Search

Este proyecto estudia la microencapsulación de un principio activo, en este caso se trata de un aceite vegetal con propiedades medicinales. Se llevará a cabo un proceso de microencapsulación por coacervación simple, siendo aceite de árnica el principio activo y quitosano el biopolímero encapsulante. Ambos reactivos con propiedades compatibles pueden ser beneficiosos para la aplicación tópica en seres humanos, con el objetivo de hacer de antiinflamatorio principalmente. La fase experimental consiste en la preparación de las emulsiones comparando diferentes ratios entre tensioactivos, principio activo y biopolímero, de esta manera se intentará llegar a la fórmula óptima. Para analizar las microcápsulas se utilizará el zetasizer y un microscopio óptico, de esta manera se intentará caracterizar y descartar todo resultado de poco interés. Por último se hará un estudio de drug delivery aplicando las microcápsulas en un tejido a forma de apósito.

La microencapsulació és un mètode en desenvolupament, així com una tècnica molt versatil i innovadora que pot ser utilitzada en molts àmbits. Aquest projecte s’ha basat en estudiar la primera etapa de la microencapsulació, analitzant els paràmetres que la formen; Concentració crítica micel.lar, potencial zeta i diàmetre de partícula. Per portar-ho a terme s’han fet servir diferents tensioactius; SDS, E1459, Tween 20, Tween 80 i Span 40, i per fer l’estudi més complet s’ha microencapsulat una fragància en concret, Blue power, i s’ha fet servir el Quitosà per tal estabilitzar la microcàpsula formada. La microencapsulació és un procés complex, sobretot en la primera etapa, ja que intervenen molts compostos químics, els quals molts d’ells no es té la certesa de la seva naturalesa o comportament, i es basa en prova i error per dur-ho a terme, per aquesta raó s’ha fet aquest projecte, per tal d’establir uns paràmetres del comportament dels tensioactius, i que no sigui necessari el procés de prova i error per trobar les condicions òptimes per formar microcàpsules. S’ha començat per estudiar el comportament dels tensioactius sols, per trobar la concentració mínima necessària per a la formació espontània de les micel·les (CMC) i l’estabilitat d’aquestes amb la grandària de la partícula i el potencial zeta. A continuació, per tal d’observar si en formar una microcàpsula aquests paràmetres continuen iguals s’ha incorporat la fragància i s’ha tornat a estudiar tots els paràmetres anomenats anteriorment per comprovar si les microcàpsules estaven formant-se correctament. I finalment, s’ha estudiat el comportament de les microcàpsules formades en afegir el Quitosà, un polisacàrid natural, biocompatible, no tòxic i amb alta estabilitat, utilitzant els mateixos mètodes per verificar l’eficacia d’aquest., Microencapsulation is a developing method as well as a versatile and innovative technique that can be used in many fields. This project is based on studying the first stage of microencapsulation, analyzing the parameters that form it; Critical micelle concentration, zeta potential and particle diameter. To do this, different surfactants have been used; SDS, E1459, Tween 20, Tween 80 and Span 40, and to make the study more complete, a specific fragrance, Blue power, has been microencapsulated and chitosan has been used to stabilize the formed microcapsule. Microencapsulation is a complex process, especially in the first stage, as many chemical compounds are involved, many of which are not known for their nature or behavior. It is based on trial and error to carry it out, that is why this project has been made, to establish parameters of the behavior of surfactants, and that it is not necessary to use trial and error to find the optimal conditions. We started by studying the behavior of surfactants alone, to find the minimum necessary concentration for the spontaneous formation of micelles (CMC) and the stability of these with the size of the particle and the zeta potential. Then, in order to observe if in forming a microcapsule these parameters continue to be the same, the fragrance has been incorporated and the previously mentioned parameters have been re-studied to check if the microcapsules were forming correctly. Finally, the behavior of the formed microcapsules has been studied when chitosan, a natural, biocompatible, non-toxic and highly stable polysaccharide, has been added using the same methods to verify its effectiveness.

Els composites termoplàstics reforçats amb fibra de carboni han esdevingut cada vegada més populars. El rendiment mecànic d'aquests composites depèn de diversos factors, incloent la qualitat de la impregnació de fibra en la matriu. L’aprest, conegut com a sizing, aplicat a la fibra de carboni durant el seu procés de fabricació és un factor important que influeix en la impregnació de la matriu i per lo tant en el rendiment mecànic del composite resultant. El sizing afecta les propietats interficials de la interfície fibra-matriu. Per tant, comprendre la influència d’aquest sizing en la impregnació i el rendiment mecànic dels composites de termoplàstic és crucial per optimitzar el disseny i la fabricació d'aquests materials. En aquest projecte, l'objectiu és investigar la influència del sizing de la fibra de carboni en el procés de laminació, impregnació i propietats mecàniques dels composites de termoplàstic reforçats amb fibra de carboni. S’han avaluat diferents mostres tractades entre temperatures de 400ºC fins a 800ºC i una mostra no tractada, realitzant un FT-IR a cada una per comprovar la composició química de cada mostra. Posteriorment, s’ha laminat cada mostra amb una pel·lícula de poliamida biobasada per comprovar si macroscòpicament es pot apreciar alguna diferència. Seguidament s’ha termoconformat cada mostra per realitzar proves de tracció i flexió per comparar els diferents resultats mecànics i, finalment, s’han observat amb microscopi les diferents zones de trencament produïdes per la prova de tracció. S’ha conclòs que un tractament tèrmic a 400ºC al teixit de carboni es millora la interfase entre la fibra i la matriu, també es millora la impregnació i el rendiment mecànic, tant en la resistència a tracció com a flexió. S’ha observat que si el tractament tèrmic es realitza a una temperatura més alta, tot i que el rendiment mecànic pot resultar més alt que amb la mostra no tractada, la fibra de carboni perd propietats i estructura

The implementation of microencapsulation in the industry is one of the current most researched disciplines. Studying the parameters that influence their properties is of great interest for the further implementation of this technique in fields like pharmaceutical or food industry. The use of surfactants is widely used during the encapsulation processes. The aim of this project is to study how the use of surfactants affect the coat viscosity and diameter of the microcapsules. In addition, the fermentation kinetics in both scenarios is also to be studied. In order to obtain the desired data for the study, it is necessary to perform three experiments. The first experiment aims to reaffirm if the alginate used for coating capsules is suitable for the project. The second experiment consists of the obtention of yeast microcapsules and the study of how surfactants affect their viscosities, diameters and molecular interactions whilst the third experiment is a large fermentation kinetics study where non-encapsulated and several encapsulated yeasts are compared. Through all this project, it has been proven that there is a correlation between the viscosities obtained and their diameter whilst there is no clear correlation between these properties when several surfactants are compared between them. In addition, it has been proven that encapsulated yeast has a more stable fermentation kinetics than liberated yeast., La implementació de la microencapsulació a la indústria és una de les disciplines més investigades actualment. L'estudi dels paràmetres que influeixen en les seves propietats és d'un gran interès per a la implementació d'aquesta tècnica en camps com la indústria farmacèutica o alimentària. L'ús de tensioactius és àmpliament utilitzat durant els processos d'encapsulació. L'objectiu d'aquest projecte és estudiar com l'ús de tensioactius afecta la viscositat del recobriment i el diàmetre de les microcàpsules. A més, també s'estudiaran les cinètiques de fermentació en ambdós escenaris. Per tal d'obtenir les dades desitjades per a l'estudi, és necessari realitzar tres experiments. El primer experiment té com a objectiu reafirmar si l'alginat utilitzat per recobrir les càpsules és adequat per al projecte. El segon experiment consisteix en l'obtenció de microcàpsules de llevat i l'estudi de com els tensioactius afecten les seves viscositats, diàmetres i interaccions moleculars, mentre que el tercer experiment és un estudi extens de les cinètiques de fermentació on es comparen llevat no encapsulat i diversos llevats encapsulats. Al llarg d’aquest projete, s’ha demostrat que hi ha una correlació entre les viscositats obtingudes i el seu diàmetre, mentre que no hi ha una correlació clara entre aquestes propietats quan es comparen diversos tensioactius entre ells. A més, s'ha comprovat que el llevat encapsulat té una cinètica de fermentació més estable que el llevat lliure.

