Tesis autoritzades per defensa

ADMINISTRACIÓ I DIRECCIÓ D'EMPRESES

  • HINOJOSA I RECASENS, JOSEP DOMINGO: Investigación sobre la persistencia, el cambio y la materialidad de la identidad organizacional: entrevistas a expertos y el caso de una empresa centenaria
    Autor/a: HINOJOSA I RECASENS, JOSEP DOMINGO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ADMINISTRACIÓ I DIRECCIÓ D'EMPRESES
    Departament: Departament d'Organització d'Empreses (OE)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 05/03/2024
    Data de lectura: 30/05/2024
    Hora de lectura: 11:30
    Lloc de lectura: Lectura públicaa l' Aula 28.8 de l'Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Barcelona (ETSEIB)- UPC
    Director/a de tesi: SUNYER TORRENTS, ALBERT
    Tribunal:
         PRESIDENT: GARCÍA ÁLVAREZ, MARIA ERCILIA
         SECRETARI: PONS PEREGORT, OLGA
         VOCAL: SELVA OLID, CLARA
    Resum de tesi: ContextoEsta tesis investiga la identidad de las organizaciones, su persistencia y cambio y la relación de la identidad con los objetos materiales. La identidad organizacional es lo que los miembros de una organización responden cuando se preguntan ¿quiénes somos? y ¿qué hacemos? Como organización. Como tema de estudio, la identidad organizacional ha ido ganando relevancia en las últimas décadas, sobre todo desde que los autores Albert y Whetten (1985) establecieran las primeras bases consideradas de carácter académico para caracterizar este concepto mediante los atributos que debe tener la identidad: centralidad, durabilidad y diferenciación. Esta caracterización recibió la aceptación de la comunidad científica y durante años no se cuestionó, aún hoy se considera relevante. La identidad organizacional es un tema amplio y complejo que ha sido explorado por diversos autores desde una perspectiva metodológica cualitativa. La identidad puede evolucionar a medida que se reinterpretan las prácticas y los discursos en la organización. Algunos autores consideran que la identidad es dinámica y que puede cambiar a medida que la cultura organizacional evoluciona. En esta tesis desarrollamos una investigación exploratoria sobre el concepto de la identidad organizacional prestando especial atención a cómo la identidad puede adaptarse, cambiar y ser representada mediante objetos materiales. En concreto, esta tesis se ha estructurado en base a dos líneas de investigación: La primera línea de investigación estudia la persistencia de la identidad de las organizaciones y sus cambios a lo largo del tiempo, la segunda línea explora las posibles relaciones entre la identidad de las organizaciones y los artefactos materiales.JustificaciónQueda un interesante camino por recorrer en la investigación sobre la identidad organizacional.Actualmente, la identidad organizacional forma parte de los debates estratégicos y de los planes de comunicación de muchas organizaciones, poniendo en valor la notable importancia de este concepto que puede considerarse el propio ADN de una organización. El propósito de esta investigación es profundizar en la comprensión de la identidad de las organizaciones explorando cómo se comporta cuando se producen cambios ambientales, nuevas estrategias y diferentes situaciones en que la identidad se somete a tensiones internas o externas. Por último, esta tesis desarrolla un estudio de caso único en profundidad que explora las relaciones entre la identidad de una organización centenaria y algunos de sus artefactos materiales.AportacionesEste estudio ha demostrado que los objetos físicos son parte de un sistema de identidad que, incluidos a otros elementos intangibles, como la comunicación verbal y los relatos narrativos, respaldan, representan y comunican la identidad organizacional a lo largo del tiempo. Los resultados obtenidos en esta investigación han conducido a completar la literatura sobre la influencia y el uso de los objetos materiales en la identidad de las organizaciones. El estudio de caso en profundidad ha mostrado, que el uso de objetos físicos se ha utilizado para respaldar, representar y comunicar la identidad organizacional. El proceso de inducción de los datos ha caracterizado tres categorías diferentes de objetos físicos que aportan significados identitarios: artefactos primigenios, marcadores de identidad y artefactos creados ad hoc. Este trabajo brinda una emocionante oportunidad para que futuras investigaciones amplíen estos resultados al examinar la persistencia, el cambio y la materialidad de la identidad en otros contextos y sectores.

ANÀLISI ESTRUCTURAL

  • AGUIRRE RUZ, ALEJANDRO: Numerical approximation of thin structures using stabilized mixed formulations for Infinitesimal and Finite Strain theories, including Fluid-Structure Interaction problem applications.
    Autor/a: AGUIRRE RUZ, ALEJANDRO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ANÀLISI ESTRUCTURAL
    Departament: (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 22/04/2024
    Data de lectura: 24/05/2024
    Hora de lectura: 12:00
    Lloc de lectura: Aula C1002, Edifici C1, Campus Nord ETSECCPB (Escola Tècnica Superior d'Engineria de Camins, Canals i Ports de Barcelona)
    Director/a de tesi: CODINA ROVIRA, RAMON | BAIGES AZNAR, JOAN
    Tribunal:
         PRESIDENT: ROMERO OLLEROS, IGNACIO
         SECRETARI: ROSSI BERNECOLI, RICCARDO
         VOCAL NO PRESENCIAL: COLOMÉS GENÉ, JOSEP ORIOL
    Resum de tesi: Les teories de les estructures primes poden classificar-se en dues branques principals depenent de si es té en compte o no la deformació per tall en la direcció transversal. En aquest context, les teories que tenen en compte les deformacions per tall resulten adequades per modelar estructures amb perfils tant primes com gruixuts. En el context del Mètode dels Elements Finitos, se les denomina teories C0 a causa de l'ordre mínim de continuïtat de les funcions de forma requerit per plantejar una aproximació discretitzada. Tanmateix, hi ha incompatibilitats espacials en l'aproximació discreta estàndard que exhibeixen solucions espúries, especialment evidents en estructures primes. Aquestes inestabilitats, conegudes com a bloqueig numèric, resulten en un endureixement artificial de l'estructura, el seu efecte es fa més pronunciat per a estructures més primes. Es poden desencadenar diverses formes de bloqueig numèric, influïdes no només per l'esveltesa de l'estructura, sinó també per la seva forma i la naturalesa de les càrregues aplicades. En aquest context, les estructures planes són propenses al bloqueig per tall quan estan exposades a càrregues transversals. Per contra, les estructures corbades poden enfrontar-se a diferents mecanismes que condueixen a diverses formes de bloqueig numèric, a saber, bloqueig de membrana, de gruix i trapezoidal.La part inicial de l'estudi té com a objectiu desenvolupar un marc especialitzat per abordar les inestabilitats en el context d'estructures planes en la teoria de Reissner-Mindlin. Posteriorment, la segona part de l'estudi té com a objectiu ampliar el marc per abordar eficaçment les inestabilitats que sorgeixen en estructures corbades en el context d'elements Solid-Shell. El problema de bloqueig s'aborda mitjançant una formulació mixta que considera desplaçaments i tensions com a incògnites en un marc de coordenades corvilínies. Aquest enfocament permet aïllar els components del tensor de tensions per estudiar els mecanismes en què es desencadenen cada tipus de bloqueig numèric. La tercera part de la tesi està dedicada a integrar els avenços anteriors en l'anàlisi de deformacions finites mitjançant la inclusió d'un comportament constitutiu hiperelàstic estàndard. Amb aquest enfocament, el problema esdevé encara més difícil de resoldre a causa de la no linealitat i les grans deformacions a les quals està sotmesa la closca. Finalment, la quarta i darrera part està dedicada a abordar el problema d'InteraccióFluid-Estructura utilitzant un enfocament de malla incrustada, que ha estat constantment un tema de gran interès en la literatura a causa de la seva complexitat i àmplia varietat d'aplicacions. Aquest problema introdueix una varietat de reptes que han de ser abordats adequadament: el camp de pressió discontinu que sorgeix per a l'estructura separant el domini del fluid, el càlcul i la imposició de condicions de transmissió entre dominis, l'estratègia d'acoblament i el treball algorítmic necessari per unir tots aquests ingredients.Aquesta tesi es centra principalment a superar els reptes associats amb estructures primes quan s'emplea l'enfocament convencional d'Elements Finitos de Galerkin. Cerca solucions a través de mètodes estabilitzats, específicament dins del marc Variacional Multiescala. Com a resultat, les formulacions desenvolupades a través de les investigacions han demostrat ser robustes, el que permet modelar eficientment estructures primes sense bloqueig i descriure amb precisió la física de les làmines primes immerses en fluxos de fluids i sotmeses a grans deformacions.

