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EL proyecto general consiste en la creación de una plataforma on-line de un Laboratorio Virtual de Ciencia e Ingeniería de Materiales para los alumnos de Grados en el ámbito de la Ingeniería Industrial de la Universidad de Valladolid centrado en este caso particular en el desarrollo de Ensayos Tecnológicos para el Control de Calidad de Material de interés industrial. Se han llevado a cabo las diferentes fases en las que se ha concretado este proyecto. Estas fases han consistido en la revisión bibliográfica de la temática, en la preparación de probetas para la realización de ensayos de caracterización tecnológico, en la elaboración de material didáctico como manuales de prácticas de laboratorio, en el diseño y elaboración de material adiovisual y en la realización práctica de la plataforma on-line. Par completar el trabajo se han las unidades didácticas de apoyo y como última fase del proyecto se está actualmente incorporando toda la información a la plataforma on-line para unificar el formato con el otros laboratorios de caracterización microestructural y mecánica diseñados por el grupo de trabajo del proyecto

Producción Científica, This research investigates the impact of heat treatment on the microstructure, hardness, and corrosion resistance of 17-4 PH SS (stainless steel) processed by Selective Laser Manufacturing (SLM) in Phosphate Buffer Solution (PBS) and compared to its commercial wrought counterparts. The SLM process produced a segregated microstructure with significant variations in composition and phases. Post-process heat treatment resulted in a uniform and reproducible microstructure in the SLM samples with a significant improvement in corrosion resistance in the solubilised samples and a remarkable hardening in the solubilised and aged samples. Additionally, heat-treated SLM samples showed no relevant release of metallic elements to PBS electrolyte after 75 days of immersion, indicating its potential use as a biomaterial. The study concludes that the manufacturing process used to produce SS have a significant impact on its properties, moreover, post-build treatment improve microstructure providing uniformity which positively impact in the corrosion resistance. The electrochemical results also suggest that, after homogenization, the additively produced 17-4 PH SS shows a better behaviour in biological environment than the wrought 17-4 PH SS., Ministerio de Ciencia e Innovación - FEDER (PID2021-122365OB-I00), Junta de Castilla y León - FEDER (VA275P18)

En el presente Trabajo de Fin de Grado, desarrollado en el laboratorio de metalotecnia de la EII de la UVa, se ha dado continuidad a la propuesta llevada a cabo desde hace algunos años de crear laboratorios virtuales dedicados a la Ciencia e Ingeniería de los materiales. En este caso, se han creado los laboratorios virtuales de los ensayos tecnológicos de corrosión y desgaste. Para la digitalización se ha creado una página web en la que se engloban una serie de ensayos tecnológicos de corrosión y desgaste, todos ellos con un texto y un video explicativo de los equipos necesarios, procedimientos y resultados que se pueden obtener de cada uno de ellos. Además, para completar la página web se ha desarrollado una prueba de autoevaluación para que el alumno pueda comprobar el nivel de aprendizaje adquirido en los ensayos tecnológicos donde se indican las respuestas correctas, incorrectas y los comentarios explicativos de cada una de las preguntas para aclarar o afianzar conceptos., In this Final Degree Project, developed at the metallography laboratory of the EII in UVa, it has proceeded to the continuation of the proposal carried out since few years of creating a virtual laboratory dedicated to the materials science and engineering. In this case it has been created the virtual laboratories of technological test of corrosion and wear. For the digitized, it has created a web site where there are a part of this tecnológicas test, all of them with and explicative text and video which we may find the necessary tolls, methods y results that he may get from each one of this tests. Furthermore, to complete the web site it has developed an self-evaluation test which the student may prove his or her learning about technological test and which it shows correct and wrong answers and also some explicative commentaries of each cuestions with the purpose of clarify or strengthen the most important concepts., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

Producción Científica, This work proposes an innovative strategy that combines two well-known easy and economical preparation techniques: powder metallurgy based space-holder (SH) technique to provide porous biocompatible Ti substrates with balanced biomechanical behavior (for cortical bone tissue substitution) promoting bone ingrowth and biocoating infiltration, and electropolymerization to coat these substrates with the polypyrrole–silver nanoparticles (PPy-AgNPs) composite conductive polymers improving its corrosion resistance, biocompatibility with enhanced antibacterial activity. The deposited PPy-based coatings present a cauliflower-like structure well adhered to the porous substrates. The macroporosity of and rough inner pore surface of Ti SH substrates are responsible for the superior adhesion of the conductive polymer comparing to typical denser substrates obtained by powder metallurgy or forging. The corrosion protection properties of the coatings were investigated by open circuit potential and Anodic Polarization in PBS media to simulate possible implant conditions, revealing improved corrosion resistance for the composite coatings. The bioactivity of the coatings was evaluated by immersion tests, revealing the formation of Hydroxyapatite after 90-day immersion in PBS. In both PPy and PPy-AgNPs composite coatings, a displacement of the polarization curves to more noble potentials and a decrease in the current density, indicated that the coating's protective character is maintained after 90-day immersion in PBS. The antibacterial activity was assessed by using the Kirby–Bauer disk-diffusion method against Staphylococcus aureus (ATCC 25923). The inhibition halo increased from 5.5 ± 0.4 mm for the bare substrate to 8.2 ± 0.6 mm for the PPy-coated substrate and to 12.5 ± 0.7 mm for the PPy-AgNPs-coated porous Ti. This feature associated to the improved corrosion protection and biocompatibility would significantly contribute to the success of the potential use of porous Ti implants, Ministerio de Ciencia e Innovación (RTI2018-097990-B-I00 y PID2019-109371 GB-I00), Junta de Andalucía–FEDER (US-1259771), Junta de Castilla y León (VA275P18 y VA044G19)