La microencapsulació és una tecnologia utilitzada en diversos sectors, com farmacèutic, alimentari, cosmètic o industria química. Consisteix en l’encapsulació de substàncies actives i volàtils amb parets polimèriques, per tal de protegir-les i alliberar-les d’una manera controlada. El principi actiu que s’encapsula es l’oli d’orenga, per tal d’aprofitar les seves propietats antibacterianes i antioxidants. En el nostre projecte s’estudien diferents tipus de tensioactius en diferents concentracions cadascun per analitzar quin forma les emulsions més estables amb el oli d’orenga, a més de comparar les diferents ràtios de les dues parets biopolimèriques que protegiran el principi actiu. D’aquesta manera es fa la selecció final dels components i les concentracions que millor s’adapten al principi actiu utilitzat. Aquest estudi es fa mitjançant l’anàlisi i control de la tensió superficial amb el tensiòmetre, del potencial elèctric amb el zetasizer i de la mida de la microcàpsula formada amb el zetasizer i el microscopi òptic. Finalment s’han format quatre variants de microcàpsules, dues d’elles s’han format amb oli d’orenga, Tween 20 com a tensioactiu i dues capes biopolimèriques, una de quitosà i l’altre de goma aràbiga, però en diferents ràtios. Les altres dues s’ha format de la mateixa manera, però utilitzant Dodecil sulfat de sodi com a tensioactiu. Aquestes microcàpsules formades s’han analitzat i caracteritzat segons el mètode establert., La microencapsulación es una tecnología utilizada en varios sectores, como farmacéutico, alimentario, cosmético o industria química. Consiste en la encapsulación de sustancias activas y volátiles con paredes poliméricas, para protegerlas y liberarlas de una manera controlada. El principio activo que se encapsula se el aceite de orégano, para aprovechar sus propiedades antibacterianas y antioxidantes. En nuestro proyecto se estudian diferentes tipos de tensioactivos en diferentes concentraciones cada uno para analizar qué forma las emulsiones más estables con el aceite de orégano, además de comparar las diferentes ratios de las dos paredes biopolimèriques que protegerán el principio activo. De este modo se hace la selección final de los componentes y las concentraciones que mejor se adaptan al principio activo utilizado. Este estudio se hace mediante el análisis y control de la tensión superficial con el tensiómetro, del potencial eléctrico con el zetasizer y de la medida de la microcápsula formada con el zetasizer y el microscopio óptico. Finalmente se han formado cuatro variantes de microcápsulas, dos de ellas se han formado con aceite de orégano, Tween 20 como tensioactivo y dos capas biopolimèriques, una de quitosà y el otro de goma arábiga, pero en diferentes ratios. Las otras dos se ha formado del mismo modo , pero utilizando Dodecil sulfato de sodio como tensioactivo. Estas microcápsulas formadas se han analizado y caracterizado según el método establecido., Microencapsulation is a technology used in several sectors, such as the pharmaceutical, food, cosmetics and chemical industries. It consists of the encapsulation of active and volatile substances with polymeric walls, to protect and release them in a controlled way. The active ingredient that is encapsulated is oregano oil, to take advantage of its antibacterial and antioxidant properties. In our project we study different types of surfactants in different concentrations each to analyse which form the most stable emulsions with the oregano oil, as well as comparing the different ratios of the two biopolymeric walls that will protect the active ingredient. In this way, the final selection of the components and concentrations best suited to the active ingredient used is made. This study is done by analysing and controlling the surface tension with the tensiometer, the electrical potential with the zetasizer and the measurement of the microcapsule formed with the zetasizer and the optical microscope. Finally, four variants of microcapsules have been formed; two of them have been formed with oregano oil, Tween 20 as surfactant and two biopolymeric layers, one of chitosan and the other of gum arabic, but in different ratios. The other two have been formed in the same way, but using sodium dodecyl sulphate as surfactant. These microcapsules formed

Durante las últimas décadas, la administración de medicamentos a través de la piel ha evolucionado significativamente. En 1981, se patentaron parches que liberaban escopolamina para tratar mareos y náuseas. Este método, conocido como sistema de administración de fármacos (DDS), combina materiales poliméricos y farmacéuticos para administrar sustancias de manera menos invasiva. Los apósitos, utilizados desde los albores de la medicina, han evolucionado hacia versiones sintéticas multifuncionales. Estos apósitos buscan prevenir infecciones y fomentar la cicatrización. Las membranas nanofibrosas creadas mediante electrospinning son cruciales en este avance, permitiendo el transporte de fármacos en diversas patologías, como el cáncer y la regeneración ósea. El ácido poli-láctico (PLA), un polímero biodegradable, se emplea para formar membranas poliméricas que actúan como vehículos de fármacos. Estas membranas, llamadas estructuras sándwich, desempeñan un papel vital en la administración controlada de medicamentos. Las membranas nanofibrosas también sirven como base para andamios poliméricos, esenciales en la ingeniería de tejidos y que pueden ser reforzados con partículas electroactivas como la lanolina, con propiedades antibacterianas. El proyecto se centra en desarrollar estructuras sintéticas similares a la piel humana en términos de permeabilidad, capas, lubricación y porosidad. Estas estructuras podrían convertirse en una vía de transporte para fármacos microencapsulados en el futuro. Se obtuvieron cuatro membranas híbridas en cuya estructura llevaba intrínseca la lanolina, con distintas características de hidrofobicidad e hidrofilia y, a través de análisis potenciométrico y medida del ángulo de contacto, una de ellas demostró tener un comportamiento parecido a la piel humana en cuanto a afinidad por el agua, porosidad y transpirabilidad