ARQUITECTURA DE COMPUTADORS

  • ALBUQUERQUE PORTELLA, FELIPE: A paradigm shift of HPC for geosciences: a novel HPC service model for geosciences applications
    Autor/a: ALBUQUERQUE PORTELLA, FELIPE
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
    Departament: (DAC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 25/03/2024
    Data de lectura: 06/06/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: La defensa es realitzarà a la Sala C6-E106 de la Facultat d'Informàtica de Barcelona al Campus Nord (FIB)
    Director/a de tesi: BERRAL GARCÍA, JOSEP LLUÍS | CARRERA PÉREZ, DAVID
    Tribunal:
         PRESIDENT: FONTOURA DE GUSMAO CERQUEIRA, RENATO
         SECRETARI: TOUS LIESA, RUBÉN
         VOCAL: DE MORAES, RAFAEL JESUS
    Resum de tesi: La industria del petróleo y gas (O&G) ocupa un lugar destacado entre los principales usuarios comerciales de potentes supercomputadoras en todo el mundo, como lo indican las listas de clasificación global de Computación de alto rendimiento (HPC), como TOP500 y Green500. Las aplicaciones de geociencia, en particular los simuladores geomecánicos y de flujo, plantean cargas de trabajo exigentes para HPC al abordar complejos desafíos de ingeniería en la industria del petróleo y gas, junto con el procesamiento sísmico.El auge de los entornos HPC híbridos bajo demanda y en la nube presenta nuevos desafíos para los usuarios finales. Más allá de la experiencia en sus campos, los usuarios deben explorar las complejidades de la arquitectura informática para seleccionar el hardware óptimo y la opción de paralelización. También deben considerar decisiones sobre el modelo de negocio de los proveedores de la nube, como la gestión de instancias puntuales, la selección de diferentes regiones de la nube o incluso diferentes proveedores de la nube. Además, los usuarios luchan con las complejidades de configurar su propio software de geociencia debido a la multitud de parámetros numéricos ajustables. Los valores predeterminados pueden no ser óptimos para modelos de yacimientos específicos, lo que requiere del usuario conocimiento fuera de su campo de especialización.Esta tesis tiene como objetivo cambiar el paradigma en la utilización de HPC para las geociencias al confiar las decisiones de arquitectura informática a algoritmos de optimización conscientes del dominio. Este enfoque no solo mejora la usabilidad para el usuario final, sino que también puede traducirse en reducciones sustanciales tanto de tiempo como de costos. Estos algoritmos podrían conducir a una mejor utilización de las supercomputadoras locales y a la optimización de costos de los recursos de la nube. Evaluamos la viabilidad de este enfoque a través de las contribuciones de tres algoritmos.El primer algoritmo de este trabajo se denominó TunaOil, que es una metodología novedosa que utiliza ejecuciones previas de simulación para entrenar un oráculo que propone parámetros numéricos casi óptimos para simulaciones posteriores dentro de un flujo de trabajo iterativo. Esto permite ajustar los parámetros de simulación sin ejecuciones adicionales, ahorrando un tiempo valioso. Los experimentos muestran que la contribución de este algoritmo mejora hasta un 31% el tiempo de ejecución general.El segundo algoritmo, denominado MScheduler, es un metaprogramador diseñado para simulaciones en la nube. El mismo ejecuta de manera eficiente trabajos SLURM mediante el uso de máquinas virtuales (VM) puntuales para minimizar los costos y garantizar la finalización del trabajo, incluso en caso de terminación de la VM. Las contribuciones clave incluyen una metodología novedosa para puntos de control de simulación de yacimientos, un programador basado en costos y una análisis de la estrategia utilizando trabajos de producción reales. MScheduler reduce significativamente los costos financieros (de 32 a 66%) con un ligero aumento en el makespan (de 8 a 19%). El tercer algoritmo utiliza algoritmos de aprendizaje automático (ML) para predecir los tiempos de ejecución de simulacion, mejorando la eficiencia de los recursos del clúster. El modelo desarrollado clasifica el intervalo de duración de los trabajos de simulación de yacimientos SLURM con una precisión de más de 70%, superando el rendimiento estándar descrito en la literatura sobre programación de trabajos, contribuyendo así a mejorar las decisiones de programación.Juntos, estos algoritmos marcan un cambio de paradigma en la utilización de HPC para aplicaciones de geociencia. Liberan a los usuarios finales de opciones complejas de arquitectura informática, contribuyendo para una mejor toma de decisiones con beneficios en tiempo y costes.
  • FERRIOL GALMÉS, MIQUEL: Network modeling using graph neural networks
    Autor/a: FERRIOL GALMÉS, MIQUEL
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
    Departament: (DAC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 10/04/2024
    Data de lectura: 06/06/2024
    Hora de lectura: 10:30
    Lloc de lectura: La defensa es realitzarà a la Sala C6-E101 de la Facultat d'Informàtica de Barcelona al Campus Nord (FIB)
    Director/a de tesi: CABELLOS APARICIO, ALBERTO | BARLET ROS, PERE
    Tribunal:
         PRESIDENT: PESCAPÈ, ANTONIO
         SECRETARI: ARIAS VICENTE, MARTA
         VOCAL: RÉTVÁRI, GÁBOR
    Resum de tesi: El modelatge de xarxes és fonamental en el camp de les xarxes informàtiques. Els models són útils per investigar nous protocols i mecanismes, permetent als administradors estimar el seu rendiment abans del seu desplegament real a les xarxes de producció. Els models de xarxa també ajuden a trobar configuracions de xarxa òptimes, sense necessitat de provar-les a les xarxes de producció.Sens dubte, la manera més freqüent de construir aquests models de xarxa és mitjançant l'ús de metodologies de simulació d'esdeveniments discrets (DES) que proporcionen una precisió excel·lent. Els simuladors de xarxa d'última generació inclouen una àmplia gamma de protocols de xarxa, transport i encaminament, i són capaços de simular escenaris realistes. Tanmateix, això comporta un cost computacional molt elevat que depèn linealment del nombre de paquets que s'estimulen. Com a resultat, són poc pràctics en escenaris amb volums de trànsit realistes o topologies grans. A més, i com que són computacionalment costosos, no funcionen bé en escenaris en temps real.Una altra alternativa de modelització de xarxes és la teoria de la cua (QT) on les xarxes es representen com a cues interconnectades que s'avaluen analíticament. Tot i que QT soluciona la principal limitació del DES, imposa supòsits forts sobre el procés d'arribada de paquets, que normalment no es compleixen a les xarxes reals.En aquest context, l'aprenentatge automàtic (ML) ha sorgit recentment com una solució pràctica per aconseguir models basats en dades que poden aprendre models de trànsit complexos alhora que són extremadament precisos i ràpids. Més concretament, les xarxes neuronals de gràfics (GNN) han sorgit com una excel·lent eina per modelar dades estructurades en gràfics que mostren una precisió excepcional quan s'apliquen a xarxes d'ordinadors.Aquesta tesi pretén ser un pas endavant en l'aplicació de les xarxes neuronals de gràfics per al modelatge de xarxes. Tanmateix, encara persisteixen alguns reptes:1. Cues i polítiques de programació: modelar cues, polítiques de programació i mapes de qualitat de servei (QoS) dins de les arquitectures GNN suposa un altre repte, ja que aquests elements són fonamentals per al comportament de la xarxa.2. Models de trànsit: modelar amb precisió patrons de trànsit realistes, que presenten una forta autocorrelació i cues pesades, segueix sent un repte per a les solucions basades en GNN.3. Entrenament i generalització: els models ML, incloses les GNN, requereixen dades d'entrenament representatives que cobreixen diversos escenaris operatius de la xarxa. La creació d'aquests conjunts de dades a partir de xarxes de producció reals és inviable, ja que requereix bancs de proves controlats. El repte rau a dissenyar GNN capaços d'estimar amb precisió en xarxes no vistes, que abastin diferents topologies, trànsit i configuracions.4. Generalització a xarxes més grans: les xarxes del món real sovint són significativament més grans que els bancs de proves. Escalar les GNN per gestionar xarxes amb centenars o milers de nodes és un repte urgent, que requereix aprofitar el coneixement de la xarxa específic del domini i enfocaments arquitectònics nous.Aquesta tesi representa un pas endavant en l'aprofitament de les xarxes neuronals de grafs per al modelatge de xarxes, amb un enfocament a abordar aquests reptes crítics.
  • JOSEPH, DIYA: Improving memory access efficiency for real-time rendering in tile-based GPU architectures
    Autor/a: JOSEPH, DIYA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ARQUITECTURA DE COMPUTADORS
    Departament: (DAC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 30/04/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: GONZÁLEZ COLÁS, ANTONIO MARIA | ARAGÓN ALCARAZ, JUAN LUIS
    Tribunal:
         PRESIDENT: XEKALAKIS, POLYCHRONIS
         SECRETARI: JIMENEZ GONZALEZ, DANIEL
         VOCAL: DE LUCAS CASAMAYOR, ENRIQUE
    Resum de tesi: De resultes dels creixents requeriments de les aplicacions, les GPUs per a mòbils han evolucionat enormement en la passada dècada, i s'espera que continuïn progressant. Aquests desenvolupaments han de donar resposta a exigències de rendiment creixents i han de prioritzar l'eficiència energètica per cenyir-se a les restriccions d'energia i temperatura de dispositius portàtils alimentats per bateries. Els accessos a memòria principal de les GPUs són una de les majors fonts de consum d'energia i ocasionalment la causa de colls d'ampolla del rendiment.L'objectiu d'aquesta tesi és millorar l'eficiència en l'accés a memòria d'una GPU amb arquitectura del tipus Tile-Base Rendering (TBR) per a aplicacions gràfiques (habitual en GPUs per a mòbils)Les arquitectures TBR introdueixen un cost afegit ja que requereixen una estructura de dades especialitzada per al "tiling", la qual s'emmagatzema en memòria i s¿hi accedeix per mitjà d'una memòria cau L1 i una L2 compartida. La política de reemplaçament OPT ha estat formalment demostrada òptima per a minimitzar fallades però és quasi impossible d'implementar en hardware. La primera proposta d'aquesta tesi dona vida a OPT per a aquesta estructura de dades. Juntament amb altres millores de la L2, aquesta proposta anomenada TCOR produeix una reducció del 13,8% en l'energia consumida per la jerarquia de memòria, i un augment de productivitat en el Tiling Engine.DTexL, la segona proposta d'aquesta tesi, augmenta la capacitat agregada de certes memòries cau L1 reduint-hi la replicació de blocs de memòria. Les GPUs contemporànies tenen múltiples nuclis i un planificador que distribueix les tasques (warps) entre ells centrant-se en equilibrar la càrrega. Aquestes tècniques d'equilibri de càrrega perjudiquen la localitat de les textures a les memòries cau L1. Nosaltres proposem un nou planificador de tasques per afavorir la localitat de les textures, així com una petita modificació de l'arquitectura per tal de vèncer el desequilibri de càrrega resultant. DTexL resulta en una reducció del 46,8% dels accessos a L2, un 19,3% d'augment del rendiment i un 6,3% de reducció de l'energia total de la GPU. Tot això amb un cost addicional insignificant.La literatura és plena de treballs que exploten la localitat en GPUs. La majoria exploren polítiques de reemplaçament o de bypass. En la nostra tercera proposta anem més enllà d'aquesta exploració inventant una demostració formal d'una tècnica sense cost i quasi òptima per a textures a la L2 compartida. Explotem la reutilització de textures entre fotogrames per mitjà de recórrer-los en ordre bustrofèdic en comptes de l'ordre convencional dels tiles fotograma a fotograma. Primer aproximem la traça dels accessos a textures a una traça circular, i llavors demostrem formalment que la nostra proposta és òptima per a tals traces. La nostra proposta l'anomenem Boustrophedonic Frames.Ocultar la latència de memòria està esdevenint un problema en les GPUs actuals. Per encarar aquest repte, introduïm WaSP com a darrer treball d'aquesta tesi, un planificador de tasques lleuger fet a mida per a GPUs en aplicacions gràfiques. WaSP imita estratègicament una prebúsqueda tot iniciant precoçment l'execució d'un subgrup seleccionat de warps, que anomenem prioritaris, per tal de reduir la latència dels warps subsegüents. Alhora que es maximitza el paral·lelisme en l'ús de la memòria, WaSP prevé la saturació de les memòries cau amb fallades per evitar que s'omplin els MSHRs. Aquest enfoc redueix les parades de la memòria cau que n'aturarien posteriors accessos. En general, WaSP produeix un guany de rendiment del 3,9% amb un cost addicional insignificant.

BIOINFORMÀTICA

  • CABRERA PASADAS, MÓNICA: Exploring the impact of p53 activation on spatio-temporal genome topology
    Autor/a: CABRERA PASADAS, MÓNICA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: BIOINFORMÀTICA
    Departament: Departament d'Estadística i Investigació Operativa (EIO)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 27/10/2023
    Data de lectura: 09/07/2024
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: Sala d'Actes de l'FME, Edifici U, Campus Sud
    Director/a de tesi: JAVIERRE MARTINEZ, BIOLA M | VALENCIA HERRERA, ALFONSO
    Tribunal:
         PRESIDENT: MARTI-RENOM, MARC A
         SECRETARI: DELICADO USEROS, PEDRO FRANCISCO
         VOCAL: RAMOS RODRIGUEZ, MIREIA
         VOCAL NO PRESENCIAL: GÓMEZ MELIS, GUADALUPE
         VOCAL NO PRESENCIAL: STIK, GREGOIRE
    Resum de tesi: El año en que comencé este doctorado (2019) fue el 40 aniversario del descubrimiento de p53 y el 30 aniversario de su caracterización como supresor de tumores. Aproximadamente, la mitad de los cánceres humanos son portadores de mutaciones o deleciones del gen p53, mientras que la otra mitad presentan alteraciones en la vía de señalización de p53. Sin embargo, a pesar de décadas de investigación exhaustiva, los mecanismos moleculares precisos que sustentan la regulación génica mediada por p53 y su eficacia supresora de tumores siguen estando parcialmente clarificados.En condiciones de estrés no genotóxico u oncogénico, la proteína MDM2 promueve la ubiquitinación y la degradación de p53 mediada por el proteasoma, manteniendo niveles celulares bajos. Sin embargo, en caso de estrés celular, la interacción p53-MDM2 se interrumpe, lo que lleva a la acumulación y activación de p53. Una vez activo, p53 promueve decisiones críticas sobre la célula, como la detención del ciclo celular, la apoptosis o la senescencia, mediante la transactivación de una serie de genes diana, lo que conduce a una regresión tumoral efectiva. Por consiguiente, la pérdida de funcionalidad de p53 está intrínsecamente ligada a la susceptibilidad al cáncer, lo que hace de p53 un candidato atractivo para las intervenciones terapéuticas contra el cáncer. Los elementos cis-reguladores dominan la expresión génica mediante el control de la transcripción en dimensiones temporales y espaciales. Sin embargo, no se conocen bien los mecanismos por los que p53 interviene en el genoma en el contexto de la organización de la cromatina tridimensionalmente para activar la transcripción.Esta tesis doctoral investiga la capacidad de p53 para reconfigurar la organización del genoma y gobernar la regulación transcripcional induciendo alteraciones en la estructura del genoma. La hipótesis de esta tesis es que p53 ejerce su influencia modulando las conexiones físicas entre elementos reguladores, enhancers y promotores génicos, mediante la manipulación de la organización del ADN.Para evaluar rigurosamente esta proposición, se ha hecho una investigación de la activación de p53 en líneas celulares HCT116 lograda mediante la inhibición farmacológica de MDM2 con el fármaco Nutlin-3a. Este enfoque integra sinérgicamente diversos conjuntos de datos ómicos, que abarcan las metodologías de Hi-C, Promoter Capture Hi-C, RNA-seq y ChIP-seq. El análisis revela que la activación de p53 genera modificaciones directas e indirectas en la arquitectura del genoma, que se manifiestan a los pocos minutos de su inducción. Al descifrar el nexo entre la organización tridimensional del genoma y la regulación transcripcional impulsada por p53, esta tesis aspira a contribuir a desentrañar vías de intervención terapéutica en el ámbito del tratamiento del cáncer.

