MOFs basados en metaloporfirinas: diseño estructural orientado a la biomimetización de sus propiedades naturales

La Ciencia y Tecnología de Materiales tiene el reto permanente de desarrollar y mejorar materiales multifuncionales y respetuosos con el medio ambiente. En este sentido, los materiales de tipo MOF (Metal-Organic Framework) están siendo objeto de un gran interés, ya que las redes sólidas de coordinación (especialmente, las porosas) presentan aplicaciones en campos en los que la sociedad manifiesta una demanda creciente de ciencia y tecnología, como el almacenamiento y transporte de energía, la captura de gases con efecto invernadero, la catálisis heterogénea y la liberación controlada de fármacos, entre otros. En este contexto, el presente trabajo se planteó con el objetivo de desarrollar nuevos materiales de tipo MOF basados en metaloporfirinas, al objeto de mimetizar las funciones que desempeñan las mismas en los sistemas biológicos, con el fin de reproducirlas en el estado sólido. Para ello, se han escogido biometales como el hierro y el cobalto: característicos de estos sistemas, de bajo coste y medioambientalmente respetuosos. Por otra parte, las porfirinas seleccionadas han sido las siguientes: TPP (meso-tetra-4-fenilporfirina), TCPP (meso-tetra-4-carboxifenilporfirina) y TPPS (meso-tetra-4-sulfonatofenilporfirina). Estas tres moléculas conforman un conjunto de ligandos que difieren ligeramente en sus grupos funcionales. Asimismo, en ocasiones, se ha utilizado un ligando secundario dipiridínico (4,4´-bipiridina) que ha actuado como espaciador. El diseño de las síntesis se ha centrado tanto en las combinaciones adecuadas de metales y ligandos como en la selección de las técnicas de síntesis. Así, se han obtenido cinco nuevos compuestos, que se han sintetizado en condiciones solvotermales suaves o mediante radiación microondas. La caracterización preliminar de los mismos se ha llevado a cabo mediante análisis cuantitativo, espectroscopia infrarroja y Raman, difracción y fluorescencia de rayos X y medidas de densidad. El estudio estructural se ha realizado mediante difractometría de rayos X y el estudio térmico se ha llevado a cabo mediante termogravimetría y termodifractometría. En los casos en que ha resultado procedente, también se han caracterizado los compuestos mediante espectroscopia ultravioleta-visible (UV-Vis), Mössbauer y resonancia paramagnética electrónica (EPR) y mediante medidas de la susceptibilidad magnética. Asimismo, ocasionalmente, se han realizado cálculos mecano-cuánticos basados en la teoría del funcional de la densidad (DFT) y medidas catalíticas. El primero de los cinco compuestos obtenidos, de fórmula [FeTCPP], es quiral y destaca por ser la tercera estructura 2D publicada basada en esta porfirina. La formación de este compuesto está condicionada por la oxidación de los iones de hierro y por la existencia de grupos carboxílicos en la porfirina. Por otra parte, con la participación del espaciador 4,4´-bipiridina (bipy) se han obtenido tres redes 1D. Así, la estructura cristalina del compuesto ([FeTPPbipy]•)n se explica mediante la formación de radicales neutros que se estabilizan en un empaquetamiento que permite la formación de enlaces entre los grupos fenílicos de distintas cadenas. La formación de estos enlaces queda corroborada por la existencia de significativas interacciones antiferromagnéticas. Por otra parte, en el compuesto [CoTPP(bipy)]•([CoTPP])0.22•(TPP)0.78, la disposición de las cadenas deja grandes huecos en la red que se ocupan con porfirinas tanto coordinadas como sin coordinar. El tercero de estos compuestos 1D presenta la fórmula [CoTPPS0.5(bipy)(H2O)2]•6H2O y destaca porque la extensión de las cadenas se produce por la alternancia de dos tipos de octaedros de CoII. La naturaleza de los grupos sulfonato de la porfirina TPPS es determinante para comprender la intrincada red de enlaces de hidrógeno de este compuesto, que propician la formación de una red interpenetrada caracterizada por su gran estabilidad térmica (hasta los 370ºC). Finalmente, con la porfirina TCPP se ha obtenido un segundo compuesto de fórmula -O-[FeTCPP]2•nDMF (n≈ 16; DMF = dimetilformamida). El mismo presenta grandes cavidades (47% de porosidad) que diluyen la matriz magnética, caracterizada por fuertes interacciones antiferromagnéticas intradiméricas. Todo ello revela una inusual estructura superhiperfina, observada por espectroscopia EPR. El trabajo que se recoge en esta memoria constituye, por lo tanto, un “viaje” de mayor a menor dimensionalidad en las estructuras cristalinas. La guía de este viaje ha sido la búsqueda de propiedades catalíticas en sistemas heterogéneos. Así, el [CoTPP(bipy)]•([CoTPP])0.22•(TPP)0.78 obedece el enfoque de inmovilizar o anclar el catalizador en los huecos de la red. Sin embargo, la estrategia alternativa seguida para el compuesto m-O-[FeTCPP]2•nDMF (es decir, que el propio MOF actúe de catalizador) es la que ha aportado mejores y más prometedores resultados en lo que a catálisis heterogénea se refiere.