Com hem arribat al desenvolupament d’aquest projecte? Cada cop més persones arreu del món pateixen dolències cròniques, una de les causes és la artrosis. Aquesta malaltia pot limitar la vida de les persones degut a les molèsties que provoca. Per poder facilitar el dia a dia de les persones, cada cop són més populars els estudis amb CBD per ajudar a les gent que pateix dolors crònics a portar ritmes de vida més còmodes. En aquest treball s’estudien dos tipus de teixits de cotó amb processos de filatura diferents els quals s’han tractat amb ozó i BTCA anteriorment a la incorporació de l’hidrogel, el qual conté com a principi actiu l’oli de cànem, ric en CBD. Per una banda, tant el tractament de BTCA com la incorporació de l’hidrogel modifiquen els enllaços del teixit de forma que eliminen la permeabilitat i la influencia de l’estructura de les mostres, arribant a la conclusió que el procés de filatura és independent als resultats obtinguts. Seguint un estudi de combinacions de tensioactius s’arriba a la opció més adequada per les mides de les encapsulacions de l’oli de cànem, i facilitar la seva microencapsulació dins de les cavitats de l’hidrogel. I finalment, s’observa que el solut segueix les lleis de Fick, per tant, no necessita ajuda d’un tercer per poder transportar-se des de dins de l’estructura creada en el teixit fins travessar la pell, ja que el gradient es mou d’una zona d’alta concentració a una zona de baixa concentració., Cómo hemos llegado a desarrollar este proyecto? Cada vez más personas en todo el mundo sufren dolores crónicas, una de las causas es la artrosis. Esta enfermedad puede limitar la vida de las personas debido a las molestias que provoca. Para poder facilitar el día a día de estas personas, cada vez son más populares los estudios del CBD para ayudar a la gente que sufre el dolor crónico a llevar un ritmo de vida más cómodo. En este trabajo se estudian dos tipos de tejido de algodón con procesos de hilatura distintos en los cuales se tratan con ozono y BTCA antes de la incorporación del hidrogel, el cual contiene como principio activo el aceite de cáñamo, rico en CBD. Por un lado, tanto el tratamiento de BTCA como la incorporación del hidrogel modifican los enlaces del tejido de forma que eliminan la permeabilidad i la influencia de la estructura de las muestras, llegando a la conclusión que el proceso de hilatura es independiente a los resultados obtenidos. Siguiendo un estudio de combinaciones de tensioactivos se llega a la opción más adecuada para las medidas de las encapsulaciones del aceite de cáñamo, y facilitar su microencapsulación dentro de las cavidades del hidrogel. Finalmente, se observa que el soluto sigue las leyes de Fick, por lo tanto, no necesita ayuda de un tercer elemento para poder transportarse des de dentro de la estructura creada en el tejido hasta cruzar la piel, ya que el gradiente se mueve de una zona de alta concentración a una zona de baja concentración., How did we arrive at the development of this project? More and more people around the world suffer from chronic ailments, one of the causes of which is osteoarthritis. This disease can limit people's lives due to the discomfort it causes. In order to make people's daily lives easier, studies with CBD are becoming more and more popular to help people suffering from chronic pain and bring more comfortable life rhythms. In this work we study two types of cotton fabrics with different spinning processes which have been treated with ozone and BTCA prior to the incorporation of the hydrogel, which contains hemp oil, rich in CBD, as active ingredient. On the one hand, both the BTCA treatment and the incorporation of the hydrogel modify the bonds of the fabric in a way that eliminates the permeability and the influence of the structure of the samples, reaching the conclusion that the spinning process is independent of the results obtained. Following a study of combinations of surfactants we arrive at the most suitable option for the measurements of hemp oil encapsulations, and facilitate its microencapsulation within the hydrogel cavities. And finally, it is observed that the solute follows Fick's laws, therefore, it does not need the help of a third party to be transported from inside the structure created in the tissue to cross the skin, since the gradient moves from a zone of high concentration to a zone of low concentration.

El presente trabajo explora la influencia de las propiedades electrostáticas, concretamente el potencial zeta, en las capacidades de filtración de diversos materiales. Reconociendo una laguna en la bibliografía existente, el estudio se centra en comprender la correlación entre el potencial zeta y las características inherentes de los medios de filtración, con el objetivo de perfeccionar el proceso de selección de materiales filtrantes. El estudio incorpora una metodología que abarca tanto el análisis teórico como el procedimiento experimental. Se seleccionan varios materiales sintéticos debido a su uso habitual en la fabricación de filtros y a sus distintas propiedades electrostáticas. Además, se evalúan combinaciones de estos materiales para determinar el potencial de mejora sinérgica de las capacidades de filtración

Aquest treball incorpora les estructures MOF (Metal Organic Framework) a un teixit tèxtil. Aquestes estructures MOF, per les seves propietats, tenir tendència retardant de la flama, ja que contenen agents portadors de compostos com son el fòsfor. Aquestes estructures MOF també són estructures oxidades, això vol dir que si el teixit es crema, el teixit formarà un estructura química que hauria de retardar la propagació de la flama. Un fet important és que el teixit que s’utilitzarà serà de cotó 100%, el cotó es conegut per tenir una alta propagació de la flama., This work encompasses two disciplines: textile engineering and chemical engineering. It deals with the formation of MOF'S in textile substrates for protection. In this work we will talk about MOF'S, their structure and characteristics, this for the chemical part, for the textile part we will talk about sizing and flame retardant fabrics. An experimental part will be carried out, which consists of introducing MOF'S in a fabric and see if there are differences between a treated fabric and an untreated one. Three fabrics will be compared, two treated with trimesic acid, one with terephthalic acid and one untreated fabric. The fabric to be used will be 100% cotton. Cotton is known to have a high flame spread. For the experimental part, a study of the flame propagation will be carried out, it will be seen in different times the propagation that the flame has had. Also a study to see if the fabric is hydrophilic or hydrophobic and the difference between the structure of the treated fabrics. A budget study will also be carried out to see the cost involved in this work. What is expected to be achieved is that the treated fabrics will have less flame propagation. And indeed it has been achieved, the treated tissues have a low flame spread, even the flame was self-extinguishing and the tissues found it difficult to continue burning, the trimesic acid has also maintained a fairly solid structure after burning., Aquest treball engloba dues disciplines l'enginyeria tèxtil i l'enginyeria química. Es tracta de la formació de MOF'S en substrats tèxtils per a la protecció. En aquest treball es parlarà dels MOF'S, la seva estructura i les seves característiques, això per a la part química, per a la part tèxtil es parlarà dels aprestos i dels teixits ignífugs. Es realitzarà una part experimental que consisteix en introduir MOF'S en un teixit i veure si existeixen diferències entre un teixit tractat i un sense tractar. Es comparen tres teixits, dos tractats, amb àcid trimesic, un amb àcid tereftàlic i un teixit sense tractar. El teixit que s'utilitzarà serà de cotó 100%. El cotó és conegut per tenir una alta propagació de la flama. Per la part experimental es durà a terme un estudi de la propagació de la flama, es veurà en diferents temps la propagació que ha tingut la flama. També un estudi per veure si el teixit és hidrofílic o hidròfob i es veurà la diferència entre l'estructura que tenen els teixits tractats. Igualment, es durà a terme un estudi del pressupost per veure el cost que implica aquest treball. El que s'espera aconseguir és que els teixits tractats tinguin menor propagació a la flama. I en efecte s'ha aconseguit, els teixits tractats tenen una baixa propagació de la flama, fins i tot la flama era autoextingible i als teixits els costava continuar cremant, l'àcid trimesic també ha mantingut una estructura bastant sòlida després de cremar.