La protección contra incendios es una materia que ha ido ganando mucho peso a la vista de su importancia para asegurar la seguridad e integridad de los establecimientos y sus ocupantes. De ahí el nacimiento del Reglamento de Seguridad Contra Incendios en los Establecimientos Industriales, cuya principal función es establecer, en cuanto a materiales y su resistencia al fuego, los requerimientos mínimos a cumplir en los establecimientos en función de su ubicación y riesgo intrínseco, así como las limitaciones que existen a la hora de ser construidos. Para poder asegurar que se cumplan estos requerimientos los materiales usados deben tener un comportamiento sobresaliente contra el fuego. Dicho comportamiento depende de la estructura atómica, macro y microscópica del material utilizado. Estos requerimientos y limitaciones van a hacer que, en función del tipo de establecimiento y actividad a desarrollar, se prefiera un tipo de construcción u otra., Fire protection it´s a matter that has been gaining a lot of importance throughout the last years to ensure safety and integrity of building and its occupants. That´s why the RSCIEI was born, which main function is establishing the requirements and limitations about the materials and their resistance to fire as well as what limitations have to be considered when constructing a building depending on their type and intrinsic risk. To assure the requirements are met, the materials need to have an outstanding behavior against fire. This behavior will depend on the atomic, macro and microscopic structure and bonds. This requirement and limitations will heavily influence how the buildings are constructed., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

La presente Tesis doctoral, plantea el desarrollo de sensores y biosensores para el análisis de alimentos, empleando diferentes materiales y nanomateriales sensibles. Se trata de sensores y biosensores electroquímicos que permiten detectar compuestos de interés en alimentos líquidos tales como leches o vinos. Los sensores se han diseñado empleado diferentes materiales sensibles y tecnologías relacionadas con la Nanociencia, con el propósito de mejorar parámetros analíticos como son: selectividad, sensibilidad, reproducibilidad y repetitividad. Los sensores y biosensores se han utilizado para desarrollar redes de sensores que forman lenguas electrónicas y bioelectrónicas. La preparación y caracterización de los sensores y biosensores desarrollados, así como sus respuestas electroquímicas y su funcionamiento como parte de lenguas electrónicas, se discuten mediante los artículos científicos, indexados en revistas internacionales, incluidos en esta Tesis Doctoral., Departamento de Química Física y Química Inorgánica, Doctorado en Física

Con la evolución de las nuevas tecnologías de fabricación surge la necesidad de conocer el comportamiento en servicio de la aleación de Ti6Al4V fabricado mediante procesos de fabricación aditiva desarrollados en los últimos años, como es el caso de la técnica SLM y EBM, especialmente lo relativo a su resistencia a la corrosión y biocompatibilidad pensando en su usopara aplicaciones biomédicas. Trataremos de conocer sus principales características en cuanto a propiedades mecánicas y microestructuralesy, por último, se analizará su comportamiento frente a la corrosión. También se estudiará la deposición de un recubrimiento especial de hidroxiapatita sobre la superficie de las muestras con el fin de mejorar las propiedades de biocompatibilidad y osteointegración del implante. Se realizará la caracterización del recubrimiento de hidroxiapatita y se realizarán los ensayos de biocompatibilidad para garantizar que las muestras pueden incorporarse a un organismo sin causar ningún tipo de daño., With the evolution of the technologies, we will focus on the service behavior of the Ti6Al4V manufactured by additive manufacturing process developed in recent years, such as SLM and EBM technology for biomedical applications. We will try to know its characteristics in terms of mechanical properties and finally, its behaviour against corrosion will be analyzed. The addition of a special Hidroxiapatite coating on the surface of the samples will also be studied in order to improve the biocompatibility and osseointegration properties of the implant. In short, the characterization of the Hidroxyapatite coating will be carried out and biocompatibility to guarantee that the samples can be incorporated into an organism without causing damage., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Máster en Ingeniería Industrial

Producción Científica, The 17–4 Precipitation Hardening Stainless Steel (PH SS) manufactured by Selective Laser Melting (SLM) has wide appli- cation perspectives, but they are limited due to defects and anisotropy. The selection of the appropriate process variables plays a fundamental part in the microstructure and in the determination of the final mechanical and corrosion properties. The main purpose of this study is to analyze the corrosion behavior, hardness and microstructure of 17–4 PH SS manufac- tured by SLM in comparison to the commercial counterparts. The anisotropic behavior was investigated by analyzing the microstructure–hardness and corrosion interrelationship, both in the surface of the construction platform and in the growth direction of the element. The corrosion behavior of the SLM 17–4PH SS in its natural state was investigated in relation to that of the 17–4 PH SS heat treated in a 0.1 M NaCl + 0.5 M H 2 SO 4 solution, using three electrochemical techniques. The results confirmed that the corrosion resistance of SLM 17–4 PH SS was considerably better than that of the forging, even after 60 days of immersion in the test solution. This was attributed to the absence of important manufacturing defects, to the fine microstructure with an important amount of austenite produced by SLM, and to a small amount of non-metallic inclusions precipitated as a result of the fast cooling and the high speed of solidification associated with the SLM process., Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (grant RTI2018-097990-B-I00), Junta de Castilla y León (project VA275P18 y VA044G19), Publicación en abierto financiada por el Consorcio de Bibliotecas Universitarias de Castilla y León (BUCLE), con cargo al Programa Operativo 2014ES16RFOP009 FEDER 2014-2020 DE CASTILLA Y LEÓN, Actuación:20007-CL - Apoyo Consorcio BUCLE

Producción Científica, Porous titanium implants can be a good solution to solve the stress shielding phenomenon. However, the presence of pores compromises mechanical and corrosion resistance. In this work, porous titanium samples obtained using a space-holder technique are coated with Chitosan, Chitosan/AgNPs and Chitosan/Hydroxyapatite using only one step and an economic electrodeposition method. The coatings’ topography, homogeneity and chemical composition were analyzed. A study of the effect of the porosity and type of coating on corrosion resistance and cellular behavior was carried out. The electrochemical studies reveal that porous samples show high current densities and an unstable oxide film; therefore, there is a need for surface treatments to improve corrosion resistance. The Chitosan coatings provide a significant improvement in the corrosion resistance, but the Chitosan/AgNPs and Chitosan/HA coatings showed the highest protection efficiency, especially for the more porous samples. Furthermore, these coatings have better adherence than the chitosan coatings, and the higher surface roughness obtained favors cell adhesion and proliferation. Finally, a combination of coating and porous substrate material with the best biomechanical balance and biofunctional behavior is proposed as a potential candidate for the replacement of small, damaged bone tissues., Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades (grants RTI2018-097990-B-I00 and PID2019-109371GB-I00), Junta de Andalucía - Fondo Europeo de Desarrollo Regional (project US-1259771), Junta de Castilla y León (projects VA275P18 and VA044G19)