CIÈNCIA I ENGINYERIA DE MATERIALS

  • MARTIN SAINT-LAURENCE, PABLO: Constitutive modeling of ultrafine-grained refractory high-entropy alloys obtained by powder metallurgy
    Autor/a: MARTIN SAINT-LAURENCE, PABLO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: CIÈNCIA I ENGINYERIA DE MATERIALS
    Departament: (CEM)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 17/04/2024
    Data de lectura: 28/05/2024
    Hora de lectura: 11:30
    Lloc de lectura: EEBE (Escola d'Enginyeria Barcelona Est) Sala Polivalent de l'Edifici A, Edifici A, planta baixa, Campus Diagonal-Besòs
    Director/a de tesi: CABRERA MARRERO, JOSE MARIA
    Tribunal:
         PRESIDENT: TORRALBA CASTELLÓ, JOSE MANUEL
         SECRETARI: LLORCA ISERN, NURIA
         VOCAL: CARREÑO GOROSTIAGA, FERNANDO
    Resum de tesi: Els aliatges d'alta entropia refractàries (RHEAs) preparades mitjançant aliat mecànic seguides de sinterització per plasma usualment superen el comportament mecànic a alta temperatura de les seves contraparts foses. Malgrat això, escassos estudis han estat realitzats per a entendre els mecanismes de deformació associats a aquests aliatges i les seves particulars microestructures (gra ultrafi i una considerable presència de segones fases). El present treball reporta la síntesi, la caracterització microestructural i el model constitutiu de la RHEA AlCrxFeMoNbTiV2 (x = 0.15, 0.4, 0.8) preparada per metal·lúrgia de pólvores, apuntant a contribuir a la compressió dels mecanismes de deformació darrere del comportament mecànic a alta temperatura de RHEAs obtingudes mitjançant aquesta ruta defabricació, així com a la relació composició-microestructura-propietats de RHEAs.Per a aconseguir això, l'estudi va ser dividit en tres parts. En la primera, es va investigar l'efecte de la composició i el temps de molta sobre l'evolució de la grandària de partícula i microestructura de les pólvores. En la segona part, es va estudiar l'efecte del Cr i d'un tractament tèrmic sobre la microestructura, en termes de formació de fases, la seva distribució, i grandària de gra. En la tercera part, les mostres van ser sotmeses a assajos de compresió entre 950 °C i 1100 °C i entre 0.0005 s-1 i 0.01 s-1, per a així obtenir un model constitutiu de l'esforç de pic. Addicionalment, es va caracteritzar lamicroestructura d'algunes de les mostres deformades en la cerca d'indicis microestructurals dels possibles mecanismes de deformació i estovament operant en el rang d'estudi.Durant l'estudi de molta es va observar que la majoria dels canvis van ocórrer durant les primeres 50 h, conduint a una grandària de partícula mitjana de 7 ¿m i una microestructura nanoestructurada bcc+hcp. Excepte el Mo, cap dels elements constituents va afectar considerablement la microestructura o la grandària de partícula de la pols molta. Les mostres sinterizadas, fabricades a partir de pólvores moltes per 50 h, efectivament van presentar una microestructura multifásica de gra ultrafi, contenint una matriu bcc rica en V i Mo, fases de Laves riques en Fe i Nb,partícules de Al2O3, i carburs rics en Ti i Nb. Com a referència, una duresa de 1124 HV03 va ser obtinguda en les mostres sinterizades. La grandària de gra mitjà de la matriu va disminuir de 0.40 ¿m a 0.21 ¿m amb l'increment del contingut de Cr; no obstant això, les propietats mecàniques a alta temperatura no van ser afectades. D'altra banda, després del tractament tèrmic, la grandària de gra mitjà es va elevar fins a 1.5 ¿m més sense afectar l'equilibri de les fases presents. De manera contrària al contingut de Cr, el tractament tèrmic va augmentar la resistència de l'aliatge de manera considerable: un esforç de fluencia específic de 98 MPa·g-1·cm³ a 1000 °C va ser obtingut en aquestes mostres, tres vegades el corresponent a les mostres en estat sinterizat.Respecte al model constitutiu, la llei potencial es va ajustar d'excel·lent manera a les dades experimentals, resultant en un exponent igual a 2.45, la qual cosa indica que el mecanisme de lliscament dels limits de gra controla la deformació de la RHEA d'estudi, tal com sol ocórrer en els aliatges tradicionals de gra ultrafi. Addicionalment, es va obtenir una elevada energia d'activació que va aconseguir els 527 kJ·mol-1, associada tant a una alta resistència a l'estovament o bé a la considerable presència de segones fases. En el cas de les mostres tractades tèrmicament, l'escalat i lliscament de dislocacions sembla haver controlat la deformació (almenys a 1000 °C) explicant la major resistència mecànica, la qual cosa va ser atribuït a la major dificultat per al lliscament de vores de gra degut al gra més gruixut que aquestes mostres van presentar.

CIÈNCIA I TECNOLOGIA AEROESPACIALS

  • GASPARINO FERREIRA DA SILVA, LUCAS: High-performance low-dissipation algorithms for simulation of turbulent compressible flows
    Autor/a: GASPARINO FERREIRA DA SILVA, LUCAS
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: CIÈNCIA I TECNOLOGIA AEROESPACIALS
    Departament: Departament de Física (FIS)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 03/04/2024
    Data de lectura: 28/06/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: BSC Auditorium, Planta -1, Plaça Eusebi Güell 1-3, Barcelona
    Director/a de tesi: LEHMKUHL BARBA, ORIOL | MIRA MARTÍNEZ, DANIEL
    Tribunal:
         PRESIDENT: RUBIO CALZADO, GONZALO
         SECRETARI: JOFRE CRUANYES, LLUÍS
         VOCAL: COLOMBO, ALESSANDRO
    Resum de tesi: Els recents avanços en tecnologia computacional que tenen com objectiu arribar a capacitats d'exaescala impliquen la necessitat de desenvolupar aplicacions capaces d'aprofitar les avantatges que comporten aquestes noves arquitectures de supercomputació. Amb aquesta motivació, aquest treball presenta dos algoritmes que tenen com objectiu desenvolupar codis eficients i de baixa disipació LES i DNS de fluxos compressibles turbulents.La base dels algoritmes és el mètode numèric Galerkin Continu aplicat a elements on els nodes i els punts de quadratura estan basats en les arrels de Gauss-Lobatto-Legendre, resultant en un Mètode d'Elements Espectrals. Al llarg d'aquest treball, es posarà de manifest que aquesta formulació condueix a kernels altament eficients a l'hora de discretitzar els termes convectius i difusius de les equacions de Navier-Stokes compressibles, amb el benefici addicional que l'ordre de l'esquema està acoblat amb l'ordre dels polinomis de funció de forma emprats pels mateixos elements, simplificant significativament el procés d'incrementar l'ordre de l'esquema.Per aconseguir un algoritme estable TVD, l'esquema SEM s'implementarà conjuntament amb un model d'estabilització basat en el mètode Entropy Viscosity, així com una formulació adient dels termes convectius no lineals que permeten eliminar problemes d'aliasing que apareixen en la formulació SEM degut a la distribució dels nodes.Aquesta discretització espacial serà utilitzada en dos esquemes d'integració temporal, un explícit i un semi-implícit, amb l'objectiu de tenir en compte la naturalesa temporal de les equacions del flux. S'espera que la versió explícita de l'algoritme sigui simple i eficient per pas de temps, però a causa de la seva limitació degut a la condició CFL, també es proposa la versió semi-implícita per permetre un millor rendiment general en casos on el pas de temps esdevé excessivament limitat, com en fluxos amb parets.Considerant que l'objectiu es desenvolupar una aplicació de CFD amb el paradigma de la computació en exaescala en ment, els algoritmes desenvolupats en el present treball es proposen amb una implementació per GPU, ja que s'espera que l'ús d'acceleradors sigui un aspecte clau de les futures arquitectures de supercomputació, i per tant, és un aspecte fonamental considerat en el desenvolupament dels algoritmes. Es presentaran exemples que detallen el rendiment de tots dos algoritmes, tant en el cas d'un sol accelerador així com quan s'empren arquitectures de computació distribuïdes amb múltiples dispositius.
  • RADHAKRISHNAN, SARATH: NON-EQUILIBRIUM WALL MODELING IN LES OF HIGH-SPEED TRANSITIONAL FLOWS
    Autor/a: RADHAKRISHNAN, SARATH
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: CIÈNCIA I TECNOLOGIA AEROESPACIALS
    Departament: Departament de Física (FIS)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 05/04/2024
    Data de lectura: 10/06/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala de Actos Manuel Martí Recober (C/ Jordi Girona 1- 3, Edifici B6, Planta 0, Campus Nord, Barcelona)
    Director/a de tesi: LEHMKUHL BARBA, ORIOL | MIRA MARTÍNEZ, DANIEL
    Tribunal:
         PRESIDENT: VINUESA MOLTIVA, RICARDO
         SECRETARI: RODRIGUEZ PEREZ, IVETTE MARIA
         VOCAL: ALCÁNTARA ÁVILA, FRANCISCO
    Resum de tesi: La simulació de grans remolins modelada a la paret (WMLES) és una eina pràctica per realitzar la simulació de grans remolins delimitats a la paret (LES) amb menys cost computacional evitant la resolució explícita de la regió propera a la paret. No obstant això, el seu ús és limitat en fluxos que tenen efectes de no equilibri elevats, com la separació i/o la transició. En aquest treball es presenten tres estratègies de modelatge de parets, dues d'elles basades en dades d'alta fidelitat. En primer lloc, es presenta una tècnica per millorar la robustesa del model d'última generació d'esforç de tall de paret algebraic. En segon lloc, es desenvolupa un model d'esforç de tall de paret basat en dades d'equilibri utilitzant el LES de les dades del canal. El propòsit clau d'això és establir la metodologia de desenvolupament de models utilitzant dades d'alta fidelitat. El model es construeix mitjançant una tècnica d'aprenentatge automàtic que utilitza arbres de regressió augmentats amb gradient (GBRT). L'objectiu del model és aprendre la capa límit d'un flux de canal turbulent de manera que es pugui utilitzar en fluxos significativament diferents on els supòsits d'equilibri siguin vàlids. Es descriu la importància de seleccionar les dades adequades per a la formació i la importància de triar l'entrada del model. El model es valida a priori i a posteriori. Les proves a posteriori es realitzen implementant el model en un solucionador multifísic i utilitzant-lo en el flux turbulent del canal i en el flux sobre una gepa muntada a la paret. El rendiment del model es compara amb un model d'esforç de tall de paret algebraic per entendre els punts forts i les deficiències dels models basats en dades i millorar-los encara més. En el següent pas, el model s'actualitza a un model de paret sense equilibri mitjançant l'ús de dades no equilibrades per a l'entrenament. Les dades d'alta fidelitat escollides per a l'entrenament inclouen la simulació numèrica directa (DNS) d'un doble difusor que té fortes regions de flux sense equilibri i LES d'un flux de canal. L'objectiu final d'aquest model és distingir entre regions d'equilibri i no-equilibri i proporcionar l'esforç de tall de paret adequat. El sistema ML utilitzat per a aquest estudi també és GBRT. El model es prova a priori i a posteriori. Es realitzen proves a posteriori sobre el difusor, els fluxos del canal, el flux sobre la gepa i els fluxos d'unió. Aquestes proves van demostrar que el model és molt eficaç per a fluxos de cantonada i fluxos que impliquen relaminarització, mentre que funciona de manera bastant menys eficaç a les regions de recirculació.