Los aceites esenciales son sustancias que protegen las plantas gracias a sus propiedades antimicrobianas, antivirales, antifúngicos, incluso insecticidas. La microencapsulación de estos aceites esenciales tiene la intención de poder obtener una liberación gradual del principio activo. Esta dosificación es debida a los materiales de recubrimiento de estas microcápsulas, más conocida como Drug - Delivery. Se ha de tener en cuenta, que para generar una microcápsula no basta con añadirle un recubrimiento. Previamente se la ha de añadir un tensioactivo para disminuir la tensión superficial entre los dos líquidos, para formar microcápsulas pequeñas y estables. El tamaño y la estabilidad no se deben perder después de añadir las capas de biopolímeros. Finalmente, una vez obtenidas las microcápsulas, estas se han caracterizado y cuantificado estudiando el tamaño de partícula, su potencial Z y el análisis de su dosificación. Cuando ya se han obtenido microcápsulas con el menor tamaño sin perder estabilidad, se analizan para observar las diferencias en el mecanismo de liberación y velocidad de difusión. Con la finalidad de conocer la cinética de liberación del principio activo de las microcápsulas simulando las condiciones de aplicación en un ser humano

Aquest projecte de recerca explora el desenvolupament de pel·lícules biocatalítiques mitjançant una novel·la enfocament quimioenzimàtic i iniciat per la superfície. Els nostres resultats demostren que fins i tot en el presència d'oxigen, la polimerització radical tradicional iniciada a la superfície pot generar prims làmines, provocant la desgasificació simultània de la solució de polimerització. En aquest estudi, a Es presenta una nova tècnica per fer pel·lícules biocatalítiques en entorns aquàtics., Este proyecto de investigación explora el desarrollo de películas biocatalíticas utilizando una novedosa Enfoque iniciado en superficie y quimioenzimático. Nuestros resultados demuestran que incluso en el presencia de oxígeno, la polimerización radical tradicional iniciada en la superficie puede generar finas láminas, provocando la desgasificación simultánea de la solución de polimerización. En este estudio, un Se presenta una técnica novedosa para fabricar películas biocatalíticas en entornos acuáticos., This research project explores the development of biocatalytic films using a novel surface-initiated and chemo-enzymatic approach. Our results demonstrate that even in the presence of oxygen, traditional surface-initiated radical polymerization may generate thin sheets, causing simultaneous degassing of the polymerization solution. In this study, a novel technique for making biocatalytic films in aquatic settings is presented.

Recent advances in fibres, fabrics and high-performance manufacturing technologies are the main driver for the emergence of functional textiles. For this reason, this thesis compares the advantages of using scCO2 dyeing technology with conventional dyeing of PET with high and low molecular weight chitosan. After evaluating the surface properties (hydrophilicity and wettability), colour values and antibacterial properties of PET and chitosan functionalised PET using the crosslinking agent BTCA. It is concluded that conventional and scCO2 dyeing are very similar in terms of the surface properties of PET after simultaneous dyeing and functionalisation with chitosan. The conventionally treated samples are more hydrophobic and more intensely dyed than those treated in a scCO2 medium. Finally, the antibacterial activity of the PET samples does not show a clear trend between the different dyeing methods, as the study conditions and bath formulation vary widely

Incoming

Tesi amb continguts retallats per motius de confidencialitat, Tesi amb menció de Doctorat Industrial (Generalitat de Catalunya), (English) Getting to give added value in the different products that are nowadays in the market has not been easy. Since many years ago we have worked on the addition of fragrances in different articles. This added value has been achieved thanks to the microencapsulation of fragrances. The term microcapsules is the storage technology that allows to isolate any liquid or solid product with a polymer matrix. This polymer is responsible for controlling and protecting the system from possible interactions between the inside and outside the capsule. For more than half a century, fragrance encapsulation has been used and, for more than 15 years in the detergent sector, especially in fabric softeners, using products that were not exempt from the creation of microplastics where the regulatory theoretical framework is increasingly demanding. These products were based on the use through the process of in-situ polymerization with the generation of aminoplastic resins and the release of toxic products, such as formaldehyde. Currently, the European Chemicals Agency (ECHA) has proposed a restriction on the use of microplastics in products marketed in both Europe and the United States to prevent their release into the environment. In this way, the company CARINSA and the Polytechnic University of Catalonia, through the research center (INTEXTER), have joined together the industrial doctorate to find a solution. This solution consists of a domestic use product using sustainable, natural and biodegradable materials, assuming the same benefits that classic capsules have and are currently on the market. Therefore, the main goal of this thesis lies in the development of two encapsulation methodologies to study the different properties, stability and behaviour in both a softener and final product., (Español) Conseguir dar un valor añadido en los diferentes productos que se encuentran hoy en día en el mercado no ha sido fácil, des de hace años se ha trabajado en la adición de las fragancias en diferentes artículos. Este valor añadido se ha podido conseguir gracias a la microencapsulación de fragancias. Se conoce al término de microcápsulas a la tecnología de almacenamiento que permite aislar cualquier producto líquido o sólido con una matriz polimérica. Este polímero es el encargado de controlar y proteger el sistema de posibles interacciones entre el interior y el exterior de la cápsula. Desde más de medio siglo se ha utilizado la encapsulación de fragancias y más de 15 aæos la en el sector de la detergencia, especialmente en los suavizantes, utilizando productos que no estaban exentos de la formación de microplásticos donde cada vez el marco teórico regulativo es más exigente. Estos productos se basaban en la utilización mediante el proceso de polimerización in-situ con la generación de resinas aminoplásticas y la liberación de productos tóxicos como el formaldehído. Actualmente, la agencia Europea de sustancias y mezclas químicas (ECHA) ha propuesto una restricción sobre el uso de microplásticos en productos comercializados tanto en Europa y Estados Unidos para evitar su liberación en el medio ambiente. De esta manera, la empresa CARINSA y la universidad politécnica de Catalunya mediante el centro de investigación (INTEXTER) se han unido mediante el doctorado industrial para encontrar una solución. Esta solución consta de un producto para el uso doméstico utilizando materiales sostenibles, naturales y biodegradables, asumiendo las mismas prestaciones que poseen las cápsulas clásicas y se encuentran actualmente en el mercado. Por tanto, el objetivo principal de esta tesis radica en el desarrollo de dos metodologías de encapsulación para estudiar las diferentes propiedades, estabilidad y comportamiento tanto en un suavizante como a producto final., Postprint (published version)

El presente proyecto, busca implantar una idea innovadora en Cortes de Baza, Granada, un pueblo agricultor que ha quedado muy tocado por la pandemia y necesita renovarse. Para conseguirlo, es necesario mostrarles a todos estos agricultores que sus residuos no tienen final de vida sino qué, pueden ser reusados y mediante un proceso de digestión anaerobia se pueden transformar en biogás, que posteriormente, se puede convertir en electricidad y abastecer a cualquier zona del pueblo. De esta forma, reducir sus impuestos eléctricos. Por lo tanto, el objetivo principal es conseguir transformar los residuos de la aceituna, conocidos como alperujo, en biogás (CH4, CO2 y otros gases). Para realizar esta transformación, se utilizará el simulador químico DWSIM además de, varios artículos como soporte para comprobar si se está haciendo todo de forma correcta. Como elementos principales del proyecto, se ha utilizado un reactor estequiométrico junto a un reactor CSTR, en serie, para simular el funcionamiento de un reactor anaerobio. Seguidamente, mediante varios separadores se ha conseguido poco a poco eliminar agua y gases innecesarios para el resultado final. Por parte de los resultados, se ha obtenido un biogás formado por 51,62% de CH4, un 29,56% de N2 y un 18,82% CO2. Además, se ha podido comprobar que se ha construido una planta robusta y capaz de soportar diferentes residuos en su alimentación. Asimismo, pese a que el presupuesto para construir la planta sea de aproximadamente 5,2 millones de euros, se ha realizado un análisis de viabilidad donde se muestra que la planta se amortiza en seis años., This project seeks to implement an innovative idea in Cortes de Baza, Granada, a farming town that has been very touched by the pandemic and needs to be renewed. To achieve this, it is necessary to show all these farmers that their waste does not have an end of life but what, can be reused and through an anaerobic digestion process can be transformed into biogas, which can then be converted into electricity and supplied to any area of the village. In this way, reduce his electricity taxes. Therefore, the main objective is to transform the olive residues, known as alperujo, into biogas (CH4, CO2 and other gases). To perform this transformation, the chemical simulator DWSIM will be used in addition to, articles as a support to check if everything is being done correctly. As main elements of the project, a stoichiometric reactor has been used together with a CSTR reactor, in series, to simulate the operation of an anaerobic reactor. Then, by means of several separators it has been achieved gradually eliminating unnecessary water and gases for the final result. From the results, a biogas has been obtained consisting of 51.62% of CH4, 29.56% of N2 and 18.82% of CO2. In addition, it has been verified that a robust plant has been built and able to withstand different residues in its feed. Besides, although the budget to build the plant is approximately 5.2 million euros, a feasibility analysis has been carried out showing that the plant is amortized in six years.

