Phosphorus utilization by corn as affected by green manure, nitrogen and phosphorus fertilizers

The objective of this work was to evaluate the utilization by corn plants of P from triple superphosphate fertilizer labeled with P-32 (P-32-TSP), and of P from soil as affected by N rates and by the green manures (GM) sunn hemp (Crotalaria juncea) and millet (Pennisetum glaucum). The experiment was carried out using pots filled with 5 kg Oxisol (Rhodic Hapludox). A completely randomized design was used, in a 4x4x2 factorial arrangement, with four replicates. The treatments were: four P rates as TSP (0, 0.175, 0.350, and 0.700 g P per pot); four N rates as urea (0, 0.75, 1.50, and 2.25 g N per pot); and sunn hemp or millet as green manure. The additions of N and P by the GM were taken into account. After grain physiologic maturation, corn dry matter, P contents, accumulated P, and P recovery in the different treatments were measured. P-32-TSP recovery by corn increased with N increasing rates, and decreased with increasing rates of P-32-TSP. The mineral fertilizer provides most of the accumulated P by corn plants. The recovery of P-32-TSP by corn was 13.12% in average. The green manure species influence the assimilation of P-32-TSP by the plants.

Physiological responses and rate of perceived exertion in Brazilian jiu-jitsu athletes

In this study, the physiological responses and rate of perceived exertion in Brazilian jiu-jitsu fighters submitted to a combat simulation were investigated. Venous blood samples and heart rate were taken from twelve male Brazilian jiu-jitsu athletes (27.1+/-2.7 yrs, 75.4+/-8.8 kg, 174.9+/-4.4 cm, 9.2+/-2.4% fat), at rest, after a warm-up (ten minutes), immediately after the fight simulation (seven minutes) and after recovery (fourteen minutes). After the combat the rate of perceived exertion was collected. The combat of the Brazilian jiu-jitsu fighters did not change blood concentrations of glucose, triglycerides, total cholesterol, low density lipoprotein and very low density lipoprotein, ureia and ammonia. However, blood levels of high density lipoprotein were significantly higher post-fight (before: 43.0+/-6.9 mg/dL, after: 45.1+/-8.0 mg/dL) and stayed at high levels during the recovery period (43.6+/-8.1 mg/dL) compared to the rest values (40.0+/-6.6 mg/dL). The fight did not cause changes in the concentrations of the cell damage markers of creatine kinase, aspartate aminotransferase and creatinine. However, blood concentrations of the alanine aminotransferase (before: 16.1+/-7.1 U/L, after: 18.6+/-7.1 U/L) and lactate dehydrogenase (before: 491.5+/-177.6 U/L, after: 542.6+/-141.4 U/L) enzymes were elevated after the fight. Heart rate (before: 122+/-25 bpm, after: 165+/-17 bpm) and lactate (before: 2.5+/-1.2 mmol/L, after: 11.9+/-5.8 mmol/L) increased significantly with the completion of combat. Despite this, the athletes rated the fight as being light or somewhat hard (12+/-2). These results showed that muscle glycogen is not the only substrate used in Brazilian jiu-jitsu fights, since there are indications of activation of the glycolytic, lipolytic and proteolytic pathways. Furthermore, the athletes rated the combats as being light or somewhat hard although muscle damage markers were generated.

Morfologia macro e microscópica das papilas linguais do quati (Nasua nasua)

O quati (Nasua nasua) é um animal que pertence à Família Procyonidae. Foram utilizados três animais ortotanasiados, de ambos os sexos, provenientes do Criatório Científico de Animais Silvestres, Centro Universitário Fundação de Ensino Octávio Bastos (Cecrimpas, Unifeob) autorizado pelo IBAMA (Proc.02027.003731/04-76). Para a análise macroscópica, as línguas foram retiradas, analisadas e foto-documentadas. Para análise microscópica, as línguas foram processadas rotineiramente pela técnica de microscopia eletrônica de varredura e inclusão em Paraplast; pela técnica de microscopia de luz os fragmentos foram cortados em micrótomo, com espessura média de 5mm e corados em HE e Picrosírius com fundo de hematoxilina. Os resultados macroscópicos e microscópicos mostram que a língua do quati apresenta papilas filiformes, fungiformes, valadas e cônicas sendo estas distribuídas nas regiões rostralis, medialis e caudalis. Histologicamente, a língua do quati é revestida por um epitélio pavimentoso estratificado queratinizado apresentando camada basal, espinhosa, granulosa e córnea com fibras de músculos estriados esqueléticos longitudinais e transversais e diversas glândulas. De acordo com os resultados pode-se concluir que a língua do quati possui características macroscópicas e microscópicas semelhantes aos canídeos, tendo como diferença o número de papilas valadas e o grau de queratinização.