En el presente trabajo final de grado, se ha procedido a la digitalización del material correspondiente al tema de ensayos no destructivos aplicado a materiales metálicos que se realiza en dichos laboratorios de forma práctica. Para realizar esta digitación, se ha procedido a realizar una página web que engloba cinco textos explicativos sobre cada uno de los ensayos no destructivos que se pueden aplicar a materiales metálicos y cuatro videos con imágenes, materiales y secuencias de los cuatro ensayos más prácticos. Además, para finalizar la página web, se ha desarrollado un test de autoevaluación online, de manera que una vez realizado se puedan observar las respuestas correctas, las respuestas errores y comentarios explicativos para cada pregunta errónea o no respondida., In this final degree project, the material corresponding to the subject of nondestructive testing applied to metallic materials, which is carried out in these laboratories in a practical way, has been digitised. To carry out this digitisation, a web page has been created which includes five explanatory texts on each of the non-destructive tests that can be applied to metallic materials and four videos with images, materials and sequences of the four most practical tests. In addition, to complete the website, an online self-assessment test has been developed, so that once it has been carried out, the correct answers, the wrong answers and explanatory comments for each wrong or unanswered question can be observed., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales

Este trabajo correspondiente al Trabajo de Fin de Grado del Grado en Ingeniería Mecánica, realizado en el Departamento de Ciencia de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica de la Escuela de Ingenierías Industriales de la Universidad de Valladolid, se va a centrar en el desarrollo de una aplicación web, interactiva y didáctica, para el conocimiento y observación de los diferentes ensayos mecánicos en materiales metálicos. La creciente demanda en el sector educativo de nuevos métodos de enseñanza que aprovechen el uso de las nuevas tecnologías, sobretodo de Internet e involucren más al alumno, justifica la investigación de nuevas alternativas para aprovechar todo el potencial del mundo moderno e interconectado a través de la red en el que vivimos. Gracias a este proyecto, se van a poder unificar los conceptos referentes a los Ensayos Mecánicos, a saber: Ensayos de Dureza, Ensayos de Tracción y Ensayos de Flexión, en una misma herramienta virtual interactiva., This essay will focus on developing a website app, interactive, didactic, in order to help in the acknowledge and observation of the main different mechanical tests on metallic materials. The growing demand in the educational sector for new teaching methods that take advantage of the use of new technologies, especially the Internet, and involve the student more, justifies the research of new alternatives to take advantage of the full potential of the modern and interconnected world we live in. Thanks to this project, it will be possible to unify the concepts related to Mechanical Tests, namely: Hardness Tests, Traction Tests and Flexure Tests, in the same interactive virtual tool., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

Producción Científica, Medical implants manufactured using biomaterial Ti-6Al-4V exhibit some disadvantages. Its higher elastic modulus than that of natural bone can cause stress shielding problems. This can be avoided using Ti-6Al-4V with pores in the implant structure. However, poor corrosion and tribocorrosion behaviors are yielded because of the large area exposed to the medium. To mitigate both issues, coating technologies can be applied. The plasma electrolytic oxidation (PEO) process is a cost-effective process that has been used successfully in nonporous Ti alloys. In this study, two PEO coatings with different amounts of Ca/P are used. However, reports regarding their application in porous materials are scarce. The effects of PEO treatments on corrosion and tribocorrosion in Ti-6Al-4V powder metallurgy are analyzed herein. The porous materials provide an efficient surface for PEO coatings, as demonstrated via scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM), and the porosity of the substrates improved the adherence of the coatings. The corrosion resistance measured via electrochemical impedance spectroscopy confirmed the beneficial effect of the coatings, particularly for long exposure time. The lower roughness, small pore size, and more compact film observed in the PEO-Ca/P sample resulted in favorable tribological and corrosion properties., Ministerio de Educación y Ciencia (project RTI2018-097990-B-I00), Junta de Castilla y León (projects VA275P18 and VA044G19)

El trabajo consiste en el estudio de nuevas aleaciones de titanio obtenidas por pulvimetalurgia para su uso como biomateriales. Estas aleaciones tienen como aleantes niobio y estaño en distintas proporciones para conseguir lo que se conoce como aleaciones beta de menor rigidez y de mayor biocompatibilidad. Este trabajo de fin de grado abarca la caracterización química, estructural y mecánica del material, así como su comportamiento en servicio. Se evaluará este último mediante ensayos de corrosión, desgaste y tribocorrosión en un medio de saliva artificial., The work consists of the study on new titanium alloys obtained by powder metallurgy in order to use them as biomaterials. These alloys are alloyed with niobium and tin in different proportions to achieve what are known as beta alloys with low stiffness and high biocompatibility. This final degree project covers the chemical, structural and mechanical characterisation of the material, as well as its behaviour in service. The latter will be evaluated by means of corrosion, wear and tribocorrosion tests in an artificial saliva medium., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Química

Producción Científica, A strategy for the corrosion protection of porous materials using conductive polymers and nanocomposites of polymers and nanoparticle is presented. Several conductive polymers, various dopants and different electropolymerization conditions are studied to select the films with the highest corrosion resistance on porous and non-porous materials. It is found that nanocomposite films prepared from two different methods i.e., the co-generation of Au nanoparticles and the dispersion of TiO2 nanoparticles inside the selected polymer coating give rise to an excellent corrosion resistance. Coated porous samples have the most noble corrosion potentials, the lowest stable passive current densities and the highest polarization resistances., Ministerio de Educación y Formación Profesional (project RTI2018-097990-B-I00), Junta de Castilla y León (projects VA275P18 and VA044G19)

Producción Científica, Microstructural changes that result in relevant improvements in mechanical properties and electrochemical behavior can be induced by the use of different sintering conditions of ASTM F75 Cobalt alloys during their processing through powder metallurgy technique. It has been observed that the increase in carbon and nitrogen content improves corrosion resistance and mechanical properties as long as the precipitation of carbides and nitrides is avoided thanks to the use of rapid cooling in water after the sintering stage. In addition, the reduction of the particle size of the powder improves the hardness and resistance to corrosion in both acid media with chlorides and phosphate buffer medium that simulates the physiological conditions for its use as a biomaterial. These results lead to increased knowledge of the role of the carbon and nitrogen content in the behavior displayed by the different alloys studied., Ministerio de Economía, Industria y Competitividad - Fondo Europeo de Desarrollo Regional (project AGL2015-67482-R), Junta de Castilla y Leon - FEDER (project VA275P18), Junta de Castilla y León (project VA044G19)

