables y reproducibles. A su vez, este tipo de procesos permiten obtener productos más uniformes estructuralmente que aquellos obtenidos mediante tecnologías convencionales. Dentro de este marco el grupo Nanomol (ICMAB-CSIC) ha desarrollado el proceso DELOS-susp, basado en el uso de fluidos comprimidos, para la obtención en un solo paso de producción vesículas unilamelares pequeñas (SUVs) con elevada uniformidad tanto a nivel de tamaño y morfología como a nivel supramolecular con aplicación en nanomedicina. Como un paso más en el desarrollo del proceso DELOS-susp para la producción de SUVs, en este proyecto se ha estudiado y probado la viabilidad de este proceso para le encapsulación de activos hidrofílicos en vesículas catiónicas de colesterol:CTAB usando sulfato de gentamicina como activo hidrofílico modelo y se ha demostrado la factibilidad de un escalado del proceso por un factor de 50.

Estudi de les càrregues ambientals del compostatge casolà. Simulació d'un sistema de compostatge domèstic i determinació d'emissions de gasos contaminants

Aquest treball s’enfoca cap l’anàlisi de les emissions de gasos amb un potencial impacte negatiu sobre l’entorn que es poden emetre a l’atmosfera durant el compostatge casolà com són el metà i l’òxid nitrós pel seu paper de gasos d’efecte hivernacle i l’amoníac, però sense oblidar el seguiment dels paràmetres del procés en si i la determinació de la qualitat del compost produït. Durant poc més de 6 mesos s’ha simulat un sistema de compostatge casolà tal i com podria donar‐se en un domicili particular i s’ha confirmat la seva eficàcia en la reducció en pes del residu tractat així com l’obtenció d’un producte final altament estable i d’una qualitat més que acceptable. Pel que fa a les emissions de gasos, les quantitats determinades no són menyspreables. L’experiment s’ha realitzat per triplicat. Les emissions són molt erràtiques i no s’han trobat patrons clars en la seva evolució durant el procés de compostatge més enllà d’una certa correlació entre les emissions d’amoníac i la diferència de temperatures entre l’ambient i l’interior dels compostadors. Cal destacat un elevat grau de biaix en la determinació d’emissions gasoses a petita escala, com és el cas del compostatge casolà. Finalment constatar que la generació de lixiviats en el compostatge domèstic pot ser important donat el contingut en aigua de la matèria orgànica tractada a nivell casolà i el limitat accés a material estructurant sec que es té per a compensar‐les.

Estacionalidad de la neumonía adquirida en la comunidad (NAC) y su influencia con el clima

La pneumònia adquirida a la comunitat (PAC) és una patologia molt prevalent, l´etiologia de la qual ve donada per les característiques de la regió geogràfica, de l'agent causal i del pacient. L'estudi de cadascuna d'elles és fonamental per al seu correcte abordatge terapèutic. Ens vam proposar estudiar els canvis de l'agent causal de la PAC en funció de l'estacionalitat i la influència dels canvis climàtics de la nostra àrea geogràfica. Material i mètode: Estudi prospectiu longitudinal de pacients ingressats per PAC des de Gener de 2008 a Desembre de 2009. Analitzem dades sociodemogràfiques, comorbiditat, gravetat, agent etiològic, complicacions i mortalitat. Correlacionem la temperatura mitjana, la precipitació acumulada mitjana i el caràcter de la precipitació per S. pneumoniae i Legionella pneumophila en cada estació de l'any. Anàlisi estadística: Xi quadrat, t de Student per mostres independents, anàlisi de la variància i correlació de Spearman. Resultats: Incloem 155 pacients, 63.9% homes i 54.8% majors de 65 anys. La major incidència de PAC va ser a l'hivern. Streptococcus pneumoniae va ser l'agent causal més freqüent en totes les estacions de l'any a excepció de l'estiu, que va ser Legionella pneumophila. Observem una correlació significativa entre la menor temperatura mitjana estacional i l'etiologia pneumocòccica i al revés quan l'agent causal va ser Legionella pneumophila. No obstant això, no trobem diferències etiològiques per estacions en relació amb la humitat ambiental. Conclusions: En la nostra àrea, Streptococcus pneumoniae és l'agent etiològic més freqüent a l'hivern amb baixes temperatures mentre que a l'estiu, amb altes temperatures, és Legionella pneumophila.

Engineering the thermal emission of macroporous silicon

Todos los cuerpos emiten luz espontaneamente al ser calentados. El espectro de radiacion es una funcion de la temperatura y el material. Sin embargo, la mayoria de los materiales irradia, en general, en una banda espectral amplia. Algunas matereiales, por el contrario, son capaces de concentrar la radiacion termica en una banda espectral mucho mas estrecha. Estos materiales se conocen como emisores selectivos y su uso tiene un profundo impacto en la eficiencia de sistemas sistemas tales como iluminacion y conversion de energia termofotovoltaica. De los emisores selectivos se espera que sean capaces de operar a altas temperaturas y que emitan en una banda espectral muy concisa. Uno de los metodos mas prometedores para controlar y disenar el espectro de emision termico es la utilizacion de cristales fotonicos. Los cristales fotonicos son estructuras periodicas artificiales capaces de controlar y confinar la luz de formas sin precedentes. Sin embargo, la produccion de dichas estructuras con grandes superficies y capaces de soportar altas temperaturas sigue siendo una dificil tarea. Este trabajo esta dedicada al estudio de las propiedades de emision termica de estructuras 3D de silicio macroporoso en el rango espectral mid-IR (2-30 m). En particular, este trabajo se enfoca en reducir la elevada emisividad del silicio cristalino. Las muestras estudiadas en este trabajo tienen una periodicidad de 4 m, lo que limitan los resultados obtenidos a la banda del infrarrojo medio, aunque estructuras mucho mas pequenas son tecnologicamente realizables con el metodo de fabricacion utilizado. Hemos demostrado que el silicio macroporoso 3D puede inhibir completamente la emision termica en su superficie. Mas aun, esta banda se puede ajustar en un amplio margen mediante pequenos cambios durante la formacion de los macroporos. Tambien hemos demostrado que tanto el ancho como la frecuencia de la banda de inhibicion se puede doblar mediante la aplicacion de tecnicas de postprocesado adecuadas. Finalmente hemos mostrado que es posible crear bandas de baja emisividad arbitrariamente anchas mediante estructuras macroporosas aperiodicas.