En el present treball s’ha dissenyat una planta per produir hidrogen a partir d’aigua mitjançant un reactor híbrid format per tres electrolitzadors PEM en sèrie i un reactor fotocatalític. En el disseny, també s’ha inclòs un separador de gasos per purificar l’hidrogen del corrent gasos resultant del procés i, un tanc d’emmagatzematge basat en hidrurs metàl·lics, per tal de poder emmagatzemar l’hidrogen en massa i subministrar-lo quan sigui necessari. S'ha seleccionat una tecnologia electrolítica apta per a complir amb el nivell de puresa d’hidrogen requerit, amb un disseny compacte i amb cost competitiu, i s'han realitzat càlculs dels principals paràmetres d'operació i de disseny de cel·la, la qual treballarà a 80 ºC i 30 bars, amb una densitat de corrent de 2 A/cm², un voltatge total d'1,82 V i una àrea geomètrica de 300 cm². De la mateixa manera, per tal d’obtenir un rendiment fotocatalític apte per a complir amb la producció d’hidrogen requerida, s’ha escollit emprar com a catalitzador una perovskita en substitució dels metalls nobles, a causa de les seves propietats úniques. Així doncs, s’han dut a terme càlculs de la massa de catalitzador requerida i de la longitud d’ona necessària per a satisfer la banda prohibida del catalitzador, així com, de la potència elèctrica que cal subministrar per aconseguir la quantitat d’hidrogen desitjada. El sistema dissenyat podria ser utilitzar en una estació d’hidrogen en la que se subministri aquest combustible diàriament a uns 25-35 cotxes, ja que la capacitat de producció és de 65 kg d’H2/dia. Això si, el disseny s’ha dut a terme a partir de dades extretes d’informes previs i caldria fer una planta pilot per fer treballar el reactor a les condicions establertes i desenvolupar el model cinètic per veure si es comporta com s’ha previst en el disseny i si s’assoleix realment el 99% de conversió esperada., En el presente trabajo se ha diseñado una planta para producir hidrógeno a partir de agua mediante un reactor híbrido formado por tres electrolizadores PEM en serie y un reactor fotocatalítico. En el diseño, también se ha incluido un separador de gases para purificar el hidrógeno del corriente de gas resultante del proceso y, un tanque de almacenamiento basado en hidruros metálicos, para poder almacenar el hidrógeno en masa y suministrarlo cuando sea necesario. Se ha seleccionado una tecnología electrolítica apta para cumplir con el nivel de pureza de hidrógeno requerido, con un diseño compacto y con coste competitivo, y se han realizado cálculos de los principales parámetros de operación y de diseño de celda, la cual trabajará a 80 °C y 30 bares, con una densidad de corriente de 2 A/cm², un voltaje total de 1,82 V y una área geométrica de 300 cm². Del mismo modo, para obtener un rendimiento fotocatalítico apto para cumplir con la producción de hidrógeno requerida, se ha escogido emplear como catalizador una perovskita en sustitución de los metales nobles, a causa de sus propiedades únicas. Así pues, se han llevado a cabo cálculos de la masa de catalizador requerida y de la longitud de onda necesaria para satisfacer la banda prohibida del catalizador, así como, de la potencia eléctrica que hay que suministrar para conseguir la cantidad de hidrógeno deseada. El sistema diseñado podría ser utilizado en una estación de hidrógeno en la que se suministre este combustible diariamente a unos 25-35 coches, puesto que la capacidad de producción es de 65 kg de H2/día. Eso si, el diseño se ha llevado a cabo a partir de datos extraídos de informes previos y habría que hacer una planta piloto para hacer trabajar el reactor en las condiciones establecidas y desarrollar el modelo cinético para ver si se comporta como se ha previsto en el diseño y si se logra realmente el 99% de conversión esperada., In the present work, a plant was designed to produce hydrogen from water by a hybrid reactor consisting of three serial PEM electrolyzers and a photocatalytic reactor. In the design, a gas separator has also been included to purify the hydrogen from the resulting gas current and, a metal hydride-based storage tank, to be able to store the hydrogen in mass and supply it whenever necessary. Electrolytic technology has been selected to meet the required hydrogen purity level, with compact design and at competitive cost, and calculations have been made of the main parameters of operation and design of the cell, which will work at 80 ºC and 30 bars, with a current density of 2 A/cm2, a total voltage of 1,82 V and a geometric area of 300 cm². Similarly, in order to obtain photocatalytic performance suitable for the required hydrogen production, a perovskite has been chosen as a catalyst to replace noble metals, due to their unique properties. Thus, calculations of the required catalyst mass and the wavelength needed to satisfy the bandgap of the catalyst have been carried out, as well as the electrical power to be supplied to achieve the desired amount of hydrogen. The designed system could be used in a hydrogen station where this fuel is supplied daily to about 25-35 cars, as production capacity is 65 kg of H2/day. But in truth, the design has been carried out from data extracted from previous reports and a pilot plant should be built to make the reactor work on the established conditions and develop the kinetic model to see if it behaves as planned in the design and if it really achieves the expected 99% conversion.

Les infeccions nosocomials (INs) són un tòpic d'elevada preocupació i interès dins del sector biomèdic, pel fet que presenten una elevada prevalença a escala mundial. En aquest projecte es busca contribuir en la prevenció d'INs mitjançant el desenvolupament d'un protocol òptim de la microencapsulació de l'oli essencial del cànem amb biopolímers per tal d'obtenir microcàpsules amb propietats antibacterianes. Per fer-ho, en primer lloc, s'estudia l'etapa de nucleació i estabilització de l'oli de cànem, mitjançant la implementació de diferents tensioactius (SDS, Span 80 i Tween 80) amb diferents ràtios màssiques respecte al principi actiu (1:1, 1:0,5 i 1:1,5) i la comparació de la caracterització dels sistemes emulsionats a través de l'avaluació del seu diàmetre de partícula i la seva estabilitat, determinada a partir del potencial z. En segon lloc, es realitza la microencapsulació de les nanoemulsions del principi actiu, formant una primera capa d'encapsulant composta per quitosà i una segona per goma aràbiga. I s'analitza la caracterització dels sistemes mitjançant l'observació a través del microscopi òptic i la determinació del seu diàmetre de partícula i potencial z. Finalment, es du a terme un assaig de "drug delivery" amb l'objectiu de conèixer la cinètica que governa l'alliberament del principi actiu de les microcàpsules realitzades, simulant les condicions d'una pell humana. Fet que per l'estabilitat de les microcàpsules obtingudes només ha pogut efectuar de manera qualitativa., Nosocomial infections (NIs) are a topic of great concern and interest within the biomedical sector since they present a high prevalence worldwide. This project seeks to contribute to NIs prevention by developing an optimal protocol for hemp essential oil microencapsulation with biopolymers to obtain microcapsules with antibacterial properties. To do it, firstly, the hemp oil nucleation and stabilization stages are studied through the implementation of different surfactants (SDS, Span 80, and Tween 80) using different mass ratios concerning the active principle ( 1:1, 1:0.5, and 1:1.5). Which is followed by the comparison of the emulsified systems characterization through the evaluation of their particle diameter and their stability, determined from the z-potential. Secondly, the microencapsulation of the active principle nanoemulsions is carried out, forming the first layer of encapsulant of chitosan and the second layer of Arabic gum. The characterization of the systems is then analyzed through optical microscope observation and the determination of the particle diameter and z-potential. Finally, a drug delivery test is performed to discover the microcapsule active agent release kinetics by simulating human skin conditions. Due to the stability of the microcapsules obtained, this study could only be effectuated qualitatively.