Avaliação da endotelização de hastes de stents em artérias ilíacas de coelhos

FUNDAMENTO: A rápida endotelização pós-implante de stent é ocorrência desejável por teoricamente reduzir a possibilidade de trombose do stent. OBJETIVO: Avaliar a extensão da endotelização de hastes de stents eluidores de sirolimus (liberados da face luminal e abluminal e abluminal exclusivamente) em artérias ilíacas de coelhos. MÉTODOS: Foram implantados em artérias ilíacas de 10 coelhos quatro stents eluidores de sirolimus na face luminal e abluminal, três stents eluidores de sirolimus na face abluminal, seis stents recobertos com polímero e quatro stents sem recobrimento. Após quatro semanas, foi realizada eutanásia e utilizou-se microscopia eletrônica de varredura para quantificação da área de hastes de stent exposta e da porcentagem de endotelização. RESULTADOS: A área (média ± DP) (mm²) de hastes expostas de stent sem recobrimento, stent recoberto com polímero, stent eluidor de sirolimus na face luminal e abluminal e stent eluidor de sirolimus na face abluminal foi de 0,12 ± 0,08; 0,09 ± 0,12; 0,60 ± 0,67 e 0,05 ± 0,04 respectivamente (p = 0,120). A porcentagem de endotelização (média ± DP) (%) de stent sem recobrimento, stent recoberto com polímero, stent eluidor de sirolimus na face luminal e abluminal e stent eluidor de sirolimus na face abluminal foi de 99 ± 01; 99 ± 0; 97 ± 03 e 99 ± 0 respectivamente (p = 0,133). CONCLUSÃO: Após quatro semanas de implante em artérias ilíacas de coelhos, os stents com liberação de sirolimus tanto da face luminal e abluminal quanto da face abluminal exclusivamente apresentaram taxas de endotelização de hastes de stent semelhantes aos apresentados nos demais tipos de stents sem eluição de medicamento.

Ammonia losses estimated by an open collector from urea applied to sugarcane straw

The quantification of ammonia (NH3) losses from sugarcane straw fertilized with urea can be performed with collectors that recover the NH3 in acid-treated absorbers. Thus, the use of an open NH3 collector with a polytetrafluoroethylene (PTFE)-wrapped absorber is an interesting option since its cost is low, handling easy and microclimatic conditions irrelevant. The aim of this study was to evaluate the efficiency of an open collector for quantifying NH3-N volatilized from urea applied over the sugarcane straw. The experiment was carried out in a sugarcane field located near Piracicaba, São Paulo, Brazil. The NH3-N losses were estimated using a semi-open static collector calibrated with 15N (reference method) and an open collector with an absorber wrapped in PTFE film. Urea was applied to the soil surface in treatments corresponding to rates of 50, 100, 150 and 200 kg ha-1 N. Applying urea-N fertilizer on sugarcane straw resulted in losses NH3-N up to 24 % of the applied rate. The amount of volatile NH3-N measured in the open and the semi-open static collector did not differ. The effectiveness of the collection system varied non-linearly, with an average value of 58.4 % for the range of 100 to 200 kg ha-1 of urea-N. The open collector showed significant potential for use; however, further research is needed to verify the suitability of the proposed method.