Producción Científica, Ti-6Al-4V alloy obtained by powder metallurgy (PM) is a good candidate biomaterial in the manufacture of dental implants but its inherent porosity makes it have worse corrosion behavior than conventionally obtained alloys. In order to improve the corrosion and biological properties, surface modification technologies could be used. The plasma electrolytic oxidation (PEO) process is a novelty process successfully used in case of conventional titanium alloys. The present work investigates the e ect of PEO treatment on PM Ti-6Al-4V alloy using two electrolytes. Both coatings show good adherence and improved corrosion behavior in artificial saliva, the PEO coatings delivers a steady growth of corrosion resistance from day one until 90 days immersion. Highest corrosion resistance was shown in case of Ca/P enrichment PEO coatings. The cytocompatibility tests indicated these coatings seem to be appropriate to improve the bone osseointegration with proper porosity index., Ministerio de Educación y Ciencia (Plan Nacional: RTI2018-097990-B-I00), Financiación del Gobierno de España (grant MAT2016-78903-R), Junta de Castilla y León (grants VA275P18, VA044G19 and VA317P18), Interreg VA España Portugal POCTEP (grant 0624_2IQBIONEURO_6_E)

Producción Científica, In this work, a method to improve the protection against corrosion of porous sintered stainless steel is presented. It is based on the electrodeposition of polypyrrole (PPy) layers doped with a large size counterion such as dodecylbenzenesulphonic acid (DBSA), a conducting polymer with high corrosion resistance and good biocompatibility. The efficacy of PPy coating depends on the adequate adhesion between the metal substrate and the coating layer. The protection against corrosion has been tested using 316 L stainless steel (SS) powder sintered at different conditions to evaluate the effect of the sintering atmosphere (nitrogen and vacuum) and cooling rates (furnace and water) on corrosion resistance, while wrought 316 L SS has been used as reference material. In addition, two electrochemical deposition techniques have been tested to select the most adequate. Open circuit potential evolution, anodic polarization measurements and electrochemical impedance spectra have been used to evaluate corrosion protection in phosphate buffer saline medium. It has been evidenced that a more homogeneous and stable coating was obtained in the case of porous stainless steel. The corrosion potential shifted to nobler values and the anodic polarization branch became more stable. Coated porous samples have a good passivation performance with a lower stable passive current density and a higher breakdown potential. The transfer electronic resistance and the impedance module increase more than one order of magnitude. Therefore, the porosity of sintered stainless steel is seen as an advantage for the improvement of the adherence of the PPy coatings. The best corrosion protection is found for samples sintered in nitrogen and water-cooled., Ministerio de Economía, Industria y Competitividad - Fondo Europeo de Desarrollo Regional (project AGL2015-67482-R), Junta de Castilla y León - Fondo Europeo de Desarrollo Regional (project VA275P18), Junta de Castilla y León (grant BOCYL-D-4112015-9)

El concepto de lengua electrónica se ha desarrollado rápidamente durante los últimos años debido a su gran potencial para discriminar y analizar alimentos y bebidas como tecnologías de detección, que contribuyen en gran medida a la gestión de la calidad. Estos dispositivos se basan en redes de sensores con baja selectividad y alta selectividad cruzada, así como la capacidad de analizar estadísticamente las señales de múltiples sensores. El objetivo de este trabajo fue construir una lengua electrónica potenciométrica mediante una red de sensores trabajando en paralelo basados en membranas poliméricas cuyas mezclas se aplicaron sobre soportes conductores sólidos de plata-epoxi, para su aplicación en la industria láctea. Para obtener una matriz de sensores con selectividad cruzada, las membranas se modificaron con nanopartículas de oro. Además, enzimas como la galactosa oxidasa, ureasa y lactato deshidrogenasa se unieron covalentemente a la superficie del PVC para aumentar la selectividad del sensor. Los resultados obtenidos con la lengua bioelectrónica potenciométrica demostraron que el sistema desarrollado es capaz de detectar compuestos de interés encontrados en la leche (como ácido láctico, galactosa o urea), realizar la clasificación de leches con diferentes características nutricionales y, además, podría ser utilizado como sistema de predicción de los parámetros químicos de futuras muestras de leche., The concept of electronic tongues has developed rapidly during recent years due to their large potential to discriminate and analyse foods and beverages as sensing technologies that greatly contribute to quality management. They are based on sensor arrays with low selectivity and high cross-selectivity and a capability of statistically analysing the outputs from multiple sensors. The aim of this work was to construct an all-solid-state potentiometric e-tongue with an array of sensors based on polymeric membranes each working in parallel, in which the polymeric mixtures were applied on solid conducting silver-epoxy supports, to be applied in the dairy industry. In order to obtain an array of sensors with cross-selectivity, the membranes were modified with gold nanoparticles. In addition, enzymes as galactose oxidase, urease and lactate dehydrogenase were covalent bonded to the PVC surface to increase the selectivity of the sensor. The results obtained with the potentiometric electronic tongue demonstrated that the system developed is able to detect components of interest found in milk (such as lactic acid, galactose or urea), performing the classification of milk with different nutritional characteristics and, in addition, it could be used as a prediction system for the chemical parameters of future milk samples., Departamento de Química Física y Química Inorgánica, Máster en Nanociencia y Nanotecnología Molecular

