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Tesis Doctoral leída en la Universidad Rey Juan Carlos de Madrid en 2020. Directoras de la Tesis: Raquel Abalo Delgado y Ana Esther López Pérez Introducción Los trastornos motores del tubo digestivo asociados a neuropatía (ya sea asociada a tratamientos con quimioterapia, o a patología endocrina), o a la utilización de fármacos de uso habitual para el control del dolor, son de difícil manejo y constituyen un problema claramente no resuelto. Aunque existen diferentes métodos para evaluar la motilidad intestinal en roedores, la fluoroscopia es un método no invasivo que puede emplearse sin necesidad de anestesia. Los mapas espacio-temporales permiten la representación del movimiento de un segmento intestinal a lo largo del tiempo, pero nunca antes se han aplicado al estudio de la propulsión colónica de bolos fecales endógenos. Objetivos -Poner en marcha un método de análisis, no invasivo, de la motilidad del colon en rata consciente, usando FLUOROSCOPIA como sistema de registro, y mapas espacio-temporales (MET) para facilitar su representación y análisis. -Caracterizar, mediante dicho método, la DISMOTILIDAD INTESTINAL asociada a: 1. Tratamiento agudo con ANALGÉSICOS: morfina, loperamida (agonistas opioides) y WIN 55,212-2 (agonista cannabinoide no selectivo). 2. Modelos de NEUROPATÍA asociada a: -Patología endocrina: diabetes mellitus. -Tratamiento crónico con antitumorales: cisplatino y vincristina. Material y Métodos En ratas Wistar macho adultas (n=8-16 animales/grupo), se valoró la propulsión de bolos fecales endógenos marcados con sulfato de bario (1.5 mL) administrado mediante sonda orogástrica de 20-22 h antes del registro fluoroscópico. En caso de necesitar administrar algún fármaco en la sesión de fluoroscopia, se realizó una inyección intraperitoneal (ip) de la dosis de fármaco correspondiente (o su vehículo en el grupo control), media hora antes del registro (de 2 minutos de duración). Se construyeron mapas espacio-temporales (MET) y se analizaron diferentes parámetros tanto a partir del registro fluoroscópico, como a partir de los MET, para valorar la propulsión de los bolos fecales. En el grupo de estudio de dismotilidad intestinal asociada a tratamiento agudo con analgésicos, los animales recibieron una sola administración de morfina, loperamida o WIN 55,212-2 (a dosis de 0.1, 1, 5, y 10 mg/kg, ip) y se evaluó, únicamente, su efecto agudo. En el modelo de neuropatía asociada a diabetes mellitus, los animales recibieron estreptozotocina (60 mg/kg, ip) en una única administración. En el modelo de neuropatía asociada a tratamiento crónico con antitumorales, las ratas recibieron cisplatino (2 mg/kg/semana, ip, durante 5 semanas) o vincristina (0.1 mg/kg/día ip, durante 10 días). En los modelos de neuropatía, se realizaron 2 o más registros fluoroscópicos, en diferentes momentos del desarrollo del modelo (en el caso de los antitumorales, además de las alteraciones al final del tratamiento, se evaluó la posible persistencia de secuelas en semanas posteriores). Resultados En el desarrollo de la presente tesis doctoral, se ha puesto en marcha un sistema de análisis de motilidad colónica en pequeño animal (rata), que es mínimamente invasivo y que no requiere el uso de anestesia que pueda interferir en la función motora del tracto gastrointestinal. En cuanto al estudio del efecto agudo de los analgésicos, los resultados obtenidos fueron los esperados, con una reducción dosis-dependiente de la velocidad de propulsión de los bolos fecales endógenos. En cuanto al estudio de los efectos asociados a neuropatía, los resultados fueron más complejos, pero también acordes con la literatura: un efecto depresor claro de la propulsión colónica por vincristina, mientras que en los modelos de neuropatía diabética y tóxica por cisplatino las modificaciones fueron menos claras. Los efectos observados durante el tratamiento con quimioterápicos, se atenuaron en momentos posteriores del experimento. Conclusiones Los resultados obtenidos en los dos tipos de estudio (analgésicos y neuropatías), sugieren que el método puesto en marcha en el desarrollo de esta tesis doctoral, aún con limitaciones, es adecuado para estudiar, en rata no anestesiada, las alteraciones de la propulsión colónica asociadas a tratamientos farmacológicos y a circunstancias patológicas.