Eficiência agronômica de adubos nitrogenados em soqueira de cana-de-açúcar colhida sem queima

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência agronômica das fontes nitrogenadas ureia (U), nitrato de amônio (NA), sulfato de amônio (SA) e cloreto de amônio (CA) em soqueira de cana-de-açúcar colhida sem queima, bem como determinar o efeito residual dessas fontes sobre a produtividade da cultura no ano agrícola subsequente. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, com quatro repetições. Os tratamentos consistiram da aplicação de 120 kg ha-1 de N a um Latossolo Vermelho distrófico, coberto por palhada resultante da colheita sem queima da primeira soqueira. Incluiu-se um tratamento de controle sem adição de N fertilizante. Para avaliar o efeito residual dos adubos nitrogenados, aplicaram-se 450 kg ha-1 do formulado 20-5-19 após o corte da cana-soca. A maior produção de colmos e de açúcar na safra 2006/2007 foi obtida com a fonte SA. Na safra 2007/2008, não foi verificado efeito residual da adubação nitrogenada e houve queda de produtividade do tratamento CA em comparação ao controle. A fonte CA, à dose de 120 kg ha-1 de N em adubação de soqueira de segundo corte, é agronomicamente tão eficiente quanto as demais fontes de N utilizadas, mas tem menor eficiência no ano agrícola subsequente.

Elaboração de tabelas de percentis através de parâmetros antropométricos, de desempenho, bioquímicos, hematológicos, hormonais e psicológicos em futebolistas profissionais

INTRODUÇÃO: A carência de valores de referência de parâmetros antropométricos, de desempenho, bioquímicos, hematológicos, hormonais e psicológicos é uma limitação importante nas investigações envolvendo futebolistas profissionais. OBJETIVO: Elaborar tabelas de percentis para servirem como referencial de comparação para estudos posteriores. MÉTODOS: Foram utilizados 82 jogadores profissionais de futebol que foram avaliados aproximadamente 30 dias após o início da principal competição disputada pelas equipes. No primeiro dia de avaliação foram coletadas amostras de sangue (25mL) em jejum para determinação dos parâmetros hematológicos (eritrócitos, hemoglobina, hematócrito, volume corpuscular médio - VCM, hemoglobina corpuscular média - HCM, concentração de hemoglobina corpuscular média - CHCM, leucócitos, neutrófilos, eosinófilos, linfócitos, monócitos e plaquetas) e das concentrações de adrenalina, cortisol, creatina quinase, creatinina, noradrenalina, testosterona e ureia. Posteriormente, os atletas foram submetidos à avaliação antropométrica e psicológica. Em seguida, a avaliação da eficiência do sistema anaeróbio lático foi realizada em pista oficial de atletismo. No segundo dia foram realizadas as avaliações para determinação da eficiência do sistema anaeróbio alático e aeróbio. RESULTADOS: A distribuição de percentis (P0, P15, P30, P50, P70, P85 e P100) foi utilizada para apresentação dos resultados. CONCLUSÃO: A elaboração de tabelas de percentis pode ser utilizada como referencial de comparação para investigações posteriores.

Validação de modelos de predição das concentrações de nitrogênio ureico no leite do rebanho de vacas holandesas

Objetivou-se, no presente trabalho, validar modelos de predição de nitrogênio ureico no leite no intuito de contribuir para avaliação da adequação nutricional de dietas de rebanhos de vacas leiteiras. Foram utilizadas 8.833 observações de vacas da raça Holandesa de um rebanho comercial, registraram-se produção de leite, peso corporal, número de dias em lactação e número de lactações. Dos dados coletados, foram tiradas médias mensais a fim de se estudar o rebanho. O modelo 1 foi desenvolvido por Jonker et al. (1998) e os modelos 2 e 3 por Kauffman & St-Pierre (2001). Para a avaliação dos modelos, foram medidas a acurácia, a precisão e a robustez. Notou-se falta de acurácia para os modelos 1 (viés=2,60mg/dL) e 2 (viés=-1,95mg/dL), enquanto o modelo 3 foi acurado (-0,89mg/dL). Contudo, os modelos 1, 2 e 3 não diferiram entre si quanto à precisão (erro residual=3,72, 2,68 e 2,64mg/dL, respectivamente). Os modelos 1 e 2 não apresentaram robustez para o número de dias em lactação, tampouco o modelo 1 para a concentração de gordura. O modelo 3 foi o melhor avaliado, quando se desejou estimar as concentrações de nitrogênio ureico no leite de um rebanho de vacas Holandesas nas condições de campo estudadas.