Se ha desarrollado un biosensor electroquímico para la detección de galactosa mediante la modificación de electrodos de ITO (óxido de estaño e indio) con películas nanoestructuradas de ftalocianinas de hierro sustituidas con cuatro grupos carboxilo (TCFePc). Para ello se ha empleado la técnica de Langmuir- Blodgett, que proporciona un entorno biomimético para mejorar la actividad enzimática. Con este biosensor se busca aprovechar tanto el carácter electrocatalítico de las ftalocianinas como la presencia de grupos carboxy, que permite una inmovilización más eficiente de la enzima galactosa oxidasa (GaOx), además de aportar un entorno biomimético donde las reacciones enzimáticas vean maximizada su eficiencia. Una vez preparados, los biosensores se han caracterizado con espectroscopía ultravioleta visible (UV-Vis), espectroscopía de infrarrojo por transformada de Fourier (FTIR) y microscopía de fuerza atómica (AFM), que han demostrado la correcta organización de las películas sobre el sustrato y la presencia de orden molecular sobre la superficie. Una vez caracterizadas, las películas se han utilizado como sensores para la detección de galactosa, y se ha estudiado la selectividad del biosensor respecto a galactosa mediante voltametría cíclica, utilizando una celda electroquímica integrada en el AFM. Se trata de una técnica muy novedosa en el campo de los sensores electroquímicos, que ha sido puesta a punto durante esta investigación,y que ha permitido el estudio de los efectos superficiales de las reacciones electroquímicas sobre la superficie del biosensor. La electroquímica in situ con AFM mostró que las reacciones electroquímicas superficiales producen nucleación de estructuras sobre la superficie del biosensor cuyo ritmo de crecimiento aumenta con el número de ciclos de voltametría aplicados. Por otro lado, se comprobó la eficiencia de la inmovilización de la enzima sobre el sensor, que se ve mejorada respecto al ITO debido a las interacciones atractivas entre las, etection of galactose has been developed. The Langmuir-Blodgett technique was employed to transfer Tetra-Carboxy Iron Phthalocyanines (TCFePcs) monolayers on the surface of ITO substrate. The fabricated thin films provide a biocompatible environment where the immobilized enzyme (galactose oxidase) can maximize the enzimatic activity. The designed biosensor is thought to implement the electrocatalytic effect of phthalocyanines along with the carboxy groups that enhance the immobilization of the enzyme over the electrode surface, while allowing the enzyme to work more efficiently in a biomimetic environment. The structural characterization of the thin films was made through UVVis and FTIR spectroscopies, and AFM imaging. The characterization proved that after the deposition of the films there is an ordered molecular orgnization on the surface. The selectivity of the biosensor was determined through cyclic voltammetry performed in an electrochemical cell integrated in the AFM. Electrochemical AFM is a highly innovative technique in the field of electrochemical sensors, which has been developed in the AFM equipment during this research, and allowed to perform a deeper study of the effects that electrochemical reactions have on the surface of the electrode. Electrochemical in situ AFM was performed and showed that electrochemical reactions on the surface give rise to nucleated structures that see their nucleation rate increased with and increasing number of voltammetry cycles. The immobilization of the enzyme on the surface was tested, resulting in an enhanced immobilization due to the attractive interactions between the carboxy groups of the TCFePcs and the amino groups present in the enzyme. The GaOx was still strongly attached to the surface after ten voltammetry cycles, so the decrease in the enzymatic activity after a sufficiently high number of cycles can be associated to the growth of nucleated structures and not to enzyme desorption off the surface., Departamento de Química Física y Química Inorgánica, Máster en Nanociencia y Nanotecnología Molecular

En este trabajo fin de grado se ha realizado el diseño y fabricación de tres tipos de redes de sensores para construir lenguas electrónicas de tipo voltamétrico, potenciométrico e impedimétrico, que nos permitirán realizar análisis rápidos, sencillos y económicos del producto de interés, que en nuestro caso es leche. En las tres redes de sensores se ha procedido de la misma forma. Se han probado con un amplio catálogo de leches diferentes y se ha medido su repetitividad y reproducibilidad para poder asegurarnos del correcto funcionamiento de las redes de sensores. Por último, se han utilizado para medir las leches y ver si podemos discriminar entre ellas, incluyendo las mismas, pero con cierto envejecimiento. Los sensores voltamétricos y potenciométricos desarrollados tienen repetitividad y reproducibilidad óptima y han logrado discriminar las muestras. En los impedimétricos no hemos conseguido diferencias sin activación, dejando planteada la activación para futuros trabajos., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

El desarrollo de nuevos métodos de análisis para caracterizar los alimentos es de vital importancia para mejorar los actuales sistemas de control de calidad de los productos alimenticios. Dentro de este campo, el concepto de lengua electrónica (ETs o e-tongues) ha crecido rápidamente en los últimos años debido a su gran potencial. Estos dispositivos se basan en sensores electroquímicos combinados con análisis de datos multivariantes. De acuerdo con la IUPAC (Unión Internacional de Química Pura y Aplicada), una lengua electrónica es un sistema multisensor, que consiste en un número de sensores de baja selectividad y utiliza procedimientos matemáticos avanzados para el procesamiento de señales basados en el reconocimiento de patrones (PARC) y/o análisis multivariante [redes neuronales artificiales (RNA), análisis de componentes principales (PCA), etc.]. Por lo tanto, las ETs son sistemas holísticos que proporcionan información global y cualitativa acerca de la muestra en lugar de datos cuantitativos acerca de compuestos específicos. Sin embargo, si la matriz de datos obtenida por estos sistemas se analiza con herramientas de procesamiento quimiométrico adecuadas, se podría extraer información descriptiva o predictiva de parámetros específicos. Existe un término más reciente en el campo de las lenguas electrónicas, ampliamente denominado lengua bioelectrónica (bioET), que incluye el uso de uno o varios biosensores implementados en las ETs. Durante esta investigación se han aplicado ETs y bioETs para estudiar las uvas tintas y los vinos con el fin de predecir mejor el momento óptimo de la vendimia de uvas, así como los parámetros de calidad de interés en los vinos., Departamento de Química Física y Química Inorgánica, Doctorado en Física