El consum de tèxtil per habitant creix de manera exponencial, de manera que, el desenvolupament de nous processos sobre la gestió i els tractaments de residus tèxtils resulta una oportunitat clau per aconseguir models integrals d’economia circular que assegurin el tancament dels cicles. Actualment, es calcula que aproximadament un 80% dels residus tèxtils generats estan constituïts per fibres de cotó (CO) i polièster (PES). L’heterogeneïtat en els residus tèxtils és tot un repte per a la indústria tèxtil, per la qual cosa en aquest projecte s’estudia la recuperació de la cel·lulosa provinent de teixits PES/CO a partir de l’ús de líquids iònics (ILs). Inicialment s’analitza l’efecte dels líquids iònics sobre la superfície del teixit, determinant els factors influents referents a l’entrada del IL a l’interior del teixit i el mecanisme químic que governa el sistema. En aquest projecte es contempla l’estudi de les variables de temps, ràtio i temperatura del sistema, amb l’objectiu de definir quina d’elles té una major influència sobre el procés. S’avalua la capacitat dels líquids iònics, en concret de l’AmimCl, per a dissoldre la cel·lulosa i posteriorment regenerar la matèria mitjançant una simulació del procés wet spinning. El medi d’inflament de la fibra, aigua o DMSO, també ha estat un altre factor estudiat, examinant així la influència de cada dissolvent i les interaccions quan entren en contacte amb el líquid iònic. Finalment, de la matèria regenerada es caracteritza la seva estructura superficial a partir del microscopi electrònic d’escombratge (SEM), la seva estructura molecular mitjançant un anàlisis d’espectroscòpia infraroja (FTIR) i la seva estabilitat tèrmica amb un anàlisi termogravimètric (TGA)., El consumo de textil por habitante crece de manera exponencial, de manera que, el desarrollo de nuevos procesos sobre la gestión y los tratamientos de residuos textiles resulta una oportunidad clave para conseguir modelos integrales de economía circular que aseguren el cierre de ciclos. Actualmente, se calcula que aproximadamente un 80% de los residuos textiles generados están constituidos por fibras de algodón (CO) y poliéster (PES). La heterogeneidad en los residuos textiles es todo un reto para la industria textil, por lo que en este proyecto se estudia la recuperación de la celulosa proveniente de tejidos PES/CO a partir del uso de líquidos iónicos (ILs). Inicialmente se analiza el efecto de los líquidos iónicos sobre la superficie del tejido, determinando los factores influyentes referentes a la entrada del IL en el interior del tejido y el mecanismo químico que gobierna el sistema. En este proyecto se contempla el estudio de las variables de tiempo, ratio y temperatura del sistema, con el objetivo de definir cuál de ellas tiene una mayor influencia sobre el proceso. Se evalúa la capacidad de los líquidos iónicos, en concreto del AmimCl, para disolver la celulosa y posteriormente regenerar la materia mediante una simulación del proceso wet spinning. El medio de inflamiento de la fibra, agua o DMSO, también ha sido otro factor estudiado, examinando así la influencia de cada disolvente y las interacciones cuando entran en contacto con el líquido iónico. Finalmente, de la materia regenerada se caracteriza su estructura superficial a partir del microscopio electrónico de barrido (SEM), su estructura molecular mediante un analisis de espectroscopia infrarroja (FTIR) y su estabilidad térmica con un analisis termogravimétrico (TGA)., Textile consumption per inhabitant is growing exponentially, and therefore the development of new processes related to the management and treatment of textile waste is a key opportunity to achieve comprehensive circular economy models that ensure the closure of cycles. Nowadays, it has been estimated that approximately an 80% of the textile waste generated is composed of cotton (CO) and polyester (PES) fibers. The heterogeneity in the textile waste is a huge challenge for the textile industry, and for this reason this project studies the recovery of cellulose coming from textile fabrics composed of PES/CO making use of ionic liquids (ILs). Initially, the effect of ionic liquids on the surface of the textile is analyzed, determining the influencing factors related to the entry of IL inside the textile and the chemical mechanism that controls the system. This project considers the study of the time, ratio, and temperature variables of the system, with the aim of defining which of them has a greater influence on the process. The ability of ionic liquids, specifically AmimCl, to dissolve cellulose and subsequently regenerate the material through a simulation of the wet spinning process is evaluated. The responsible for the fiber’s inflation, water or DMSO, has also been another factor of study, analyzing the influence of each solvent and the interactions when in contact with the ionic liquid. Finally, the regenerated substance is characterized by: its surface structure using the scanning electron microscope (SEM), its molecular structure by infrared spectroscopy analysis (FTIR) and its thermal stability by thermogravimetric analysis (TGA).

La idea principal del projecte que es presenta en aquest treball es el disseny de una planta portàtil autònoma de obtenció d’hidrogen a partir d’aigua, amb subministre de energia verda en aquest cas energia solar, mitjançant la producció del hidrogen via reactor electrolitzador àlcali.

En la societat industrialitzada actual es duen a terme cada dia infinitat de processos industrials. Un d’ells es el tractament del cànem on es genera un residu vegetal anomenat canemuixa i en l’actualitat no té cap valor comercial. Es proposa utilitzar aquest residu vegetal per l’estudi de la fabricació de taulers aglomerats a partir de la mescla d’aquest residu amb resina. Les resines utilitzades en el procés industrial de fabricació de taulers aglomerats s’utilitzen substancies que a la llarga resulten tòxics. En el projecte estudiem buscarem resines no tòxiques com a substitutes d’aquestes que si ho son, respectant així el medi ambient i la salut de les persones. A través d’assajos compararem les característiques dels nous taulers aglomerats amb base canemuixa amb els actuals.