CIÈNCIES DEL MAR

  • ASTUDILLO GUTIERREZ, CARLOS SALVADOR: Posidonia oceanica: A Perspective From Coastal Protection
    Autor/a: ASTUDILLO GUTIERREZ, CARLOS SALVADOR
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: CIÈNCIES DEL MAR
    Departament: (DECA)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 23/04/2024
    Data de lectura: 26/06/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Edifici C1 Aula 002, ETSECCPB, Campus nord, Universitat Politècnica de Catalunya
    Director/a de tesi: GRACIA GARCIA, VICENTE | CACERES RABIONET, IVAN
    Tribunal:
         PRESIDENT: COLOMER FELIU, JORDI
         SECRETARI: GIRONELLA I COBOS, FRANCESC XAVIER
         VOCAL: FERNÁNDEZ MORA, MARIA DE LOS ANGELES
    Resum de tesi: Al llarg de les dècades, les costes mundials han estat el marc del desenvolupament de les societats actuals. No obstant això, el cost d'aquest creixement ha portat com a conseqüència la depredació dels ambients naturals. Major freqüència de tempestes, l'augment de temperatures o elevació en el nivell del mar són símptomes que l'entorn presenta per indicar la gran pressió a la qual han estat sotmeses les costes. En els últims anys, s'ha anat accelerant encara més el deteriorament dels hàbitats costaners, deixant en evidència que les solucions clàssiques de l'enginyeria per si soles no són capaces d'abordar el problema a llarg termini. D'aquesta manera, la natura ha tornat a ser considerada com un element potencial capaç d'afrontar i contrarestar els canvis adversos que està patint el paisatge costaner. Per això, és necessari estudiar a fons els elements naturals que componen la costa, centrant-se en avaluar els impactes que beneficiïn l'estabilitat de l'entorn. En aquest context, aquest treball té com a objectiu conèixer els efectes de les praderies marines de Posidonia oceanica sobre la costa, tant en el seu estat submergit com emergit.Utilitzant un model real de praderia amb un material substitutiu de plàstic, que ha mantingut acuradament les dimensions,moviments, hàbitats d'una planta de Posidonia oceanica real i mantenint un ratio de submersió i densitat de praderia constant, s'ha realitzat un nou experiment el canal experimental CIEM del LIM/UPC Barcelona. L'objectiu ha estat avaluar l'efecte protector de les praderies submergides davant d'onatges irregulars erosius en una platja de sorra amb pendent 1:15. El treball s'ha centrat en mesurar l'atenuació de l'altura d'ona, els canvis de velocitats, la implicació en el transport de sediments i l'erosió de la riba. Els resultats van mostrar una disminució persistent en l'altura de les ones des de la zona posterior a la praderia fins a la zona de trencant, directament correlacionada amb la longitud de la praderia i l'energia de l'onatge. En conseqüència, es va observar una menor erosió de la línia de riba, en funció de l'atenuació de l'altura de l'ona en els casos amb presència de praderia, sent encara menor quan la praderia era més llarga. Els canvis de velocitat van ser significatius immediatament després de la praderia llarga, generant un desequilibri de les velocitats màximes, inclosa una disminució en les velocitats màximes negatives i un augment en les velocitats màximes positives. Això va significar un augment del valor Skewness de la velocitat en aquesta zona. Les velocitats orbitals van mostrar una reducció exclusivament per al cas de la praderia llarga, la qual cosa va contribuir a una disminució en el volum de transport de sediments i a la formació d'una barra trencadora més a prop de la costa.La part emergida de les praderies s'han avaluat des de treballs de camp, analitzant les acumulacions a la línia de vora.Mitjançant diversos recorreguts a la costa sud Catalana, es van identificar els sectors més freqüents d'acumulació que es van associar a la posició de la praderia submergida. Els sectors on les praderies marines es localitzaven a profunditats majors a 5 m es van correlacionar amb zones de freqüència limitada d'esdeveniments d'acumulació. La informació sobre la gestió de les acumulacions es va obtenir mitjançant entrevistes amb els responsables de cada municipi costaner amb la finalitat de conèixer què fan amb els banquettes en època d'alta demanda de turisme. A més, en aquest treball s'han avaluat la caracterització de paràmetres com la resistència a la penetració i la permeabilitat de les acumulacions. També, s'ha presentat una metodologia basada en l'oxidació tèrmica per quantificar de manera precisa la quantitat de sediment que pot acumular als banauettes. Es va poder destacar que els banquettes propers a la línia de riba, van acumular menys sediments que els posicionats en zone
  • MASDEU NAVARRO, MARTA: Distribution and cycling of volatile organic compounds in a tropical coral reef and the adjacent ocean.
    Autor/a: MASDEU NAVARRO, MARTA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: CIÈNCIES DEL MAR
    Departament: (DECA)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 24/04/2024
    Data de lectura: 28/05/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala d'Actes Ramon Margalef de l'Institut de Ciències del Mar (Passeig Marítim de la Barceloneta 37-49, 08003, Barcelona).
    Director/a de tesi: SIMÓ MARTORELL, RAFAEL
    Tribunal:
         PRESIDENT: RIBES LLORDES, MARTA
         SECRETARI: DEL CAMPO GARCIA-RAMOS, JAVIER
         VOCAL: LLUSIÀ BENET, JOAN
    Resum de tesi: En els darrers anys s'ha mostrat que els esculls de corall són productors d'alguns VOCs, però encara queda per descriure tota la col·lecció de volàtils i quins són els processos de formació de molts d'aquests compostos dins de l'escull, si són essencialment biològics (pelàgics i bentònics) o abiòtics (governats per la radiació solar o la temperatura de l'aigua). És per això que en aquesta tesi hem estudiat els VOCs en les aigües internes i externes de l'escull de corall de Mo'orea, a la Polinèsia Francesa. Es tracta d'un escull ben conservat, que es caracteriza per un flux d'aigua pràcticament unidireccional i amb corrents forts, de manera que permet estudiar la connexió entre les aigües entrants, i les aigües interiors.Hem descrit la variabilitat espacial i temporal d'una sèrie de VOCs d'interès climàtic (COS, CS2, isoprè, iodometans (CH3I i CH2ClI), bromometans (CHBr3 i CH2Br2) i DMS), i compostos relacionats no volàtils, com ara dimetilsulfoniopropionat (DMSP), acrilat i dimetilsulfòxid (DMSO), dins de les aigües de la llacuna i les aigües oceàniques properes. També hem realitzat comparacions amb mesures concurrents de la temperatura de la superfície del mar, la radiació solar, les variables biogeoquímiques (nutrients, matèria orgànica) i les abundàncies i afiliacions taxonòmiques del plàncton microbià amb l'objectiu d'explicar les interconnexions entre els compostos derivats del DMSP, els VOCs i el seu entorn a través dels cicles dia/nit.La concentració de tots els VOCs estudiats augmentava quan l'aigua de l'oceà entrava a l'interior del escull, sent els bromometans els compostos que mostraven un augment més gran. Experiments d'incubació amb aigües de l'interior de l'escull van indicar que (a) les reaccions fotoquímiques eren la principal font de COS i el principal embornal de DMS; (b) el plàncton microbià era la font principal de DMS, isoprè i CH3I, i un embornal important de COS; (c) les algues eren la font principal dels polihalometans CH2ClI, CHBr3 i CH2Br2; (d) els sediments de carbonat eren una font important de CS2 i CH2ClI, DMS i isoprè, i la principal pèrdua de COS. L'holobiont de corall dominant (Pocillopora sp) era una font de DMS i COS. Un altre corall estudiat (A. pulchra) era una font important de DMSPC, la concentració dels quals a prop dels pòlips era paral·lela a la intensitat de la llum solar, amb grans augments durant el dia i disminucions a la nit. Aquesta variació era probablement generada per (i) el paper dels DMSPC com a antioxidants en els Symbiodinoceae endosimbiòtics i en el mateix coral, i (ii) l'expulsió d'endosimbionts en condicions de molt elevada radiació solar, tal com suggeria la descripció molecular de la comunitat microbiana. La identificació i quantificació de gens funcional per metagenòmica van indicar que els bacteris propers a la colonia d'A. pulchra estaven ben preparats per a la utilització i transformació dels DMSPC alliberats pel corall holobiont. Per altra banda, l'estudi detallat dels gradients de concentració de VOCs a curta distància entre les branques d'A. pulchra va il·lustrar la complexitat hidrogràfica que té lloc a l'interior d'una colònia de corall ramificat.A l'oceà obert adjacent a l'escull, els VOCs tenien origen bàsicament en l'activitat planctònica però regulats de forma principal per la llum, amb gran importància de les reaccions fotoquímiques, productores d'alguns compostos i destructores d'altres.En general, durant un mes, l'escull era productor i emissor net de VOCs en comparació amb l'oceà obert. Utilitzant els VOCs més enriquits a l'escull, així com el nitrat i matèria orgànica terrígena dissolta, com a traçadors d'aigües de l'escull que en surten a través del canal de sortida, hem estimat que el 35% de l'aigua que entra a l'escull per la cresta és aigua recirculada del mateix escull. En conjunt aquesta tesi avança en la comprensió de la producció i reciclatge de

ENGINYERIA AMBIENTAL

  • KILIÇ, EYLEM: Advancing the use of waste streams in plastic composites
    Autor/a: KILIÇ, EYLEM
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA AMBIENTAL
    Departament: (DECA)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 18/03/2024
    Data de lectura: 30/05/2024
    Hora de lectura: 12:00
    Lloc de lectura: Place: ETSECCPB UPC, Campus Nord Building C1. Classroom: 002 C/Jordi Girona, 1-3 08034 Barcelona
    Director/a de tesi: PUIG VIDAL, RITA | FULLANA PALMER, PERE
    Tribunal:
         PRESIDENT: MÉNDEZ GONZÁLEZ, JOSÉ ALBERTO
         SECRETARI: GASSO DOMINGO, SANTIAGO
         VOCAL NO PRESENCIAL: EL BACHAWATI, MAKRAM
    Resum de tesi: L'indústria del cuir enfronta desafiaments globals relacionats amb les seves credencials de sostenibilitat a causa de l'important residu generat al llarg dels processos de producció del cuir. En el context de la política ambiental contemporània, que es centra cada vegada més en la producció i consum sostenibles, la necessitat d'entendre i mitigar els impactes ambientals associats amb el cuir s'ha convertit en un imperatiu estratègic i econòmic. En aquest respecte, es va realitzar una avaluació del cicle de vida (ACV) "de porta a porta" seguint les recentment publicades Regles de Categoria d'Empremta Ambiental de Producte de Cuir (PEFCR). L'anàlisi va tenir com a objectiu avaluar els impactes ambientals de la producció de cuir, amb un enfocament específic en la indústria de producció de cuir de Nova Zelanda, principalment a causa de la seva economia orientada a l'agricultura i a la gran mida del seu sector ramader. Aquesta tesi es basa en aquesta fundació abordant el problema dels residus sòlids en la indústria del cuir. Per tant, es va investigar una estratègia de valorització de residus per convertir els residus inevitables en recursos valuosos a través de la producció de nous compostos de valor afegit, que implica incorporar residus de cuir (BF) en polietilè d'alta densitat (HDPE) verge i reciclat. L'enfocament d'aquesta tesi és analitzar l'impacte ambiental d'aquests nous compostos, per millorar la implementació dels principis d'economia circular, en el context del seu ús en la producció de paraxocs automobilístics. L'impacte ambiental d'aquests nous compostos es va comparar amb els paraxocs convencionals de polipropilè (PP), realitzant una avaluació del cicle de vida de bressol a porta (ACV). La tesi també té com a objectiu proporcionar una contribució a la metodologia ACV aplicada a materials compostos, adoptant diverses unitats funcionals, com massa, volum i el volum de matèria primera que compleix amb un requisit específic de resistència a l'impacte. L'anàlisi detallat de les propietats mecàniques i tèrmiques dels compostos BF/HDPE destaca el potencial del compost per a aplicacions industrials que requereixen alta resistència mecànica i baixa conductivitat tèrmica. La incorporació de residus de cuir no només millora les propietats del material, sinó que també contribueix a la sostenibilitat ambiental convertint els residus inevitables en un producte de valor afegit. L'avaluació ambiental, adoptant una ACV de bressol a porta amb diverses unitats funcionals, indica que els compostos fets d'HDPE reciclat i residus de cuir tenen un impacte ambiental menor que els de materials verges. L'única excepció és quan la resistència a l'impacte del material és un factor clau en la unitat funcional, a causa de la major resistència a l'impacte dels compostos HDPE-BF. En tots els casos, augmentar el contingut de materials reciclats en els paraxocs augmenta el seu rendiment ambiental, donant suport a l'avanç dels principis d'economia circular en el sector automobilístic. La recerca destaca la importància de triar una unitat funcional apropiada, basada en aplicacions específiques com paraxocs automobilístics, en comparar l'empremta ambiental de materials compostos innovadors amb la de materials tradicionals. Ampliar l'abast de l'avaluació per incloure diverses funcions ofereix un escenari més realista, però també condueix a majors incerteses en els resultats.