En este trabajo fin de grado se ha llevado a cabo el diseño y fabricación de dos tipos de redes de sensores que nos han permitido construir una lengua voltamétrica y una lengua potenciométrica que de forma individual o combinada permiten el análisis de productos de interés en la industria de la alimentación. Primeramente, se ha construido la lengua voltamétrica a partir de sensores de pasta de carbono que han sido modificados con enzimas GOx (Glucosa Oxidasa) y Tyr (Tirosinasa). Seguidamente, se ha fabricado una red potenciométrica que contiene 20 sensores diferentes, estos son membranas de base PVC, con aditivos y plastificantes. Ambas redes de sensores se han caracterizado en diferentes disoluciones patrón con objeto de determinar su viabilidad. En el caso de los sensores voltamétricos han sido testados en una disolución de KCl y en una disolución redox de ferro-ferricianuro. Mientras que la red potenciométrica se ha acondicionado en disolución de KCl y en cinco disoluciones distintas que emulaban los 5 sabores (dulce, salado, ácido, amargo y umami). A continuación, los dos tipos de redes de sensores se han probado en diferentes productos alimentarios. En dos muestras de zumos lácteo (Control-Problema) para su diferenciación. Por último se han utilizado para analizar vinos, permitiendo discriminar entre cuatro muestras de vino de la misma edad y procedentes de cuatro tipos de uva; y entre cuatro muestras de vino de la misma uva pero con distinto envejecimiento. Los sensores desarrollados tienen repetitividad y reproducibilidad óptima y han logrado diferenciar y discriminar perfectamente todas las muestras de estudio., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Química

El trabajo consiste en la modificación mediante revestimientos superficiales del comportamiento en servicio de la aleación Ti6Al4V para su uso en implantes dentales. Se analiza la viabilidad celular de los revestimientos superficiales creados. Se lleva a cabo una serie de tratamientos superficiales con el objetivo de mejorar el comportamiento corrosivo. Se analiza el comportamiento frente a la corrosión mediante ensayos electroquímicos y de impedancias. Los ensayos combinados de corrosión y desgaste se realizan a circuito abierto. Se selecciona saliva artificial como medio de ensayo., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

Este trabajo ha consistido en el diseño, desarrollo y puesta a punto de dos tipos de lenguas electrónicas (una de tipo voltamétrico y otra de tipo potenciométrico) para su aplicación en productos de interés en la industria de alimentación. La lengua voltamétrica consta de una base de grafito que se ha modificado mediante la deposición de enzimas específicas. En el caso de la lengua potenciométrica se depositan diferentes membranas de tipo plástico con aditivos y plastificantes específicos sobre una base de resina de plata. Se realiza una preevaluación del funcionamiento de ambas lenguas en disoluciones patrón (KCl o disoluciones que emulan sabores, etc.) y en muestras lácteas variadas. Posteriormente se analizan cuantitativamente muestras de diferentes tipos de productos lácteos a base de leche de vaca, con diferentes contenidos en lactosa, en grasa o con aditivos especiales de las que se dispone de datos químicos contrastados, para determinar la capacidad de discriminación de nuestras lenguas electrónicas y así como para estudiar la correlación entre las respuestas medidas y los datos químicos para evaluar la capacidad de nuestro sistema para predecir las características de estos productos lácteos. Para finalizar se realiza el tratamiento estadístico de todas las muestras lácteas analizadas., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Química

En el presente trabajo se pretende estudiar y mejorar el comportamiento frente a los efectos de la corrosión sobre distintos tipos de acero inoxidable pulvimetalúrgico, en medios fisiológicos. Para ello primero se ensayarán las probetas de dichos aceros sin ningún tipo de recubrimiento para conocer el efecto de la composición y de la microestructura en el proceso de biocorrosión. A continuación se depositaran recubrimientos formados a base de polipirrol y en tercer caso polipirrol con distintos tipos de nanopartículas metálicas con objeto de mejorar el comportamiento biocorrosivo a la vez que mejorar la biocompatibilidad de nuestros materiales. Por último se estudiará nuevamente los efectos de la corrosión sobre las probetas recubiertas con y sin nanopartículas, realizando una comparación de los resultados obtenidos en ambos casos con objeto de conocer el efecto del polímero conductor y de las nanopartículas metálicas y de óxidos metálicos., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

Con este trabajo fin de grado se busca conocer el comportamiento en servicio de la aleación Ti6Al4V pulvimetalurgico para usos biomédicos e industriales, sometidos a atmósferas más agresivas. Trataremos de conocer sus principales características mecánicas y microestructurales, así como su comportamiento especialmente frente a la corrosión. Estudiaremos el comportamiento que tiene a la corrosión con una serie de recubrimientos de polipirrol y nanopartículas, y cuál será la mejor técnica de deposición de estos recubrimientos., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

Este Trabajo de Fin de Grado consiste en la optimización de los procesos de auditorías mediante la automatización de estas auditorías aplicando los principios de la industria 4.0. La automatización se realiza mediante el empleo de un programa de encuestas denominado LimeSurvey, el almacenamiento de información en una base de datos y su posterior recopilación y tratamiento por medio de macros y funciones de Excel. Esto permite minimizar los tiempos empleados en la realización de las auditorías. Permite optimizar a su vez el traslado de información por medio del envío de correos electrónicos vinculados al Excel del plan de acciones donde aparecen las “no conformidades” encontradas durante la realización de las auditorías. Estos correos son enviados aquellas personas que presenten una acción a realizar abierta en el plan de acciones. La realización de auditorías a través de una Tablet optimiza el tiempo y la comunicación., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Química

En el presente trabajo se realizará un estudio sobre la obtención y caracterización de aleaciones cobalto-cromo pensando en su uso como biomateriales obtenidos por procesos pulvimetalúrgicos utilizando como material de partida polvos metálicos elementales que se procesarán a través de un proceso de aleación mecánica. Se realizará un estudio comparativo del comportamiento en servicio de dicho material en función de las variables influyentes en el proceso tales como: tiempo de molienda del polvo base, atmosferas y cinéticas de enfriamiento que aparecen en la fase de sinterizado. Además, se compararán con aleaciones obtenidas por PM (pulvimetalurgia) convencional y por procesos MIM (moldeo por inyección de metales), ambos obtenidos a partir de polvos comerciales prealeados de una aleación tipo Stellite, que es la más utilizada como biomaterial. Los biomateriales usualmente están sometidos durante su vida en servicio a procesos combinados de corrosión y desgaste con lo que el principal objetivo de este trabajo es conocer, a partir de la caracterización y de ensayos de tribocorrosion, donde se combinan procesos de corrosión y desgaste. El objetivo final es seleccionar los materiales base cobalto que tienen mejor comportamiento para su uso como biomateriales., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