Flexural strengthening of reinforced concrete beams with carbon fibers reinforced polymer (CFRP) sheet bonded to a transition layer of high performance cement-based composite

Resistance to corrosion, high tensile strength, low weight, easiness and rapidity of application, are characteristics that have contributed to the spread of the strengthening technique characterized by bonding of carbon fibers reinforced polymer (CFRP). This research aimed to develop an innovate strengthening method for RC beams, based on a high performance cement-based composite of steel fibers (macro + microfibers) to be applied as a transition layer. The purpose of this transition layer is better control the cracking of concrete and detain or even avoid premature debonding of strengthening. A preliminary study in short beams molded with steel fibers and strengthened with CFRP sheet, was carried out where was verified that the conception of the transition layer is valid. Tests were developed to get a cement-based composite with adequate characteristics to constitute the layer transition. Results showed the possibility to develop a high performance material with a pseudo strain-hardening behavior, high strength and fracture toughness. The application of the strengthening on the transition layer surface had significantly to improve the performance levels of the strengthened beam. It summary, it was proven the efficiency of the new strengthening technique, and much information can be used as criteria of projects for repaired and strengthened structures.

Acid-base status of ammonia-poisoned steers

Although several studies on ammonia poisoning have been carried out, there is a lack of information on acid-base balance status in ammonia-poisoned cattle. Twelve crossbred steers received intraruminally 0.5 g of urea per kg of body weight in order to induce a clinical picture of ammonia poisoning. Blood samples were collected throughout the trials in order to determine the blood ammonia, lactate, and perform blood gas analysis. All cattle presented a classical clinical picture of ammonia poisoning, with a blood ammonia concentration rising progressively from the beginning until reaching higher values at 180 min (27 ± 3 to 1719 ± 101 μmol L-1), with a similar pattern occurring with blood L-lactate levels (1.7 ± 0.3 to 26.0 ± 1.7 mmol L-1). The higher the blood ammonia concentration the higher the blood L-lactate levels (r = 0.86). All animals developed metabolic acidosis, as blood pH lowered to 7.24 0.03. The steers tried to compensate the metabolic acidosis mainly through the use of blood buffers and respiratory adjustments by lowering the pCO2 levels in the blood to 32.8 ± 2.0 mm Hg.

Morfologia do funículo espermático em caprinos da raça Bhuj Brasileira

Estudamos em 40 caprinos adultos da raça Bhuj Brasileira os aspectos histológicos do funículo espermático. Observamos que este se acha envolvido por uma cápsula de tecido conjuntivo fibroelástico denso, de espessura variável, pregueada em alguns pontos, e revestida por mesotélio que circunda todo o conjunto vásculo-nervoso, e projeta-se para formar o mesoducto deferente. Em posição subcapsular, verifica- se uma camada de tecido conjuntivo fibroelástico frouxo, de espessura variável, que circunda parcialmente o funículo espermático, isolando nas regiões deferencial e abdeferencial, conjuntos vásculo-nervosos, responsáveis pela nutrição do epidídimo. Na região do mesoducto deferente, o tecido subcapsular acompanhado de tecido adiposo constitui a camada interna deste meso, formando a sua adventícia e abrigando vasos e nervos deferenciais. Na região abdeferencial, pequenos acúmulos de tecido adiposo são vistos de permeio aos vasos e nervos desta região. Entre as artérias, veias e nervos testiculares, bem como entre os vasos das regiões deferencial e abdeferencial, observa-se o tecido conjuntivo denso, intervascular, rico em fibras elásticas, que constitui as adventícias contínuas destes vasos. O arranjo vascular mostra que o segmento da artéria testicular, contido no funículo espermático, apresenta trajeto sinuoso. Estando envolvido pelo plexo venoso pampiniforme, formado por veias testiculares desprovidas de válvulas de calibres variados, apresentando amplas comunicações entre si. As veias responsáveis pela drenagem do epidídimo e ducto deferente estão localizadas em posição subcapsular deferencial e abdeferencial e mostram-se providas de válvulas. O trato das artérias testiculares no funículo espermático apresenta como média e desvio padrão 134,6±38,1cm à direita, e 137,0±33,9cm à esquerda, não existindo diferenças estatisticamente significantes ao nível de 5%, quando comparamos a média do segmento da artéria testicular contida no funículo espermático direito em relação ao esquerdo.