ENGINYERIA BIOMÈDICA

  • SAYOLS BAIXERAS, NARCÍS: Cognitive Robot Control Strategies for Complex Surgical Environments
    Autor/a: SAYOLS BAIXERAS, NARCÍS
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA BIOMÈDICA
    Departament: Departament d'Enginyeria de Sistemes, Automàtica i Informàtica Industrial (ESAII)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 11/04/2024
    Data de lectura: 04/06/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala d'Actes de la Facultat d'Informàtica de Barcelona (FIB), Edifici B6 del Campus Nord , C/Jordi Girona Salgado,1-3, 08034 BARCELONA Enllaç: https://meet.google.com/gwr-tszj-ham
    Director/a de tesi: CASALS GELPI, ALICIA | HERNANSANZ PRATS, ALBERTO
    Tribunal:
         PRESIDENT: DALL\'ALBA, DIEGO
         SECRETARI: FRIGOLA BOURLON, MANEL
         VOCAL: AVILÉS RIVERO, ANGÉLICA
    Resum de tesi: Aquesta tesi pretén contribuir al desenvolupament de l'autonomia robòtica en tasques complexes basant-se en el paradigma del control cognitiu. La cognició és un enfocament multidisciplinari orientat a dotar els sistemes robòtics d'un comportament intel·ligent i autònom que ha d'aprendre i raonar sobre com respondre davant tasques i entorns complexos.La cognició implica la percepció, la consciència, la interpretació de les accions humanes, l'aprenentatge, la planificació, l'anticipació i la resposta dinàmica als canvis en les condicions de treball i en la interacció amb els humans. L'autonomia pretén substituir i/o complementar parcialment les facultats humanes a nivell de percepció, anàlisi i execució. Augmentarl'autonomia dels robots permet centrar la càrrega cognitiva dels humans en decisions i accions d¿alt nivell, en aspectes on el factor humà és essencial: contextualització de la informació, experiència específica, coneixements mèdics i presa de decisions complexes, etc. A més, els robots milloren les propietats dels humans en certs aspectes com la precisió, la repetibilitat, l'absència de fatiga o l'eficiència de la resposta en termes de temps i precisió.Aquesta tesi aborda diferents aspectes clau de l'autonomia robòtica: la percepció, la planificació i execució dinàmica d'accions i, finalment, les estructures de control necessàries per a un control eficient i la seva integració en sistemes robòtics.La tesi combina un enfocament teòric recolzat en aplicacions pràctiques orientades al camp de la cirurgia mínimament invasiva robòtica. S'ha triat aquest camp per dues raons principals: l'impacte social que suposa la millora de la cirurgia i, per l'exigència del mateix a nivell humà i robòtic.L'experimentació s'ha centrat en diverses plataformes robòtiques. Primer, una plataforma teleoperada amb un únic robot orientada a la cirurgia fetal mínimament invasiva en la qual un sistema cognitiu ofereix cert nivell d'autonomia, generant trajectòries en espais lliures de col·lisions, augmentant la seguretat del pacient i disminuint la càrrega cognitiva dels cirurgians en tasques de navegació i interacció dins de la regió intrauterina. Segon, un sistema multi-robot per a executar accions auxiliars en un sistema cooperatiu humà-robot: el cirurgià principal realitza les accions quirúrgiques mentre els robots auxiliars executen, de forma autònoma, tasques auxiliars. L'experimentació s'ha centrat en la cirurgia de prostatectomia radical mínimament invasiva.Així, la tesi aborda la percepció de l'entorn anatòmic, considerant les limitacions de l'adquisició de dades en qualitat i quantitat, així com l'absència de marcadors anatòmics. El següent tema abordat és la planificació dinàmica d'accions. S'han estudiat diferents paradigmes d'aplicació, com la interacció directa persona-robot mitjançant guiat hàptic, la planificació de moviments en entorns pseudoestructurats i la planificació i control actius en entorns dinàmics, responent a diferents tècniques quirúrgiques mínimament invasives. Finalment, s'aborda el control cognitiu.L'enfocament es basa en la descomposició multinivell de tasques complexes (p. ex., una cirurgia) definint tots els potencials estats i transicions. Aquesta fa servir estructures de control deterministes i robustes que restringeixen situacions incontrolables o inesperades que posen en perill, en el cas de l'aplicació, al pacient, als cirurgians o al personal auxiliar. Les estructures de control també tenen en compte la interacció persona-robot, la coordinació i cooperació dels robots, la interacció amb l'entorn de treball i les restriccions imposades per la cirurgia i la seguretat del pacient.La integració de tots aquests mòduls: percepció, planificació i control cognitiu, demostra els avenços assolits en robòtica cognitiva i la seva aplicabilitat cap a una cirurgia robòtica més autònoma.

ENGINYERIA CIVIL

  • GÓMEZ DUEÑAS, SANTIAGO: Unraveling Hydrological Dynamics: Climate and Human Implications in the Magdalena River Streamflow and its Interaction with Ciénaga Grande de Santa Marta Wetland
    Autor/a: GÓMEZ DUEÑAS, SANTIAGO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA CIVIL
    Departament: (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 16/04/2024
    Data de lectura: 14/06/2024
    Hora de lectura: 16:00
    Lloc de lectura: Sala Actes, edifici Vèrtex, Campus Nord, Gran Capitan S/N 08034 Barcelona, Spain
    Director/a de tesi: BATEMAN PINZON, ALLEN | SANTOS GRANADOS, GERMÁN RICARDO
    Tribunal:
         PRESIDENT: SOLÉ, AURELIA
         SECRETARI: DE MEDINA IGLESIAS, VICENTE CÉSAR
         VOCAL: LA ROCCA, MICHELE
    Resum de tesi: Aquest estudi investiga els processos hidrològics de la conca del riu Magdalena a Colòmbia, examinant la interacció entre els impulsors climàtics i els induïts pel ser humà. L'estudi examina tres factors principals: la influència de les operacions dels embassaments, les conseqüències del canvi climàtic i la seva interacció amb els pantans aigües avall.Inicialment, l'estudi examina els efectes de molts factors en el flux d'aigua aigües avall del riu Magdalena. Determina que els esdeveniments de El Niño Oscil·lació del Sud (ENOS) són una força natural que influeix en el clima, mentre que l'evaporació de la xarxa d'embassaments és un factor causat pel ser humà. Els resultats suggereixen un declivi en el cabal mitjà, el volum i el cabal màxim, juntament amb un augment en l'evaporació i el cabal mínim, especialment durant episodis de ENOS positius.La recerca examina el vincle hidrològic entre el riu Magdalena i el pantà Ciénaga Grande de Santa Marta (CGSM) tractant tot el pantà com una única entitat. Aquest anàlisi identifica rangs de llindars específics on el flux des del riu Magdalena cap al CGSM es torna incert. S'hi enfatitza la sensibilitat dels hàbitats aigües avall, especialment les zones humides, als canvis en els aportacions de flux.L'estudi utilitza models de xarxes neuronals LSTM per estimar els patrons de flux del riu a l'estació de mesurament de Calamar. Els models mostren un alt nivell de precisió en la predicció del flux del riu. No obstant això, apareixen discrepàncies entre els models que es basen únicament en dades de estacions de mesurament i aquells que integren dades d'evaporació d'embassaments. A més, l'estudi avalua la influència de l'augment de les temperatures en les prediccions del flux del riu, descobrint una clara correlació entre l'augment de temperatura i les taxes d'evaporació, amb conseqüències significatives per a les prediccions hidrològiques.En última instància, aquesta investigació proporciona una visió del complex entramat entre les activitats humanes i les influències relacionades amb el clima en la hidrologia de la conca del riu Magdalena. L'estudi examina les dificultats i conseqüències d'incorporar aspectes relacionats amb el clima en la modelització hidrològica. El seu objectiu és contribuir a l'avanç d'estratègies de gestió de recursos hídrics adaptatius, específicament en la reducció dels efectes negatius en els ecosistemes de zones humides aigües avall.

ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ

  • JATIVA GUZMAN, ANDRES: APLICABILIDAD DE LA CENIZA VOLCÁNICA DE BAJA ACTIVIDAD COMO NUEVO RECURSO PARA MATERIALES CEMENTICIOS SOSTENIBLES.
    Autor/a: JATIVA GUZMAN, ANDRES
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ
    Departament: (DECA)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 03/04/2024
    Data de lectura: 29/05/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala C1002 Edifici C1, Escola de Camins (ETSECCPB)- Campus Nord 08034 Barcelona
    Director/a de tesi: ETXEBERRIA LARRAÑAGA, MIREN
    Tribunal:
         PRESIDENT: MAURY RAMIREZ, ANIBAL CESAR
         SECRETARI: CASANOVA HORMAECHEA, IGNACIO
         VOCAL: GIRÓ PALOMA, JESSICA
    Resum de tesi: La cendra volcànica (VA) és un recurs abundant que es pot utilitzar com a material cimentant suplementari (MCS), però la seva baixa reactivitat limita les seves aplicacions com a substitut del Ciment Portland (OPC). No obstant, la reactivitat de la VA es pot modificar mitjançant: 1) processos mecànics i tèrmics; 2) afegint activadors alcalins; 3) usant correctors que compensin el dèficit químic de la VA; i 4) aplicant mètodes de curació adequats per afavorir les reaccions putzolàniques.Segons les normes ASTM C618, la VA pertany a la categoria de Classe N. Dins dels mètodes d'activació, es va avaluar la calcinació de la VA (CVA) a temperatures diferents (500 ¿ 900 °C), l'activació alcalina amb Na2SiO3 (NSi), CaCl2 (CaCl), Na2SO4 (NS) i Na2CO3 (NC) en dosificacions de l'1 al 4% (respecte al pes del lligant), així com l'ús d¿altres MCS com a correctors en proporcions del 10, 20 i 30% (respecte al pes de la VA): la calç (L), cendra volant (FA) i escòria (EC). D'altra banda, l'efecte del curat també es va analitzar amb tres règims: humit i amb calor (40 i 70 °C durant 3 dies). Les barreges de morter optimitzades es van avaluar en termes de la seva resistència a la compressió al cap de 7, 28 i 90 dies, de les propietats físiques (porositat, absorció d'aigua i densitat) i de l¿anàlisi microestructural. Finalment, es van avaluar la durabilitat dels morters, mitjançant la seva retracció i resistència als àcids (HCl, H2SO4, HNO3).En morters amb un 35% de VA (VA35) sota curat humit, la calcinació de VA a 700 °C, així com l'addició d¿un 20% de calç van permetre obtenir morters amb una resistència màxima de 49 MPa als 28 dies i una absorció un 9% menor que el morter amb VA no tractada (VA35). De la mateixa manera, l'ús d'activadors alcalins, concretament NSi i CaCl amb una dosificació de l'1% i el 2%, respectivament, van aconseguir morters amb altes prestacions mecàniques i físiques.Pel que fa als morters amb un 50% de VA, les dosis òptimes d'activadors alcalins van ser del 2% per al NSi i de l'1% per al CaCl. Respecte als correctors, l'òptim es va aconseguir addicionant un 20% de FA i un 10% d'AC. El curat tèrmic (70°C durant 3 dies) va augmentar la resistència als 7 dies, va reduir la contracció dels morters, així com la resistència a l'àcid H2SO4, sobretot en morters fabricats amb CVA i un 1% de CaCl. Tot i això, als 90 dies, el curat en cambra humida va produir majors augments en la resistència. Específicament, el morter amb activació mixta (ús d¿un 1% de CaCl amb CVA i un 10% d¿EC) va assolir una resistència de 56 MPa, superant en un 32% el morter amb VA no tractada (VA50). Les fases hidratades (C-S-H/C-S-A-H) i els minerals com la portlandita, l¿ettringita, la kuzelita i la sal de Friedel, van confirmar les bones prestacions d'aquests morters.Finalment, en morters amb el 75% de VA, l'ús d'activadors alcalins NSi i CaCl va ser òptim en dosificacions del 2 i 1%, respectivament. Respecte als correctors, l'òptim es va aconseguir addicionant un 10% de FA i un 10% d'AC. La màxima resistència a la compressió als 90 dies, es va aconseguir sota el curat humit amb el morter amb activació mixta (1% de CaCl, CVA, i 10% d¿EC) que va assolir 44 MPa, un 29% més gran que el morter amb VA no tractada (VA75). D'altra banda, el curat tèrmic va accelerar les resistències als 7 dies, va reduir les contraccions, va millorar la resistència a l'atac de l'àcid H2SO4, així com la porositat i l¿absorció dels morters, a excepció dels morters amb CaCl. A la barreja VA75, es va observar una escassa formació de portlandita i absència d'ettringita.Aquest estudi conclou que és possible aconseguir bones resistències a la compressió amb morters amb altes quantitats de VA. A més, amb els mètodes d'activació i curats analitzats es pot optimitzar el disseny de la barreja en funció de la seva aplicació per tal d¿obtenir morters amb contracció baixa, baixa absorci
  • LIPA CUSI, LEONEL: Metodología numérica automatizada para la evaluación de la respuesta dinámica de construcciones prehispánicas de piedra de junta seca en el Perú.
    Autor/a: LIPA CUSI, LEONEL
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ
    Departament: (DECA)
    Modalitat: Conveni Cotutela
    Data de dipòsit: 03/04/2024
    Data de lectura: 20/05/2024
    Hora de lectura: 16:00
    Lloc de lectura: Aula N-201, edificio Mac Gregor Pontificia Universidad Católica Perú(PUCP)- 9:00h (Lima). Zoom:https://pucp.zoom.us/j/94161428415?pwd=YzZrSUQza01NQWkwY1R5UEg2MlZIdz09
    Director/a de tesi: PELA, LUCA | TARQUE, SABINO NICOLA
    Tribunal:
         PRESIDENT: GOICOLEA RUIGÓMEZ, JOSÉ MARÍA
         SECRETARI: ROCA FABREGAT, PEDRO
         VOCAL NO PRESENCIAL: SANDOVAL MANDUJANO, CRISTIAN
         VOCAL NO PRESENCIAL: SANTA CRUZ HIDALGO, SANDRA CECILIA
         VOCAL NO PRESENCIAL: SALOUSTROS, SAVVAS
    Resum de tesi: L'estudi i la conservació del patrimoni d'estructures de pedra és una preocupació mundial, sobretot atès que aquestes construccions estan ubicades en zones sísmiques. A Perú, a causa de la seva gran varietat cultural i històrica, hi ha un gran nombre de construccions de pedra, abastant diverses tipologies constructives. Lamentablement, gran part d'aquestes construccions encara no han estat avaluades estructuralment, per la qual cosa se'n desconeix el comportament estructural. Tampoc es compta amb una taxonomia de tipologies estructurals i, per tant, diverses característiques de les construccions existents són desconegudes. Una manera d'avaluar el comportament dinàmic no lineal d'aquestes estructures és fer servir una ràpida i rigorosa metodologia numèrica que reprodueixi adequadament els diferents mecanismes de fallada, basada en la dinàmica de cossos rígids sota l'enfocament del mètode d'elements finits.Com a primera contribució, en aquesta tesi es presenta una classificació taxonòmica de construccions prehispàniques de pedra a Perú a partir d'un estudi de camp. A partir d'aquesta taxonomia, es classifiquen diversos llocs arqueològics de les regions de Puno i Cusco i s¿identifiquen les tipologies més recurrents d'aquestes regions.D'altra banda, s¿elaboren codis amb Python, per a l'obtenció del model geomètric d'estructures de junta seca, a partir de les imatges fetes per una càmera, o d'una fotografia existent (incloent-hi la identificació de les pedres i les juntes a través de la segmentació d'imatges). Aquestes eines permeten crear el model 3D de cada bloc (pedra), acoblar-los i exportar-los a un programa d'anàlisi numèric per a avaluacions posteriors.Per al desenvolupament de la metodologia numèrica, es proposa la dinàmica de cossos rígids sota l¿enfocament del mètode dels elements finits. Cada bloc de pedra es considera com un cos rígid interconnectat amb altres blocs mitjançant interfícies no lineals. Aquesta metodologia es valida usant models implementats amb Abaqus, validats amb els resultats d'assajos experimentals realitzats en aquesta tesi. Durant el desenvolupament de la campanya experimental es van construir tres murs amb blocs de concret, simulant la geometria d'estructures Inca. Els murs van ser construïts sobre una taula inclinable i van ser assajades per bolcada fora del seu pla. Després, es van elaborar models numèrics d'aquests assaigs, en els quals es van calibrar les propietats de contacte per tal que simulin correctament el comportament experimental. Els resultats numèrics en termes d'angle de col·lapse, desplaçaments relatius i mecanismes de col·lapse van ser molt similars als mesurats experimentalment.Com a cas d'estudi, es va avaluar numèricament la secció d'un mur de contenció Inca de Sacsayhuaman, Cusco, davant de diverses accions sísmiques. El model geomètric complet del mur de pedra es va obtenir mitjançant les eines desenvolupades amb Python. El terreny contingut darrere el mur es va representar mitjançant partícules d'elements discrets. Les propietats del model numèric van ser calibrades fent referència a la campanya experimental i el calibratge de les freqüències predominants de l'estructura es va obtenir mitjançant un enfocament basat en vibracions. Els resultats numèrics mostren que l'estructura pot suportar adequadament els registres sísmics escalats fins a una acceleració de 0.1 g; tanmateix, l'estructura pateix desplaçaments romanents considerables per a registres escalats superiors o iguals a 0.2 g.La recerca permet concloure que la metodologia plantejada és útil per avaluar les estructures en pedra de junta seca d'una manera rigorosa, conèixer si l'estructura ha de ser intervinguda i assegurar-ne la seva funcionalitat. S'espera que els resultats d'aquesta tesi doctoral puguin contribuir a l'estudi de les construccions patrimonials de pedra i puguin obrir noves possibilitats de millores de la metodologia proposta

ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS

  • NASR ESFAHANI, KOUROSH: Mathematical modeling of advanced oxidation processes for the efficient wastewater treatment: Integrated Management of advanced oxidation processes and conventional Bio-Processes for the removal of recalcitrant components
    Autor/a: NASR ESFAHANI, KOUROSH
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA DE PROCESSOS QUÍMICS
    Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 28/03/2024
    Data de lectura: 02/07/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala Polivalent de l'Edifici I, Planta baixa, Campus Diagonal-Besòs
    Director/a de tesi: PEREZ MOYA, MONTSERRAT | GRAELLS SOBRE, MOISES
    Tribunal:
         PRESIDENT: PAIS VILAR, VÍTOR JORGE
         SECRETARI: SOLER TURU, LLUIS
         VOCAL: GARCIA MONTAÑO, JULIA
    Resum de tesi: L'objectiu d'aquesta tesi és contribuir al desenvolupament de la modelització matemàtica dels processos d'oxidació avançada (AOPs) emprats per tractar eficientment els compostos orgànics recalcitrants a les aigües residuals. En particular, la tesi de doctorat se centra primer en el desenvolupament de models matemàtics dels AOPs, la implementació d'aquests models en eines informàtiques i l'obtenció d'una comprensió més profunda de la naturalesa complexa d'aquests processos mitjançant la simulació detallada per a escenaris diversos i inexplorats de l'evolució d'espècies químiques al llarg del temps de reacció. Aquests instruments s'utilitzen després per ajustar els models a les dades experimentals, tant les obtingudes al laboratori durant el desenvolupament la tesi com les documentades a la literatura. Els models ajustats s'analitzen i depuren mitjançant tècniques d'anàlisi de sensibilitat i, finalment, es validen i se n'avalua la seva precisió. Els models s'utilitzen principalment per abordar qüestions operatives, però també s'hi consideren aspectes de disseny pel que fa a la simulació de processos integrats que combinen AOPs i processos de tractament biològic convencionals.La tesi aborda específicament el desenvolupament d'un model per als AOPs, sobretot els processos de foto-Fenton, incloent un subministrament flexible de H2O2 donat com a funció del temps. El model aporta una eina pràctica destinada a proporcionar una simulació basada en models per resoldre el problema de la gestió del perfil de dosificació de H2O2 del procés de foto-Fenton.La tesi també aborda el problema de la dependència del pH del procés foto-Fenton mitjançant la modelització de la possibilitat de dur a terme el procés de foto-Fenton a un pH proper a la neutralitat. Això s'estudia considerant l'ús d'agents complexants de ferro com l'àcid etilendiamin disuccínic (EDDS). En una etapa posterior, com a avanç en la millora dels processos defoto-Fenton, es revisa i s'amplia un model cinètic del procés foto-Fenton mitjançant Fe(3+)-EDDS ja reportat a la literatura per incloure les reaccions que ocorren en absència de H2O2, quan el radical EDDS(¿3- ) generat per la lisi del complexFe(3+)-EDDS causa la degradació de la matèria orgànica. Això s'aconsegueix adoptant una nova aproximació semiempírica basada en l'agrupació d'espècies radicalàries.També s'estudia la ozonització de les aigües residuals com un cas diferent dels AOPs, i s'aborda la modelització de la descomposició de l'ozó durant el tractament dels efluents secundaris que contenen matèria orgànica. Això es fa proposant un nou model, basat novament en l'ús de concentracions agregades. Es demostra que el model d'ozonització desenvolupat és capaç de descriure el complex perfil de la concentració d'ozó a diferents concentracions inicials i es demostra també la seva bona capacitat per descriure les dades experimentals obtingudes al laboratori, així com les dades obtigudes de la literatura. L'aproximació de modelització adoptada en aquesta tesi també s'ha utilitzat per explorar processos integrats que combinen AOPs amb altres processos, concretament processos de tractament biològic convencionals que tenen com a principal limitació reconeguda la incapacitat per eliminar compostos recalcitrants de les aigües residuals. L'estudi combina els models AOP desenvolupats amb models estàndard com l'ASM1 per determinar la correspondència entre les variables emprades en cada model i produir simulacions de diferents escenaris que combinen aquestes dues tecnologies.Finalment, la tesi també ha abordat el disseny i el desenvolupament de reactors químics, especialment prototips per als processos de foto-Fenton utilitzant la impressió 3D. Aquest darrer estudi aborda la selecció de materials d'acord amb diferents criteris per a la prototipació del reactor i la posterior prova de la idoneïtat química del reactor per dur a terme AOPs