El trabajo desarrollado a continuación, pretende, por un lado, realizar una caracterización microestructural y mecánica de una espuma de aleación de níquel y una espuma de níquel puro. Para ello, se llevan a cabo ensayos de densidad, porosidad, fluorescencia de rayos X (FRX), difracción de rayos X (DRX), magnetismo y microestructurales mediante análisis de imagen. Por otro lado, se realiza un estudio del comportamiento frente a la corrosión de dichas espumas, realizando ensayos electroquímicos de corrosión, potencial a circuito abierto y de polarización anódica, además de ensayos de impedancias para caracterizar estos materiales en diferentes medios de ensayo. Posteriormente, con el objetivo de optimizar el comportamiento de estos materiales tanto en medios industriales como en medios fisiológicos, se realiza un estudio del efecto que tiene un recubrimiento de una película de polímero conductor (polipirrol dopado con DBSA), sobre el comportamiento a corrosión, comparándolo con los resultados de los ensayos realizados sobre las espumas sin recubrimiento., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

En el presente proyecto se lleva a cabo un estudio de caracterización de dos aleaciones de espumas metálicas de celda abierta: Aleación de Ni-Cr-Al y otra de Ni-Fe-Cr-Al. Se realiza un estudio sobre el estado del arte de estos materiales y sus potenciales aplicaciones. A continuación, se procede a caracterizar el comportamiento de las espumas de estudio para una eventual puesta en servicio. Se estudian tres tamaños diferentes de celda para cada aleación, incluyendo a algunas muestras sobre las que se ha realizado un tratamiento de preoxidación. Se realiza la caracterización química, física, microestructural y mecánica. Por último, se presta especial atención al comportamiento de estas espumas ante los fenómenos de corrosión electroquímica en tres medios agresivos y de corrosión seca a alta temperatura. Finalmente se realiza un estudio de mejora de su comportamiento en servicio mediante un revestimiento de polipirrol electrodepositado., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

Recientemente se está teniendo un gran interés en nuevas técnicas electroquímicas para estudiar el comportamiento frente a la corrosión. Entre ellas se encuentra la técnica de Ruido Electroquímico (RE), técnica capaz de ampliar la información obtenida por otros ensayos convencionales. La técnica de ruido electroquímico es una técnica no destructiva, a tiempo real, con extrema sensibilidad, no requiere una perturbación externa para analizar la señal de salida provocada por el proceso de corrosión como sucede en los estudios potencio-cinéticos y potencio-dinámicos y proporciona mayor información donde se encuentran los mecanismos de corrosión que tienen lugar en un material sometido a un ambiente agresivo. Por todo ello se ha utilizado esta técnica para estudiar los fenómenos de corrosión en aceros inoxidables conformados por deformación plástica y aceros inoxidables pulvimetalúrgicos por su gran interés en procesos industriales. Y se pretende conocer los mecanismos de corrosión que sufren estos materiales., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

Se han desarrollado sensores mediante polímeros conductores, en este caso PEDOT:PSS combinado con materiales electrocatalíticos como, nanopartículas de oro y ftalocianina de lutecio. Además, se fabricaron biosensores modificando estos sensores con la enzima Tirsosinasa. Estos sensores/biosensores se caracterizaron y se aplicaron al estudio de compuestos de interés en la industria del vino. Para este propósito, antioxidantes como catecol e hidroquinona se analizaron usando diferentes técnicas voltamétricas. Además, el análisis se completó usando la técnica de Espectroscopia de Impedancia Electroquímica que servirá para detectar estos compuestos e investigar los mecanismos de las reacciones de oxidación/reducción involucradas. Se realizó un estudio comparativo de los resultados obtenidos con ambas técnicas, para determinar la técnica más eficiente. Finalmente, los sensores / biosensores se aplicaron para analizar muestras de vino reales, crianzas, con diferentes denominaciones de origen. Se realizó un estudio estadístico mediante PCA para ver las posibilidades de usar los sensores como lengua electrónica., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Química

El presente trabajo pretende caracterizar los aceros inoxidables austeníticos pulvimetalúrgicos libres de níquel y con bajo y nulo contenido en manganeso obtenidos en anteriores investigaciones para su uso como biomateriales. Para cumplir este objetivo se analiza su comportamiento en servicio, esto es, frente a procesos de corrosión y tribocorrosión en medio biológico, comparando este comportamiento con el del acero AISI 316-L que será tomado como referencia. El objetivo principal es el de esclarecer la viabilidad y posibilidades que tienen estos materiales para su aplicación como prótesis médicas, pudiéndose evitar así los problemas de alergias que usualmente tienen los aceros convencionales., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

Mixtures of AISI M2 high speed steel and vanadium carbide (3, 6 or 10 wt.%) were prepared by powder metallurgy and sintered by concentrated solar energy (CSE). Two different powerful solar furnaces were employed to sinter the parts and the results were compared with those obtained by conventional powder metallurgy using a tubular electric furnace. CSE allowed significant reduction of processing times and high heating rates. The wear resistance of compacts was studied by using rotating pin-on-disk and linearly reciprocating ball-on-flat methods. Wear mechanisms were investigated by means of scanning electron microscopy (SEM) observations and chemical inspections of the microstructures of the samples. Better wear properties than those obtained by conventional powder metallurgy were achieved. The refinement of the microstructure and the formation of carbonitrides were the reasons for this., JCCM in the Spanish National Programme (Project PPIC10-0052-5968)

Con este trabajo fin de grado se busca conocer el comportamiento en servicio del acero inoxidable endurecible por precipitación 17-4 PH, conformado por diferentes procesos pulvimetalúrgicos, para su uso como biomaterial. Se describe el material y los procesos de conformado, destacando sus características que lo hacen apto para su utilización como biomaterial. Se lleva a cabo una caracterización microestructural completa del material mediante técnicas de microscopía óptica y difracción de Rayos X así como su caracterización mecánica. Se evalúa su resistencia a la corrosión y al desgaste. Los resultados muestran que la sinterización en atmósfera protectora de Nitrógeno-Hidrógeno es aquella que proporciona un material amagnético con muy buen comportamiento corrosivo y tribológico. Los tratamientos térmicos no proporcionan una mejora. Futuras vías de investigación de este trabajo pasan por el sinterizado de piezas conformadas por MIM en atmósfera de Nitrógeno-Hidrógeno y el desarrollo de un nuevo tratamiento térmico más adecuado., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