Identificación de regiones del ADN con baja frecuencia de lectura

[ES] El ADN es un polímero que contiene la mayor parte de la información necesaria para el desarrollo y funcionamiento de todos los organismos vivos conocidos. La información está fraccionada en diferentes segmentos, los genes, que contienen variables que son individuales y que determinan las características de cada persona. Hay dos que son de especial importancia para la atención sanitaria: la susceptibilidad genética de padecer una enfermedad y la capacidad de responder de forma diferencial a un medicamento, denominado farmacogenética. Poder identificar dichas variantes puede ayudar a comprender la enfermedad e individualizar el tratamiento del paciente respectivamente. Para conocer estas variantes debemos conocer la secuencia de ADN de los genes implicados en las patologías o en las características farmacogenéticas para un individuo determinado, un proceso denominado secuenciación. Sin embargo, existen técnicas para seleccionar y secuenciar el exoma, que es la parte del genoma que contienen los exones, fracciones de los genes que contienen la información necesaria para la fabricación de las proteínas. La secuenciación de exoma cubre la mayor parte de los exones del genoma, pero no detecta algunas regiones, lo que imposibilita la detección de variantes en ellas. Este hecho crea una incertidumbre diagnóstica, lo que limita el poder de esta herramienta para la detección de mutaciones patogénicas. Así, el objetivo principal del Trabajo Fin de Grado es la creación de una herramienta informática que permita al personal clínico, la detección de regiones del exoma con poca cobertura de secuenciación, es decir, regiones del ADN con una frecuencia de lectura baja comparándolo con respecto al genoma de referencia.

Automatização do dimensionamento de elementos estruturais em betão armado com GFRP

A presente dissertação teve como objetivo o desenvolvimento de uma aplicação informática para automatização do dimensionamento de elementos de betão armado com GFRP, através da utilização de guias e normas existentes. O documento elaborado apresenta uma breve síntese da situação atual do estado do conhecimento (estado da arte) nesta temática, uma abordagem aos conceitos de dimensionamento, de elementos estruturais baseados em documentos normativos, e alguns conceitos sobre a programação efetuada, quer através da descrição das metodologias quer por esquematização em figuras. Neste documento é, também, descrito o funcionamento geral do programa, exemplos de aplicação prática e breves considerações sobre o trabalho desenvolvido. A aplicação efetua o cálculo de vigas e lajes de acordo com o guia do Committee 440 do American Concrete Institute, ACI 440.1R-06 – “Guide for the Design and Construction of Structural Concrete Reinforced with FRP Bars”, bem como através de uma análise não linear, como descrito na norma NP EN 1992: Eurocódigo 2 – “Projecto de estruturas de betão”. Foram ainda realizados cálculos para determinação de diagramas de interação de flexão composta, com pares de esforços axiais e de flexão, utilizados para o dimensionamento de colunas. No final do desenvolvimento da aplicação o programa foi testado com exemplos de dimensionamento, para que fosse possível realizar uma análise crítica aos resultados obtidos e ao próprio modo de funcionamento da aplicação.