ENGINYERIA DEL TERRENY

  • BISCARO, CATERINA: 3D FEM meso-level analysis of sulphate attack in concrete: new results and developments using parallel HP computing
    Autor/a: BISCARO, CATERINA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA DEL TERRENY
    Departament: (DECA)
    Modalitat: Conveni Cotutela
    Data de dipòsit: 16/04/2024
    Data de lectura: 07/06/2024
    Hora de lectura: 12:00
    Lloc de lectura: Sala Donghi, Dipartimento ICEA, via Marzolo 9, Padova
    Director/a de tesi: CAROL VILARASAU, IGNACIO | XOTTA, GIOVANNA
    Tribunal:
         PRESIDENT: SALOMONI, VALENTINA
         SECRETARI: PRAT CATALAN, PERE
         VOCAL: LIAUDAT, JOAQUÍN
         VOCAL: CIANCIO, DANIELA
         VOCAL: MAROTTI DE SCIARRA, FRANCESCO
    Resum de tesi: Un alt índex d'humitat i un entorn ric en ions sulfat constitueixen el marc ideal per desencadenar el procés de degradació del formigó conegut com a atac sulfàtic extern (ESA). El sulfat que penetra al formigó activa una sèrie de reaccions químiques que condueixen a la formació d'etringita secundària, considerada responsable de les dilatacions volumètriques diferencials de la pasta de ciment, que alhora poden generar fisuració i en última instància portar a la desintegració de la mostra.Atès que la fissuració pot facilitar la penetració dels ions sulfat, l'ESA constitueix un problema químico-mecànic acoblat. En aquest estudi, l'anàlisi numèrica de l'ESA es duu a terme utilitzant el Mètode dels Elements Finits, considerant la proveta a nivell "meso" composta per àrids encastats en una matriu de morter. Els àrids i la matriu es discretitzen utilitzant elements de continu estàndard. Per tal de representar la possibilitat de formació de fissures, s'insereixen elements junta o interfície de gruix zero al llarg de tots els contactes entre elements d'àrid i morter, així com alguns contactes seleccionats entre els elements del mateix morter. Els processos de difusió-reacció dels ions sulfat es formulen d'acord amb Tixier i Mobasher (2003) i Idiart et al. (2011b). Pel que fa al problema mecànic, els elements del continu es consideren elàstic lineals mentre que els elements junta utilitzen una llei elasto-plàstica amb conceptes de mecànica de fractura inicialment desenvolupada per Carol et al. (1997) i posteriorment estesa per a anàlisi 3D per Caballero et al. (2006).La primera part d'aquesta tesi consisteix en la verificació i l'ús per a l'anàlisi de l'ESA, de DRAC5, una versió completament paral·lelitzada del codi desenvolupat al propi grup de mecànica de materials (MECMAT) de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), que incorpora les llibreries MPI i PETSC així com fitxers HDF5 per a l'entrada/sortida. Aquesta nova versió del codi, que s'utilitza per resoldre tant el problema mecànic com el químic a través d'un esquema ¿staggered¿, ha permès l'anàlisi de nous casos 3D de dimensions molt superiors, produint resultats realistes que reflecteixen la fissuració de tipus 'pell de ceba', similar a l'observat al laboratori, així com en casos prèviament estudiats numèricament en 2D (Idiart, 2009).La segona part de la tesi descriu el desenvolupament i la implementació de noves tècniques numèriques aplicables a aquest tipus de malles. En particular, una tècnica de solució basada en la subestructuració i el complement de Schur, s'aplica a l'anàlisi de provetes formades per elements de continu elàstics i lineals, i elements de junta caracteritzats per un comportament elasto-plàstic no lineal. Aquesta nova tècnica, que redueix substancialment el nombre de graus de llibertat que participen en el procés iteratiu, ha estat implementada preliminarment a DRAC4, una versió seqüencial del mateix codi. Les proves realitzades mostren grans avantatges en termes de temps de resolució per a una sèrie d exemples d aplicació 2D. També s'ha iniciat el desenvolupament d'una nova formulació utilitzant interfícies rígid-plàstiques. Aquesta formulació utilitza graus de llibertat relatius a cada parell de nusos de les juntes, i la seva solució dóna lloc a un ¿"linear complimentarity problem¿ o LCP. Aquest desenvolupament permet reduir encara més els graus de llibertat del problema en considerar únicament els nodes dels elements de la interfície implicats en el procés de fractura.

ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA

  • CHEN, JIAN: EFFECTS OF CAVITATION ON THE WAKE CHARACTERISTICS BEHIND BLUNT TRAILING EDGE HYDROFOILS
    Autor/a: CHEN, JIAN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA
    Departament: Departament de Mecànica de Fluids (MF)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 22/04/2024
    Data de lectura: 06/06/2024
    Hora de lectura: 10:00
    Lloc de lectura: Aula del Laboratori d'Hidràulica del Departament de Mecànica de Fluids, pavelló D de l'ETSEIB (ESCOLA TÈCNICA SUPERIOR D'ENGINYERIA INDUSTRIAL DE BARCELONA) Avda. Diagonal, 647, 08028 Barcelona
    Director/a de tesi: ESCALER PUIGORIOL, FRANCESC XAVIER
    Tribunal:
         PRESIDENT: HIDALGO DÍAZ, VICTOR HUGO
         SECRETARI: CASTILLA LOPEZ, ROBERTO
         VOCAL: ZHANG, DESHENG
    Resum de tesi: Los recientes avances en maquinaria hidráulica aumentan la posibilidad de daños derivados de la cavitación y/o de las vibraciones inducidas por vórtices. Aunque muchos investigadores han investigado el flujo de las calles de vórtices de Von Kármán y las vibraciones inducidas en regímenes sin cavitación, se ha prestado menos atención a los efectos de la presencia de cavitación. En el presente estudio, se han investigado los efectos de la cavitación en el flujo de la calle de vórtices detrás de un hidroala con borde de fuga truncado y su interacción con la vibración inducida por vórtices. Ello ayudará a comprender los mecanismos implicados, permitiendo un mayor control de este complejo fenómeno en maquinaria y sistemas hidráulicos.Así, se han desarrollado métodos numéricos capaces de dar cuenta del flujo de calle de vórtices cavitante detrás de cuerpos romos que se han validado y verificado utilizando algunos casos de referencia. A continuación, se han determinado los efectos de la compresibilidad del fluido en el flujo de calle de vórtice detrás de una cuña. Además, se han realizado una serie de estudios numéricos sobre el flujo de calle de vórtices cavitante detrás de un hidroala de borde de fuga truncado NACA 0009 mediante la predicción de la transición de la capa límite. Como resultado, se han examinado los efectos de la cavitación en la dinámica del flujo y su interacción con la vibración inducida por vórtices.Se ha comprobado que los efectos de la compresibilidad del fluido en la dinámica del flujo de estela cavitante dependen de la gama de frecuencias. A bajas frecuencias, los efectos de la compresibilidad son mínimos y pueden despreciarse. Por otro lado, la compresibilidad amplifica la energía espectral a altas frecuencias. Curiosamente, se obtienen resultados numéricos casi idénticos con y sin compresibilidad en términos de perfiles de presión media, frecuencias de desprendimiento y campos del porcentaje en volumen instantáneos y medios, lo que sugiere que los efectos de la compresibilidad pueden despreciarse.Mediante simulaciones numéricas de alta fidelidad del flujo de calle de vórtices cavitantes detrás NACA 0009 truncado, se ha observado que la cavitación tiene un impacto significativo en la dinámica del flujo de estela, aumentando notablemente la frecuencia de desprendimiento de los vórtices primarios. Además, el aumento de la cavitación incrementa las cargas hidrodinámicas sobre el hidroala. El desarrollo de la cavitación aumenta la velocidad de advección de los vórtices, al tiempo que disminuye la separación entre vórtices en el sentido de la corriente. Ambos factores contribuyen al aumento de la frecuencia de desprendimiento de los vórtices, mientras que la reducción de la separación entre vórtices tiende a dominar este aumento.Los resultados numéricos relacionados con el flujo de la calle de vórtices cavitantes detrás del NACA 0009 truncado y sometido a una oscilación forzada han demostrado que la respuesta dinámica inducida se ve influida por la presencia de cavitación. La cavitación parece alargar el límite superior del régimen de lock-in y provocar una disminución del momento de inercia añadido y un aumento del amortiguamiento añadido. Además, el instante temporal de desprendimiento de los vórtices cambia con la presencia de cavitación. Por otra parte, la oscilación afecta a la dinámica de la cavitación en términos de inicio de la cavitación y longitud de la cavidad. En general, el coeficiente de inicio de la cavitación aumenta gradualmente con la frecuencia de oscilación forzada. Mientras tanto, la aproximación a los límites del lock-in provoca disminuciones locales en los números de inicio de cavitación. Además, la longitud de la estela de cavitación se ve influida por la variación de la frecuencia de oscilación, y la longitud máxima de la estela de cavitación se produce en condiciones estacionarias.

ENGINYERIA ÒPTICA

  • BALLESTA GARCIA, MARIA: Propagation of polarized light through turbid media: Application of lidar technology in foggy environments
    Autor/a: BALLESTA GARCIA, MARIA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA ÒPTICA
    Departament: Departament d'Òptica i Optometria (OO)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 22/04/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: ROYO ROYO, SANTIAGO
    Tribunal:
         PRESIDENT: ARTEAGA BARRIEL, ORIOL
         SECRETARI: VILASECA RICART, MERITXELL
         VOCAL: BIJELIC, MARIO
    Resum de tesi: En els últims temps, hi ha hagut un interès creixent en els sistemes d'imatge LiDAR per a aplicacions exteriors que impliquen visió per ordinador, com ara sistemes d'automoció, vigilància i robòtica. Els sensors LiDAR tenen la capacitat de capturar dades en 3D, és a dir, la geometria (volum, distàncies) de les escenes implicades, complementant les projeccions 2D d'escenes disponibles a les càmeres convencionals. No obstant això, la seva limitada tolerància a condicions meteorològiques adverses, especialment a la boira, es manté com un dels obstacles que dificulten la seva consolidació definitiva. Aquesta Tesi té com a objectiu avaluar el potencial d'utilitzar les propietats de polarització de la llum i la digitalització del senyal per millorar les capacitats d'imatge dels sistemes LiDAR en condicions adverses. A més, la nostra investigació ofereix aportacions valuoses en el domini de la imatge a través de la boira. Entendre la interacció de la llum polaritzada amb els mitjans tèrbols i reconèixer la importància de les propietats polarimètriques dels objectes dins de l'escena de la imatge és essencial per optimitzar el rendiment dels sistemes d'imatge polarimètrica.Per aconseguir el nostre objectiu, es realitza una investigació preliminar per examinar les característiques de la imatge polarimètrica a través de la boira. Els nostres resultats indiquen que els modes d'imatge polarimètrics proporcionen un contrast més elevat en comparació amb els modes d'imatge basats en la intensitat, facilitant la identificació i la segmentació de diferents tipus d¿objectes. A més, es realitza una caracterització experimental del comportament de despolarització de la llum a través de la boira tant per als modes d'imatge de reflexió com de transmissió. Els resultats suggereixen que, en aquest escenari, el comportament de la llum es troba dins d¿un règim de dispersió que té en compte l'efecte memòria de polarització, amb una despolarització significativament reduïda en feixos polaritzats circularment en comparació amb els polaritzats linealment. Des del nostre coneixement, aquesta Tesi quantifica per primera vegada les diferències entre el rendiment d'ambdós modes de polarització en boira.A continuació, es desenvolupa un model basat en Monte Carlo que compleix els requisits físics de funcionament del nostre prototip LiDAR. Tenint en compte la naturalesa intensiva de recursos necessaris per a realitzar experiments en condicions de boira i la naturalesa variable i dinàmica de la boira, la capacitat del model de simular amb precisió la física del problema, inclòs un entorn de boira realista, ajuda a guiar la definició de futures accions experimentals. Posteriorment, el model s'utilitza per simular i analitzar diversos aspectes rellevants per al disseny del sistema, incloses les configuracions de polarització, les interaccions amb els objectius i les irregularitats en els mitjans (a la pràctica, generalitzant els mitjans de dispersió més enllà de la boira a, per exemple, sorra o boirum), juntament amb les característiques del senyal adquirit.Finalment, aquesta Tesi presenta un nou prototip de sistema d¿imatge LiDAR polaritzat i avalua el seu rendiment en condicions de boira. Mostra de manera concloent que l'ús de llum polaritzada circularment i una configuració de detecció de configuració creuada millora significativament el rendiment del sistema en aquests escenaris. Aquest sistema aborda amb eficàcia els reptes induïts per la llum dispersa, reduint els efectes de probabilitat de saturació de la primera retro-dispersió, mitigant el soroll de dispersió en núvols de punts i millorant la detecció d'objectes, especialment per a superfícies altament reflectants com en els objectes metàl·lics. Aquest enfocament ofereix un mètode innovador, senzill i eficient per a l'estabilització del senyal i la millora de la qualitat del núvol de punts basant-se en la física del pro