Incoming

La microencapsulació és una tècnica innovadora i versàtil, que es pot aplicar en diversos camps. Aquest projecte s'ha centrat en la microencapsulació d'una fragància en concret, el Tropical Fruit, utilitzant diferents tensioactius, com SDS, E1450, Tween 80, Tween 20 i Span 40; ja que cada vegada és més necessari l'optimització de components actius en la indústria. A més, la microencapsulació de fragàncies resulta un tema força complex a causa de l'alta quantitat de compostos químics que les formen. Per això en aquest projecte s'ha buscat la manera de poder-se estalviar el procés de prova i error que normalment se segueix per trobar la concentració necessària de tensioactiu per encapsular qualsevol fragància o oli essencial. En aquest cas s'ha decidit partir de la CMC (Concentració Micel·lar Crítica) dels tensioactius, ja que aquest valor ens indica quan comença la formació espontània de les micel·les, per tant, si s'afegeix una concentració superior a la CMC del tensioactiu, s'hauria d'obtenir microcàpsules d'aquest amb la fragància dins. Per comprovar la viabilitat de treballar a partir de les CMC dels tensioactius, s'ha dut a terme un estudi complet en funció de la CMC dels tensioactius sols i amb la fragància, i s'ha observat quin tipus de microcàpsules s'estaven aconseguint i quin sistema formaven. Tot això s'ha pogut controlar mitjançant la tensió superficial, per localitzar el rang de valors de la CMC; la mida de la partícula, per saber si les micel·les són compactes i de la mateixa grandària, proporcionant així uniformitat al sistema; i el potencial zeta, per conèixer l'estabilitat d'aquest., La microencapsulación es una técnica innovadora y versátil, que puede aplicarse en diversos campos. Este proyecto se ha centrado en la microencapsulación de una fragancia en concreto, el Tropical Fruit, utilizando distintos tensioactivos, como SDS, E1450, Tween 80, Tween 20 y Span 40; ya que cada vez es más necesario la optimización de componentes activos en la industria. Además, la microencapsulación de fragancias resulta un tema bastante complejo debido a la alta cantidad de compuestos químicos que las forman. Por eso en este proyecto se ha buscado la manera de poder estalviarse el proceso de prueba y error que normalmente se suele sigue para encontrar la concentración necesaria de tensioactivo para encapsular cualquier fragancia o aceite esencial. En este caso se ha decidido partir de la CMC (Concentración Micelar Crítica) de los tensioactivos, ya que este valor nos indica cuando comienza la formación espontánea de las micelas, por lo tanto, si se añade una concentración superior a la CMC del tensioactivo, se debería obtener microcápsulas de éste con la fragancia dentro. Para comprobar la viabilidad de trabajar a partir de las CMC de los tensioactivos, se ha llevado a cabo un estudio completo en función de la CMC de los tensioactivos solos y con la fragancia, observando qué tipo de microcápsulas se estaban consiguiendo y qué sistema formaban. Todo esto se ha podido controlar mediante la tensión superficial, para localizar el rango de valores de la CMC; el tamaño de la partícula, para saber si las micelas son compactas y del mismo tamaño, proporcionando así uniformidad al sistema; y el potencial zeta, para conocer la estabilidad de este., Microencapsulation is an innovative and versatile technique, which can be applied in various fields. This project has focused on the microencapsulation of a specific fragrance, Tropical Fruit, using different surfactants, such as SDS, E1450, Tween 80, Tween 20 and Span 40; because of the increasing need in the industrial area to optimize active components. In addition, the microencapsulation of fragrances is a very complex topic due to the high amount of chemical compounds that fragrances have. That is why this project has looked for simple ways to accomplish microencapsulation and be able to avoid the trial and error process that normally is used to find the concentration of surfactant required to encapsulate any fragrance or essential oil. In this case it has been decided to start working with the CMC (Critical Micellar Concentration) of the surfactants, since this value indicates when the spontaneous formation of the micelles begins. Therefore, if the concentrations are higher than the CMC of the surfactant, microcapsules should be obtained with the fragrance inside. In order to check the feasibility of working with the CMC of the surfactants, it was released a study of the CMC of the surfactants alone and other of the CMC of surfactants with the fragrance, and it was observed what type of microcapsules were being obtained and what system they formed. All this has been controlled by the surface tension to find the range of the CMC; the size of the particle to know if the micelles were compact and the same size, thus providing uniformity to the system; and the zeta potential to know the stability of it.

A partir d’un article scientifique, j’ai reproduit la méthode d’encapsulation tout en remplaçant un produit toxique, le glutaraldéhyde qui sert de réticuleur, par de l’acide tannique, beaucoup moins nocif pour la santé. J’ai réalisé plusieurs échantillons de capsules, avec différents dosages d’acide tannique., Incoming

Cada vez hay más evidencias de que el cannabidiol (CBD) tiene beneficios asociados a efectos antiinflamatorios, antibacteriano y calmantes, entre otros, que se puede obtener no sólo por vía oral sino transdérmica. De esta manera, podemos encontrar productos cosméticos con CBD, el cual se absorbe por nuestra piel obteniendo sus beneficios, sin llegar al torrente sanguíneo o al sistema nervioso central. El objetivo principal de este trabajo es diseñar una planta de tipo batch multipropósito de 1000 kg diarios, en la que se producirán productos cosméticos en diferentes formas de dosificación como cremas, lociones, ungüentos y serums, con el cannabidiol como ingrediente o principio activo, en común entre todos ellos. Para ello fue necesario investigar sobre los cannabinoides, su forma de extracción y la dosis adecuada de CBD. A partir de esta dosis, se establecieron cuidadosamente las formulaciones de los productos cosméticos a producir en la planta. Además, se escogió la maquinaria adecuada, según nuestras necesidades de producto y fabricación, realizando un análisis de alternativas. Posteriormente se estableció el diagrama de Gantt conveniente para que la planta, en sus 16 hs de producción, trabaje en modo semicontinuo, eliminando los tiempos muertos que puedan existir para aprovechar al máximo su capacidad de producción. Y, finalmente, se realizó el dimensionado con los elementos y materiales necesarios, para poder realizar el presupuesto correspondiente a todo el proyecto dándonos un total de 364.152,97euros., There is increasing evidence that cannabidiol (CBD) has benefits associated with anti-inflammatory, antibacterial and calming effects, among others, which can be obtained not only orally but also transdermally. In this way, we can find cosmetic products with CBD, which is absorbed through our skin obtaining its benefits, without reaching the bloodstream or the central nervous system. The main goal of this work is to design a multipurpose batch type plant of 1000 kg per day, in which cosmetic products will be produced in different dosage forms such as creams, lotions, ointments and serums, with cannabidiol as an ingredient or active principle, in common among all of them. For this, it was necessary to investigate cannabinoids, their extraction method, and the appropriate dose of CBD. From this dose, the formulations of the cosmetic products to be produced in the plant are carefully formulated. In addition, the appropriate equipment was chosen, according to our product and manufacturing needs, carrying out an analysis of alternatives. Subsequently, the convenient Gantt chart is adjusted so that the plant, in its 16 hours of production, works in a semi-continuous mode, removing any downtime that may exist to make the most of its production capacity. And, finally, the dimensioning was accomplished with the necessary elements and materials, to carry out the budget matching to the entire project, giving us a total of 364.152,97euros.