Influencia de la radiación UV en las propiedades mecánicas y en el comportamiento en fractura de un polimero artificial bioinspirado en la seda de araña

En el presente trabajo se estudia la influencia de la radiación UV sobre las propiedades mecánicas y las superficies de fractura de un polímero artificial bioinspirado en la seda de araña. Las fibras de seda de araña constituyen un material enormemente atractivo ya que su elevada resistencia y deformabilidad lo convierten en el material con mayor trabajo hasta rotura de los conocidos hasta el momento. Además se ha encontrado que posee una elevada biocompatibilidad y un comportamiento biodegradable. Debido a estas excelentes propiedades se han dedicado importantes esfuerzos a intentar producir fibras inspiradas en la seda de araña. Fruto de estos esfuerzos es el polímero artificial estudiado en este trabajo. Dicho polímero presenta una secuencia de aminoácidos inspirada en la spidroína 1, que es una de las dos proteínas que conforman la seda de araña natural. Uno de los factores más perjudiciales para los polímeros es la radiación ultravioleta (UV), de presencia ubicua en aplicaciones al aire libre, ya que puede provocar la modificación de sus enlaces covalentes y, como consecuencia, modificar sus propiedades mecánicas. Para evaluar el efecto de la radiación UV sobre el material bioinspirado se ha estudiado el comportamiento a tracción simple de fibras sometidas a diferentes tiempos de irradiación con luz UV de longitud de onda de 254 nm. Se ha observado que la radiación UV de 254 nm modifica considerablemente las propiedades mecánicas de este material a tiempos de exposición elevados (a partir de 3 días de irradiación). Además se ha estudiado el comportamiento a fractura de este material cuando es irradiado con luz UV. Se ha observado que a medida que aumenta el tiempo de irradiación las superficies de fractura comienzan a ser cada vez más planas, obteniéndose un aspecto extremadamente especular para muestras irradiadas durante 16 días