La fabricación de espejos de Bragg que presenten elevada calidad cristalina es un gran reto que ha atraído mucho interés en los últimos años por las ventajas que ofrecen en los dispositivos optoelectrónicos de cavidad resonante. El sistema de materiales apropiado para el desarrollo de espejos de Bragg debe idealmente presentar una serie de características; una de las más importantes es la elevada diferencia entre los índices de refracción de las capas que constituyen el periodo del espejo, obteniéndose así reflectividades elevadas a las longitudes de diseño. Sin embargo, ése no es el caso para las estructuras utilizadas en este trabajo. Así, el objetivo y reto de este trabajo consite en la fabricación de espejos de Bragg basados en AlGaN/GaN que presenten propiedades estructurales y ópticas adecuadas para formar parte de estructuras de cavidad resonante, tales como diodos electroluminiscentes y fotodetectores. Una vez que se ha seleccionado la estructura de espejo que presenta teóricamente el mayor valor de reflectividad a la longitud de onda de diseño, se optimiza su crecimiento por la técnica de epitaxia de haces moleculares, empleando como substratos el zafiro y el template de GaN, siendo éste último el que mejor resultados proporciona. El primer dispositivo fabricado con carácter resonante es un diodo electroluminiscente emitiendo en el verde (510 nm). Debido al diseño del dispositivo, cuya emisión se realiza a través del substrato, la reflectividad requerida para el espejo de Bragg deberá ser moderada, resultando suficiente un 50 % a 510 nm. Las mejoras que presenta este tipo de dispositivos frente al diodo emisor de luz convencional son una mayor pureza espectral, una alta direccionalidad y una potencia de salida de tres veces superior. El segundo dispositivo consiste en un fotodetector de barrera Schottky en el rango ultravioleta. El empleo de los nitruros en este tipo de dispositivos es una de las novedades más recientes, siendo el dispositivo de barrera Schottky desarrollado en esta memoria el primero que se presenta con geometría planar. En general, los contactos eléctricos son siempre mejores en el fotodetector resonante que en la referencia convencional (mejores factores de idealidad y menores corrientes de fuga). Por último, su respuesta espectral presenta dos máximos frente a la respuesta plana del dispositivo convencional, superándola en dos órdenes de magnitud.

El presente trabajo tiene como objetivo realizar un estado del arte de las células solares flexibles y un análisis de sus aplicaciones y limitaciones. El proyecto se divide en tres capítulos principales. En el capítulo 1, se realiza un estudio sobre la célula solar como dispositivo, historia de las células solares, tipos, estructura, parámetros. El capítulo 2, engloba todo lo referente a los distintos tipos de elementos que puede tener una célula flexible y a como estos influyen en su funcionamiento como dispositivo. En el capítulo 3, se realiza un estudio de células flexibles reales, concretamente analizando mediante simulaciones en MATLAB la densidad de corriente de 3 capas de contacto distintas, con datos proporcionados por el CIEMAT., The present work aims to provide a state of the art of flexible solar cells and an analysis of their applications and limitations. The project is divided into three main chapters. In chapter 1, a study is made on the solar cell as a device, history of solar cells, types, structure, parameters. Chapter 2 covers everything related to the different types of elements that a flexible cell can have and how they influence its performance as a device. In chapter 3, a study of real flexible cells is carried out, specifically analyzing by means of MATLAB simulations the current density of 3 different contact layers, with data provided by CIEMAT., Grado en Ingeniería en Electrónica y Automática Industrial

En el presente documento de trabajo de fin de grado se ha desarrollado una herramienta basada en Matlab para poder optimizar estructuras de capas anti-reflectantes (ARC) basadas en bicapas de óxidos conductores transparentes. Estos recubrimientos ARC son clave en una célula solar basada en silicio puesto que permiten reducir las pérdidas por reflexión del dispositivo, y así aumentar su eficiencia. En la implementación se emplearán los índices de refracción y los espesores de los distintos materiales que constituyen cada capa del diseño del ARC con el objetivo de determinar las propiedades ópticas del conjunto y su efecto en los parámetros del dispositivo. Asimismo, la herramienta desarrollada permitirá obtener las figuras de mérito de los recubrimientos como por ejemplo, la transmisión promedio en el intervalo de respuesta del dispositivo solar, la reflectancia ponderada al espectro AM1.5G del conjunto, y la densidad de corriente de cortocircuito de la célula solar y, por último, establecer una comparativa con medidas experimentales. De este modo, se podrá valorar la bondad de la herramienta desarrollada que permitirá seleccionar la estructura de capa antirreflectante que resulte más adecuada para la célula solar., Throughout this paper a tool based on Matlab has been developed to optimize antireflection coating (ARC) structures based on bilayers of oxide transparent materials. These ARC are vital in a silicon solar cell in order to reduce the reflection losses of the device and increase its efficiency. In the implementation, the refractive indexes and the thicknesses of the different materials that characterize each layer of the ARC design will be used with the purpose of determining the optical properties and its effect on the parameters of the device. In addition, the developed tool will allow to obtain the figure of merit of the developed coatings such as the average transmission in the response range of the solar device, the weighted reflectance to the AM1.5G spectrum, and the short-circuit photocurrent density of the solar cell and, finally, to determine a comparison with experimental measurements. In this way, the goodness of the developed tool can be valued, in order to be applied to select the antireflection coating structure most suitable for a given solar cell., Grado en Ingeniería en Tecnologías de Telecomunicación

En este trabajo se ha desarrollado de una herramienta basada en Matlab para el análisis de espectros ópticos de transmisión de láminas delgadas. La herramienta se empleará para determinar las propiedades ópticas lineales de dichas láminas, tales como el índice de refracción y el coeficiente de absorción, a través de un ajuste matemático empleando modelos físicos y fenomenológicos a las medidas experimentales. De este modo, los resultados que se obtengan con dicha herramienta serán de gran utilidad para poder aplicarlos en los diseños de células solares de segunda generación., The main aim of this project is to develop a tool based on Matlab to determine the optical parameters of thin films from measured optical spectra. The tool will estimate thin film optical properties, using a mathematical fit to the experimental measurements. Thus, results obtained with the program will allow the known of their main optical parameters in order to be used as component in second generation solar cells., Grado en Ingeniería en Electrónica y Automática Industrial