Incoming

Incoming

The scientific and medical communities are showing a growing interest in tissue engineering as a means to solve issues regarding donor tissues, wound healing and drug delivery systems. Nanofibers are gaining quite a lot of relevance in this pursuit as their excellent mechanical properties and morphological similarities to the extracellular matrix of skin make them an ideal component. This project has explored how closely hybrid structures created with a combination of PLA nanofiber membranes and lanolin could imitate the human skin, with a special emphasis on achieving a similar permeability. Tests were done with an Optical Tensiometer, Electro Kinetic Analyzer and a Franz Cell. The results have shown that a perfect sandwich hybrid structure, alternating a PLA nanofiber membrane with a layer of lanolin, had a transpirability of 5,63 g/(m2 ·h), which is within the range of human skin transpirability values; 2,3 to 44 g/(m2 ·h)

Incoming

La contaminació per plàstics és un tema molt rellevant i del qual es parla constantment i per això pretén promoure's el reciclatge o la reutilització d'aquests materials tan perjudicials per al medi ambient. Per aquest motiu sorgeix aquest projecte, en el qual s'estudia la possibilitat de la utilització de biopolímers o polímers biodegradables, amb l'objectiu de reduir força notablement la contaminació. El procediment consisteix en el canvi de paràmetres fonamentals en el procés de creació de bosses convencionals de polietilè, com la temperatura, per poder adaptar-lo a diferents polímers, com ara l'alcohol de polivinil (PVA) o l'àcid polilàctic (PLA). L'estudi conclou amb una reducció del perfil de temperatures en el procés per adaptar-lo a PLA, però amb una impossibilitat de calcular la temperatura del procés per a PVA a causa de la manca d'informació de la relació d'aquesta amb la viscositat desitjada (1,1kpa*s) i amb una millora en la degradabilitat força considerable; reducció de 400 anys a 80 a l'aire lliure o una degradabilitat total en aplicar-se sobre aquests polímers un procediment industrial. També es fa un estudi econòmic per al preu unitari d'una bossa de PE i PLA/PVA, concloent en un augment de costos per als biopolímers a causa del preu de venda dels grànuls utilitzats per a la creació d'aquestes bosses que resulta el doble que el de polímers com LDPE o HDPE., La contaminación por plásticos es un tema muy relevante y del cual se habla constantemente y por eso pretende promoverse el reciclaje o la reutilización de estos materiales tan perjudiciales para el medio ambiente. Por ese motivo surge este proyecto, en el cual se estudia la posibilidad de la utilización de biopolímeros o polímeros biodegradables, con el objetivo de reducir bastante notablemente en la contaminación. El procedimiento consiste en el cambio de parámetros fundamentales en el proceso de creación de bolsas convencionales de polietileno, como la temperatura, para poder adaptarlo a distintos polímeros, como el alcohol de polivinilo (PVA) o el ácido poliláctico (PLA). El estudio concluye con una reducción del perfil de temperaturas en el proceso para adaptarlo a PLA, pero con una imposibilidad de calcular la temperatura del proceso para PVA debido a la falta de información de la relación de ésta con la viscosidad deseada (1,1kpa*s) y con una mejora en la degradabilidad bastante considerable; reducción de 400 años a 80 en el aire libre o una degradabilidad total al aplicarse sobre estos polímeros un procedimiento industrial. También se realiza un estudio económico para el precio unitario de una bolsa de PE y PLA/PVA, concluyendo en un aumento de costes para los biopolímeros debido al precio de venta de los gránulos utilizados para la creación de estas bolsas que resulta ser el doble que el de polímeros como LDPE o HDPE., Plastic pollution is a very relevant issue affecting our planet and it is constantly talked about, that is why it is intended to promote the recycling or the reuse of these materials that are so harmful to the environment. For this reason, this project is created, in which the possibility of using biopolymers or biodegradable polymers is studied, with the main objective of reducing pollution considerably. The procedure consists of changing fundamental parameters in the conventional polyethylene bags creation process, such as temperature, in order to adapt it to different polymers, as polyvinyl alcohol (PVA) or polylactic acid (PLA). The study concludes with a reduction of the temperature profile in the process to adapt it to PLA but with an impossibility to calculate the process temperature for PVA due to the lack of information on the relationship between viscosity and temperature in this polymer, so it is not possible to achieve the desired viscosity (1,1kpa*s), it also concludes with an improvement in degradability quite considerable; reduction from 400 to 80 years in the environment or a total degradability when an industrial process is applied on these polymers. An economic study is also carried out to obtain the unit price of a PE and a PLA/PVA bag, concluding in a cost increase for the biopolymers due to the selling price of the pellets which are found to be twice as expensive as LDPE or HDPE pellets.

La inmovilización de microorganismos, mediante la microencapsulación en una matriz biopolimérica, es actualmente un campo emergente por la funcionalidad de sus aplicaciones en medicina, alimentación, cosmética y textil, entre otros grandes campos industriales. En este proyecto se estudia el caso concreto de la microencapsulación de levadura (“Saccharomyces cerevisiae”) en una matriz de alginato de sodio (biopolímero), haciendo uso del método de gelificación iónica. Se han aplicado diferentes parámetros para las variables influyentes en la extrusión y gelificación de la gota para poder determinar su influencia en las características de las microcápsulas resultantes. Las variables estudiadas se centran en determinar el comportamiento reológico entre la fase de matriz envolvente de biopolímero y la fase interna de disolución del microorganismo. También se han determinado los efectos de la inmovilización de la levadura en la cinética de la fermentación alcohólica con D-glucosa, para ello se han contrastado los resultados de la cinética del microorganismo libre e inmovilizado. La ventaja que proporcionan las microcápsulas en el aspecto cinético es el control de la velocidad de reacción (limitada por difusión), empleando el microorganismo como un biocatalizador y obteniendo diferentes esquemas cinéticos en función de las características la microcápsula., The immobilization of microorganisms, through microencapsulation in a biopolymeric matrix, is currently an emerging field due to the functionality of its applications in medicine, food, cosmetics and textiles, among other large industrial fields. In this project, the specific case of microencapsulation of yeast (“Saccharomyces cerevisiae”) in a matrix of sodium alginate (biopolymer) using the ionic gelation method, is studied. Different parameters have been applied for the influential variables in the extrusion and gelation of the drop in order to determine their influence on the characteristics of the resulting microcapsules. The variables studied are focused on determining the rheological behavior between the enveloping matrix phase of the biopolymer and the internal dissolution phase of the microorganism. The effects of yeast immobilization on the kinetics of alcoholic fermentation with D-glucose have also been determined, for which the results of the kinetics of the free and immobilized microorganism have been contrasted. The advantage provided by microcapsules in the kinetic aspect is the control of the reaction rate (limited by diffusion), using the microorganism as a biocatalyst and obtaining different kinetic schemes depending on the characteristics of the microcapsule

Incoming

L’estudi de les micro/nano-emulsions és vital per tal de poder reduir la mida dels principis actius i així millorar la penetració i absorció de les drogues. Igualment, poden arribar a millorar la distribució dels medicaments en àrees especifiques, reduint així considerablement els efectes secundaris en segons quins tractaments. Es tracten de sistemes termodinàmicament estables. Això implica que la seva formació es dona de manera espontània, és a dir, no requereix d’energia externa., Micro/nano emulsion studies are essential to shrink active agents’ particle size and, thus, increase the absorption and penetration of drugs. Furthermore, drug distribution in some specific areas can be increased and, therefore, secondary effects can be reduced in some medical treatments. These are high thermodynamic stables systems. This implies the spontaneous formation, this is, there is no need for external energy to force its formation.

La presència d’ions nitrogenats a les aigües d’arreu del món augmenta a mesura que passa el temps des de que es té coneixement de l’existència de dits ions. De la mateixa manera augmenta el control mediambiental i les investigacions sobre els compostos nitrogenats., The presence of nitrogenated ions in waters around the world increases with time since it’s known the existence of this type of ions. In the same way, environmental controls are increasing and also the investigations about these components.

Adaptar los procesos de una industria química a las directrices de la Industria 4.0 para poder desarrollar la fábrica del futuro. El objetivo del trabajo es aplicar conceptos de Industria 4.0 a una planta de producción de productos químicos para lograr una optimización de los procesos llevados a cabo actualmente y conseguir mejorar la competitividad de la marca