Debido a las condiciones restrictivas exigidas por el cuerpo humano, los materiales utilizados como implantes necesitan biocompatibilidad, es decir, materiales que produzcan un grado mínimo de rechazo en el cuerpo humano a la vez que un buen comportamiento mecánico, tribológico y frente a la corrosión. En el presente proyecto se ha estudiado un tipo de material que cumple estos requisitos, las aleaciones de Cobalto-Cromo. Las muestras han sido obtenidas por dos métodos de procesado: moldeo por inyección de metales (MIM) y por pulvimetalurgia convencional (PM). Las primeras presentan densificación casi total mientras que las segundas presentan un cierto grado de porosidad que puede ser beneficioso para la fabricación de prótesis al favorecer el crecimiento de tejidos. Para analizar el comportamiento en servicio que dicho material puede tener una vez implantado en el organismo, se han realizado diferentes ensayos y análisis para su posterior valoración. Estos han sido: análisis microestructural, análisis de porosidad, ensayos de microdureza y macrodureza y ensayos tribológicos, tales como ensayos de desgaste seco, ensayos de desgaste lubricado y finalmente ensayos de tribocorrosión., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

El trabajo que a continuación se presenta pretende mejorar el comportamiento frente a la corrosión en medio ácido de cloruros del acero 316L pulvimetalúrgico, sinterizado en vacío o en nitrógeno-hidrógeno, y deformado plásticamente, mediante revestimientos de distintos polímeros conductores utilizando diferentes dopantes. El estudio se completa con el efecto que tiene en el revestimiento que mejores resultados haya proporcionado la adición de nanopartículas metálicas. Para todo esto se utiliza polímeros conductores tales como el polipirrol, la polianilina (PANI) y el poli-3,4-etilendioxitiofeno (PEDOT) y nanopartículas de oro y de óxidos como el níquel, el cerio y el titanio. El análisis del comportamiento a corrosión se realizará con ensayos de potencial a circuito abierto y de polarización anódica., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

El presente trabajo estudia la obtención y caracterización de biomateriales mediante el empleo de técnicas pulvimetalúrgicas utilizando como material de partida el polvo obtenido a través de un proceso de aleación mecánica. El material en cuestión es un acero inoxidable libre de níquel y de manganeso, con un contenido alto en nitrógeno, que pueda evitar los problemas de alergias que usualmente tienen los aceros convencionales. En el desarrollo del proceso estudiaremos la influencia de las diferentes variables que marcarán el comportamiento en servicio del acero, tales como: las características del polvo base y polvo aleado, atmosferas y cinéticas que aparecen en la fase de sinterizado y tratamientos térmicos posteriores. Se realizará la caracterización microestructural y mecánica de las probetas y estudiaremos la resistencia al desgaste ofrecida al someterlas a ensayos tribológico mediante ensayos circulares y lineales., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

Se han fabricado biosensores de PEDOT-PSS para su uso en la detección de antioxidantes de interés en la industria alimentaria. A estos sensores, se les ha añadido modificadores para mejorar su capacidad electrocatalítica, estos modificadores son ftalocianinas de Lutecio y de Cobre y nanopartículas de Oro. Adicionalmente a estos sensores, se les han añadido dos enzimas, Lacasa y Tirosina con objeto de aumentar su especificidad ante compuestos fenólicos. Inicialmente estos biosensores se han utilizado como sensores voltamétricos para la detección de dos isómeros como son catecol e hidroquinona de gran interés en la industria de la alimentación. El estudio se ha completado con el análisis cinético y la determinación de límites de detección. Se ha observado que en todos los casos se obtienen límites del orden de micromolar, constatando el efecto beneficioso de los modificadores como mediadores electrónicos. Posteriormente se ha construido una red voltamétrica para la discriminación de ocho variedades distintas de vinos. Se han analizado tres lenguas electrónicas diferentes, una a base de biosensores de lacasa, otra con biosensores modificados con tirosinasa y una tercera mezclando ambos tipos de enzimas con objeto de determinar cuál es la red que ofrece mayor capacidad de discriminación de antioxidantes., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

En las últimas décadas, la industria de la alimentación centra gran parte de su atención en el control de la calidad de los productos. Por ello se han desarrollado nuevos sistemas que permiten un control exhaustivo de las propiedades de los alimentos. Por ello en este trabajo se ha desarrollado una red de biosensores o lengua bio(electrónica) para estudiar su capacidad discriminatoria en vinos y mostos a partir de su diferente composición. Esta red, está constituida por electrodos de diferentes sustratos, como son platino y acero inoxidable. Estos electrodos se han modificado con pirrol y nanopartículas de oro. Además, se les ha incorporado tirosinasa y glucosa oxidasa, enzimas que proporcionan mayor especificidad a la red. Cada biosensor refleja señales diferentes tanto en vinos como en mostos, demostrando así la capacidad discriminatoria de nuestra red. Además, se ha logrado obtener una lengua bio(electrónica) con una importante selectividad cruzada que permite obtener un alto grado de clasificación, Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica

Se han fabricado sensores de grafito modificados con nanopartículas de titanio con el fin de realizar detección de antioxidantes, en concreto catecol e hidroquinona. Se han comparado los resultados obtenidos con los sensores sin modificar y se ha demostrado el efecto electrocatalítico de las nanopartículas de titanio. Se ha correlacionado el comportamiento de estos sensores con el de los biosensores, con y sin nanopartículas, con la enzima tirosinasa para la detección de catecol e hidroquinona. Se han fabricado biosensores, con y sin modificación, con la enzima glucosa oxidasa para la detección de glucosa. Con los sensores modificados ha sido posible la discriminación de catecol e hidroquinona en una mezcla de ambos. En este estudio se han analizado igualmente otras variables como el efecto de la variación del pH en la solución obtenida, además de la repetibilidad y reproducibilidad de los sensores., Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica, Expresión Gráfica en la Ingeniería, Ingeniería Cartográfica, Geodesia y Fotogrametría, Ingeniería Mecánica e Ingeniería de los Procesos de Fabricación, Grado en Ingeniería Mecánica