Biosensors based on vertically interrogated optofluidic sensing cells

El objetivo de la presente tesis doctoral es el desarrollo de un nuevo concepto de biosensor óptico sin marcado, basado en una combinación de técnicas de caracterización óptica de interrogación vertical y estructuras sub-micrométricas fabricadas sobre chips de silicio. Las características más importantes de dicho dispositivo son su simplicidad, tanto desde el punto de vista de medida óptica como de introducción de las muestras a medir en el área sensible, aspectos que suelen ser críticos en la mayoría de sensores encontrados en la literatura. Cada uno de los aspectos relacionados con el diseño de un biosensor, que son fundamentalmente cuatro (diseño fotónico, caracterización óptica, fabricación y fluídica/inmovilización química) son desarrollados en detalle en los capítulos correspondientes. En la primera parte de la tesis se hace una introducción al concepto de biosensor, en qué consiste, qué tipos hay y cuáles son los parámetros más comunes usados para cuantificar su comportamiento. Posteriormente se realiza un análisis del estado del arte en la materia, enfocado en particular en el área de biosensores ópticos sin marcado. Se introducen también cuáles son las reacciones bioquímicas a estudiar (inmunoensayos). En la segunda parte se describe en primer lugar cuáles son las técnicas ópticas empleadas en la caracterización: Reflectometría, Elipsometría y Espectrometría; además de los motivos que han llevado a su empleo. Posteriormente se introducen diversos diseños de las denominadas "celdas optofluídicas", que son los dispositivos en los que se va a producir la interacción bioquímica. Se presentan cuatro dispositivos diferentes, y junto con ellos, se proponen diversos métodos de cálculo teórico de la respuesta óptica esperada. Posteriormente se procede al cálculo de la sensibilidad esperada para cada una de las celdas, así como al análisis de los procesos de fabricación de cada una de ellas y su comportamiento fluídico. Una vez analizados todos los aspectos críticos del comportamiento del biosensor, se puede realizar un proceso de optimización de su diseño. Esto se realiza usando un modelo de cálculo simplificado (modelo 1.5-D) que permite la obtención de parámetros como la sensibilidad y el límite de detección de un gran número de dispositivos en un tiempo relativamente reducido. Para este proceso se escogen dos de las celdas optofluídicas propuestas. En la parte final de la tesis se muestran los resultados experimentales obtenidos. En primer lugar, se caracteriza una celda basada en agujeros sub-micrométricos como sensor de índice de refracción, usando para ello diferentes líquidos orgánicos; dichos resultados experimentales presentan una buena correlación con los cálculos teóricos previos, lo que permite validar el modelo conceptual presentado. Finalmente, se realiza un inmunoensayo químico sobre otra de las celdas propuestas (pilares nanométricos de polímero SU-8). Para ello se utiliza el inmunoensayo de albumina de suero bovino (BSA) y su anticuerpo (antiBSA). Se detalla el proceso de obtención de la celda, la funcionalización de la superficie con los bioreceptores (en este caso, BSA) y el proceso de biorreconocimiento. Este proceso permite dar una primera estimación de cuál es el límite de detección esperable para este tipo de sensores en un inmunoensayo estándar. En este caso, se alcanza un valor de 2.3 ng/mL, que es competitivo comparado con otros ensayos similares encontrados en la literatura. La principal conclusión de la tesis es que esta tipología de dispositivos puede ser usada como inmunosensor, y presenta ciertas ventajas respecto a los actualmente existentes. Estas ventajas vienen asociadas, de nuevo, a su simplicidad, tanto a la hora de medir ópticamente, como dentro del proceso de introducción de los bioanalitos en el área sensora (depositando simplemente una gota sobre la micro-nano-estructura). Los cálculos teorícos realizados en los procesos de optimización sugieren a su vez que el comportamiento del sensor, medido en magnitudes como límite de detección biológico puede ser ampliamente mejorado con una mayor compactación de pilares, alcanzandose un valor mínimo de 0.59 ng/mL). The objective of this thesis is to develop a new concept of optical label-free biosensor, based on a combination of vertical interrogation optical techniques and submicron structures fabricated over silicon chips. The most important features of this device are its simplicity, both from the point of view of optical measurement and regarding to the introduction of samples to be measured in the sensing area, which are often critical aspects in the majority of sensors found in the literature. Each of the aspects related to the design of biosensors, which are basically four (photonic design, optical characterization, fabrication and fluid / chemical immobilization) are developed in detail in the relevant chapters. The first part of the thesis consists of an introduction to the concept of biosensor: which elements consists of, existing types and the most common parameters used to quantify its behavior. Subsequently, an analysis of the state of the art in this area is presented, focusing in particular in the area of label free optical biosensors. What are also introduced to study biochemical reactions (immunoassays). The second part describes firstly the optical techniques used in the characterization: reflectometry, ellipsometry and spectrometry; in addition to the reasons that have led to their use. Subsequently several examples of the so-called "optofluidic cells" are introduced, which are the devices where the biochemical interactions take place. Four different devices are presented, and their optical response is calculated by using various methods. Then is exposed the calculation of the expected sensitivity for each of the cells, and the analysis of their fabrication processes and fluidic behavior at the sub-micrometric range. After analyzing all the critical aspects of the biosensor, it can be performed a process of optimization of a particular design. This is done using a simplified calculation model (1.5-D model calculation) that allows obtaining parameters such as sensitivity and the detection limit of a large number of devices in a relatively reduced time. For this process are chosen two different optofluidic cells, from the four previously proposed. The final part of the thesis is the exposition of the obtained experimental results. Firstly, a cell based sub-micrometric holes is characterized as refractive index sensor using different organic fluids, and such experimental results show a good correlation with previous theoretical calculations, allowing to validate the conceptual model presented. Finally, an immunoassay is performed on another typology of cell (SU-8 polymer pillars). This immunoassay uses bovine serum albumin (BSA) and its antibody (antiBSA). The processes for obtaining the cell surface functionalization with the bioreceptors (in this case, BSA) and the biorecognition (antiBSA) are detailed. This immunoassay can give a first estimation of which are the expected limit of detection values for this typology of sensors in a standard immunoassay. In this case, it reaches a value of 2.3 ng/mL, which is competitive with other similar assays found in the literature. The main conclusion of the thesis is that this type of device can be used as immunosensor, and has certain advantages over the existing ones. These advantages are associated again with its simplicity, by the simpler coupling of light and in the process of introduction of bioanalytes into the sensing areas (by depositing a droplet over the micro-nano-structure). Theoretical calculations made in optimizing processes suggest that the sensor Limit of detection can be greatly improved with higher compacting of the lattice of pillars, reaching a minimum value of 0.59 ng/mL).