Análisis del riesgo de contraparte a través del modelo estructural de Merton en el marco de Solvencia II

[ES] La entrada en vigor del proyecto de Solvencia II transformará por completo el sistema de determinación de las necesidades de capital del sector asegurador europeo. Recientemente se ha presentado el último estudio de impacto cuantitativo (QIS5), donde se establece la forma de cálculo del modelo estándar para la determinación de los requerimientos de capital. Este trabajo trata de analizar la adecuación de la calibración del riesgo de crédito de la contraparte mediante los modelos que se proponen en los últimos informes de impacto cuantitativo (cuarto y quinto). Para ello comparamos las necesidades de capital que se obtienen por ambas alternativas, frente a las que resultarían de aplicar un modelo de simulación basado en el enfoque estructural. Los resultados obtenidos muestran que el uso de probabilidades basadas en la metodología de Merton frente a aquellas basadas en ratings, dan lugar a requerimientos de capital sustancialmente mayores. Además, el modelo propuesto en QIS4 basado en la distribución de Vasicek no es adecuado cuando el número de contrapartes es reducido, situación habitual en el sector asegurador europeo. Por otra parte, la nueva propuesta (QIS5 o modelo de Ter Berg) es más versátil y adecuada que su antecesora pero requiere analizar con más detenimiento las hipótesis de calibración para de este modo aproximar mejor las estimaciones al riesgo realmente asumido.

La iluminación y la ventilación naturales en el edificio industrial: la solución al diseño del sistema estructural

[ES]El principal objetivo de este proyecto es analizar una serie de soluciones para la iluminación y la ventilación natural en el edificio industrial para realizar una comparación entre ellas. En lo que respecta a la elección de la mejor alternativa, se considerarán las ventajas y desventajas de cada una así como diversos factores externos, como su mantenimiento.

Diseño estructural para la red de abastecimiento de agua en el Cantón de Conacaste, Municipio de Comasagua, El Salvador.

[ES]El presente trabajo tiene como objetivo el diseño de las estructuras necesarias en el sistema de abastecimiento de agua potable para las comunidades de La Violeta-Arcoiris, La Ceiba, San Rafael, La Finquita y La Dalia en el municipio de Comasagua, El Salvador. Este trabajo será una parte de la carpeta técnica necesaria para la financiación y ejecución del sistema y se realizará en el marco del Plan director para el abastecimiento y saneamiento de agua en zonas rurales del sur de La Libertad.

Effects of annealing on the color, absorption spectra, and light yield of Ce : YAlO3 single crystal grown by the temperature gradient technique

YAlO3 single crystal doped with Ce3+ at concentration 1% was grown by the temperature gradient technique. The as-grown crystal was pink. After H-2 annealing or air annealing at 1400degreesC for 20 h, the crystal was turned into colorless. We concluded there were two kinds of color centers in the as-grown crystal. One is F+ center attributed to absorption band peaking at about 530 nm, the other is O- center attributed to absorption band peaking at about 390 nm. This color centers model can be applied in explaining the experiment phenomena including the color changes, the absorption spectra changes, and the light yield changes of Ce:YAP crystals before and after annealing. (C) 2004 American Institute of Physics.

Phi 140 mm sapphire crystal growth by temperature gradient techniques and its color centers

Sapphire crystals, 140 mm in diameter and 90 turn in height, have been grown by temperature gradient techniques (TGT). The growth direction of the boule was fixed by means of Lane X-ray diffraction. A prominent 204 nm absorption band in TGT-Al2O3. which does not appear in single crystals grown by Czochralski method has been studied. Analysis further substantiates the F-center model of this band. Two relatively weaker bands absorbing at 232 nm and 254 nm were ascribed to F+ centers. F-type centers concentration was determined using Smakula's equation. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Color centers and charge state change in Ce : YAG crystals grown by temperature gradient techniques

Color centers and impurity defects of Ce:YAG crystals grown in reduction atmosphere by temperature gradient techniques have been investigated by means of gamma irradiation and thermal treatments. Four absorption bands associated with color centers or impurity defects at 235, 255, 294 and 370 nm were observed in as-grown crystals. Changes in optical intensity of the 235 and 370 nm bands after gamma irradiation indicate that they are associated with F+-type color center. Charge state change processes of Fe3+ impurity and Ce3+ ions take place in the irradiation process. The variations of Ce3+ ions concentration clearly indicate that Ce4+ ions exist in Ce:YAG crystals and gamma irradiations could increase the concentration of Ce3+ ions. Annealing treatments and the changes in optical density suggest that a heterovalent impurity ion associated with the 294 nm band seems to be present in the crystals. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Color centers and charge state recharge in gamma-irradiated Yb : YAP

Gamma-ray irradiation induced color centers and charge state recharge of impurity and doped ion in 10 at.% Yb:YAP have been studied. The change in the additional absorption (AA) spectra is mainly related to the charge exchange of the impurity Fe2+, Fe3+ and Yb3+ ions. Two impurity color center bands at 255 and 313 nm were attributed to Fe3+ and Fe2+ ions, respectively. The broad AA band centered at 385 nm may be associated with the cation vacancies and F-type center. The transition Yb3+ -> Yb2+ takes place in the process of gamma-irradiation. Oxygen annealing and gamma-ray irradiation lead to an opposite effect on the absorption properties of the Yb:YAP crystal. In the air annealing process, the transition Fe2+ -> Fe3+ and Yb2+ -> Yb3+ take place and the color centers responsible for the 385 nm band was destroyed. (c) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Color centers in Yb : YAG crystals grown by temperature-gradient techniques

Yb: YAG (Yb: Y3Al5O12) crystals have been grown by temperature-gradient techniques (TGT) and their color centers and impurity defects were investigated by means of gamma irradiations and thermal treatment. Two color centers located at 255 and 290 nm were observed in the as-grown TGT-Yb: YAG. Analysis shows that the 255 nm band may be associated with Fe3+ ions. Absorption intensity changes of the 290 nm band after gamma irradiation and thermal treatment indicate that this band may be associated with oxygen-vacancy defects. (c) 2006 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim.

Design and fabrication of color filters for projection display system

Color filters are key components in an optical engine projection display system. In this paper, a new admittance-matching method for designing and fabricating the high performance filters is described, in which the optimized layers are limited to the interfaces between the stack (each combination of quarter-wave-optical-thickness film layers is called a stack) and stack, or between stack and substrate, or between stack and incident medium. This method works well in designing filters containing multiple stacks such as UV-IR cut and broadband filters. The tolerance and angle sensitivity for the designed film stacks are analyzed. The thermal stability of the sample color filters was measured. A good result in optical performance and thermal stability was obtained through the new design approach. (c) 2006 Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers.

Design and fabrication of color filters for projection display system

Color filters are key components in an optical engine projection display system. In this paper, a new admittance-matching method for designing and fabricating the high performance filters is described, in which the optimized layers are limited to the interfaces between the stack (each combination of quarter-wave-optical-thickness film layers is called a stack) and stack, or between stack and substrate, or between stack and incident medium. This method works well in designing filters containing multiple stacks such as UV-IR cut and broadband filters. The tolerance and angle sensitivity for the designed film stacks are analyzed. The thermal stability of the sample color filters was measured. A good result in optical performance and thermal stability was obtained through the new design approach. (c) 2006 Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers.

"Construcción estética de la realidad". El problema de la constancia cromatica y percepción del color.

640 p.

La oposición estructural «copulativas/disyuntivas» en los gramáticos latinos

[EN] Generally the opinion about Latin grammarians ist that only transmited the theories of Greeks without important contributions. This paper, in which we analyse their explanations of copulative and disjuntive conjuntions, tries to prove that it is necessary to change this mind, because the majority of Latin grammarians not only made a more elaborare and coherent doctrinal corpus than the Greeks, but also these theories might connect, "salvatis salvandis", with the modern structural Linguistic.