ENGINYERIA TELEMÀTICA

  • CEPEDA PACHECO, JUAN CARLOS: Contribution to the enhancement of IoT-based application development and optimization of underwater communications, by artificial intelligence, edge computing, and 5G networks and beyond, in smart cities/seas
    Autor/a: CEPEDA PACHECO, JUAN CARLOS
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA TELEMÀTICA
    Departament: Departament d'Enginyeria Telemàtica (ENTEL)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 22/04/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: DOMINGO ALADREN, MARIA DEL CARMEN
    Tribunal:
         PRESIDENT: LLORET MAURI, JAIME
         SECRETARI: REMONDO BUENO, DAVID
         VOCAL: HUERTA, MÓNICA KAREL
    Resum de tesi: Las xarxes 6G han sorgit com un avanç revolucionari, prometent connectivitat ultrarràpida i fiable. Aquesta nova generació de xarxes no només impulsa la comunicació entre dispositius, sinó que també és la columna vertebral de la Internet de les coses. A més, les capacitats d'aprenentatge i adaptació dels sistemes d'Intel·ligència artificial impulsen l'automatització i l'eficiència dels processos. Edge computing complementa aquest panorama descentralitzant el processament de dades, acostant la capacitat de computació a les fonts d'informació. Permet reduir la latència, millorant l'eficiència al processar les dades en temps real, impulsant aplicacions crítiques que requereixen respostes instantànies. Aquesta tesi es centra en dos punts importants, 1) Millorar l'eficiència de les aplicacions a ciutats intel·ligents, i 2) Millorar l'eficiència de les comunicacions submarines a ciutats costaneres intel·ligents aplicant intel·ligència artificial, edge computing i 5G i més enllà. Per aconseguir aquests objectius, s'ha analitzat la documentació tècnica existent; obtenint una visió actualitzada sobre xarxes 5G i més enllà, ciutats intel·ligents i intel·ligència artificial; per al desenvolupament d'aplicacions basades en aquestes tecnologies. Tot això, per generar alternatives noves i innovadores en l'àmbit del turisme, la seguretat i la millora de les comunicacions submarines, que impulsen al desenvolupament de les ciutats i oceans/mars intel·ligents. Com a resultat d'aquest estudi, sorgeix la primera contribució. Es tracta de l'anàlisi, disseny i implementació d'un sistema de recomanació d'atraccions turístiques que empra un algoritme d'aprenentatge profund adaptat a les ciutats intel·ligents. L'objectiu principal és millorar la forma en què es realitzen les recomanacions d'atraccions turístiques, adaptant-se als requisits de cada visitant en una ciutat determinada i reduint el tempsque pot trigar un turista en buscar possibles llocs que visitar.La segona contribució sorgeix en l'àmbit de la vigilància i la seguretat; consisteix en un sistema de detecció de distraccions per a la prevenció d'ofegaments en llocs aquàtics, desenvolupat en un entorn de xarxa 5G i més enllà. Es proposa un enfocament de càmeres de vigilància captant imatges de persones a càrrec de menors en piscines i emprant un algoritme basat en xarxes neuronals convolucionals per classificar el tipus de distracció que pot tenir una persona a càrrec d'un menor.Finalment, la tercera contribució, denominada aprenentatge per reforç i mobile edge computing per a xarxes sense fils submarines basades en 6G. Es presenta una arquitectura de mobile edge computing submergida en què s'utilitza un AUV com a plataforma d¿edge computing mòbil (AUV-MEC), a més, diversos AUVs locals equipats amb recursos computacionals que recullen tasques dels nodes sensors i poden prendre la decisió de processar-les localment o descarregar-les parcial o totalment al dispositiu AUV-MEC. Per a això, es proposa un algoritme basat en deep reinforcement learning (DDPG) per al control de latrajectòria, l'estratègia de descàrrega de tasques i l'assignació de recursos computacionals, combinat amb mobile edge computing i AUVs per millorar la comunicació submarina; amb l'objectiu de minimitzar la suma dels retards màxims de processament i el consum d'energia durant tot el procés d'execució d'una tasca.Les contribucions presentades en aquesta tesi doctoral són de singular importància, ja que fins a l'actualitat segueixen sent innovadores. Aquestes contribucions no només representen avanços significatius en les seves respectives àrees, sinó que també assenten les bases per a futures investigacions en la construcció de ciutats intel·ligents i l'optimització de lescomunicacions submarines, reforçant així el potencial transformador de la intel·ligència artificial, mobile edge computing i les xarxes sense fils avançades
  • HAASTRUP, ADEBANJO: Enhanced Dynamic Bandwidth Algorithms for Passive Optical Networks
    Autor/a: HAASTRUP, ADEBANJO
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: ENGINYERIA TELEMÀTICA
    Departament: Departament d'Enginyeria Telemàtica (ENTEL)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 22/04/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: RINCON RIVERA, DAVID | PINEY DA SILVA, JOSE RAMON
    Tribunal:
         PRESIDENT: KHALILI, HAMZEH
         SECRETARI: SPADARO, SALVATORE
         VOCAL: PAPAGIANNI, CHRYSA
    Resum de tesi: La indústria de les telecomunicacions s'enfronta a canvis ràpids a causa del desplegament de xarxes d'accés d'alta velocitat (5G i més enllà, fibra fins a la llar), prometent experiències inigualables amb gran amplada de banda i baixa latència. Tanmateix, aquesta transició comporta reptes. Amb l'augment del nombre de dispositius intel¿ligents i la demanda d'ample de banda, l'optimització de l'arquitectura de xarxa, i la gestió dels recursos esdevenen crucials per a l'eficiència i rendibilitat d'operació. Les xarxes òptiques passives (PON) ofereixen un accés eficient de banda ampla per als sectors residencial i comercial, amb avantatges com l'eficiència energètica i una seguretat robusta i un alt rendiment.Els organismes d'estandardització, entre ells l'IEEE i la ITU-T, estan desenvolupant de manera activa estàndards per augmentar les capacitats de les PON de nova generació. L'objectiu és satisfer les demandes mitjançant la implementació de mecanismes innovadors de gestió eficient, assignació de recursos, QoS, estalvi d'energia i baixa latència.Les PON de nova generació han introduït l'ús de múltiples longituds d'ona basades en tècniques TWDM. Tanmateix, la gestió de diverses longituds d'ona presenta reptes, ja que els algorismes d'assignació dinàmica d'amplada de banda (DBA) han de tenir en compte tant les dimensions de temps com de longitud d'ona de la xarxa. Això segueix un esquema de programació conjunta de temps i longitud d'ona (JTWS), que comporta una implementació complexa. TWDM-PON també utilitza transceptors ajustables a les ONU per canviar entre longituds d'ona, fet que introdueix un retard anomenat Laser Tuning Time (LTT) que sovint s'ignora, però és important considerar-lo a l'hora de dissenyar els nostres algorismes DBA.Addicionalment, hi ha una necessitat per integrar xarxes metropolitanes i d'accés per a obtenir una infraestructura de telecomunicacions racionalitzada. La tecnologia Long Reach PON (LRPON) ofereix una solució ampliant la cobertura de les PON de 20 km a 100 km, permetent la transmissió de dades d'alta velocitat i llarga distància a través de fibres òptiques. Això redueix la necessitat de centrals, el que resulta en un estalvi de costos. Tanmateix, l'abast estès de les LRPON introdueix nous reptes, especialment en l'àrea dels algorismes DBA. Els algorismes DBA tradicionals com IPACT no poden ser tan eficients a l'escenari LRPON a causa de l'augment dels retards de propagació i els temps d'anada i tornada (RTT) entre l'OLT i les ONU. Per abordar aquests reptes, es proposa un algorisme de DBA nou anomenat algorisme DBA ponderat per distància (DWDBA).Aquesta tesi aprofundeix en les limitacions dels algorismes tradicionals de DBA i proposa noves solucions. Aprofitant tècniques com el mètode de programació del temps de processament més llarg (LPT) per minimitzar els retards de la cua, els nostres DBA també consideren el concepte de temps de sintonització làser per oferir un enfocament pràctic. Les principals aportacions d'aquesta tesi són: - Incorporació del concepte de temps de sintonització làser (LTT) que sovint es passa per alt en l'anàlisi de DBA per a PON TWDM, obtenint així resultats més realistes.- Introducció d'un algorisme innovador per a PON que utilitza la tècnica LPT per minimitzar el retard de la cua i millorar el rendiment, donant lloc a una reducció notable (fins a un 73%) respecte al retard de la cua en comparació amb IPACT.- Desenvolupament d'un DBA amb ponderació per distància (DWDBA), específicament dissenyat per a LRPON, amb l'objectiu d'evitar la penalització de les ONU situades més allunyades de l'OLT. Això es tradueix en millores de fins a un 30% i un 10% del retard i del throughput, respectivament, comparat amb IPACT.L'efectivitat d'aquests algorismes proposats s'avalua rigorosament mitjançant simulacions exhaustives, demostrant el seu potencial per satisfer les demandes de les xarxes futures.

FOTÒNICA

  • KNAPP, CHRISTIAN: Quantitative Fluorescence Imaging of Spatiotemporal Dynamics of DNA Damage and DNA Replication in Health and Disease
    Autor/a: KNAPP, CHRISTIAN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: FOTÒNICA
    Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 30/04/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: GARCÍA PARAJO, MARÍA | CAMPELO AUBARELL, FELIX
    Tribunal:
         PRESIDENT: MANZO, CARLO
         SECRETARI: KRIEG, MICHAEL
         VOCAL: SIMÖES DA SILVA CARDOSO, MARIA CRISTINA
    Resum de tesi: Per mantenir la integritat del seu genoma, les cèl·lules han desenvolupat mecanismes complexos per assegurar una replicació del DNA sense errors i també per a reparar el dany al DNA. No obstant, les cèl·lules no sempre poden reparar el dany al DNA, i han de detenir la proliferació en un estat de senescència o induir la mort cel·lular programada, l'apoptosi, per prevenir la formació de tumors i protegir l'organisme. Aquesta pèrdua de potencial proliferatiu acaba duent a l'envelliment de l'organisme.Les malalties d'envelliment prematur estan normalment associades a mutacions en els gens que codifiquen proteïnes involucrades en la reparació del DNA. No obstant, el síndrome de progèria de Hutchinson-Gilford (HGPS, per les seves sigles en anglès), una de les malalties d'envelliment prematur més severes, està causat per una mutació en la proteïna de filament intermedi nuclear lamina A.La proteïna afectada, la lamina A, és un component principal de la làmina nuclear, una xarxa de filaments intermedis que envolta el nucli per dins. El mecanisme patològic pel qual la forma mutada de la lamina A provoca dany al DNA en HGPS encara es desconeix.En aquesta tesi proposem la nostra hipòtesi, que aquestes mutacions alteren les interaccions entre la làmina nuclear i el DNA perifèric d'una manera que interfereix mecànicament amb la progressió local dels llocs de replicació del DNA. Per tant, la nostra hipòtesi prediu que el dany al DNA arriba predominantment durant la replicació del DNA perifèric, pròxim a la làmina nuclear. Això crea una correlació espacial i temporal entre l'aparició del dany al DNA i la perifèria nuclear, així com la replicació del DNA perifèric que ocorre durant la fase S tardana del cicle cel·lular.En el Capítol 3, presentem el nostre enfocament metodològic per caracteritzar la dinàmica espai-temporal del dany al DNA al llarg del cicle cel·lular. Per això, utilitzem models cel·lulars amb marcadors de dany al DNA i replicació del DNA, i els visualitzem mitjançant tècniques de microscòpia de fluorescència multicolor en cèl·lules vives, conjuntament amb una anàlisi quantitativa. Aquesta anàlisi monitoritza i segueix les cèl·lules durant diversos dies i quantifica els focus de dany al DNA formats per proteïnes de reparació del dany al DNA marcades fluorescentment, i utilitza algoritmes d¿intel·ligència artificial per classificar els patrons de distribució de la proteïna de replicació del DNA PCNA i així poder realitzar una sincronització post-hoc del cicle cel·lular.Al Capítol 4, descrivim com vam emprar aquesta metodologia per quantificar els focus de dany al DNA i caracteritzar la seva distribució al llarg del cicle cel·lular en models cel·lulars de HGPS. Tot i això, no vam poder detectar diferències entre aquests models de HGPS i els controls sans. En acabat, discutim els nostres resultats, així com els aspectes tècnics i biològics del nostre enfocament en el context de la literatura científica.En el Capítol 5, presentem un plantejament que hem desenvolupat per provar els aspectes mecànics de la nostra hipòtesi. Aquest plantejament es basa en el seguiment de molècules individuals de la proteïna de replicació del DNA PCNA. Tot i que no vam detectar diferències entre els models de HGPS i els controls sans, vam revelar dos estats de mobilitat lenta de PCNA dins dels llocs de replicació del DNA. Aquests dos estats de mobilitat són consistents amb el model de xarxa de PCNA proposat per Boehm et al. el 2016 i poden representar condensats de replicació del DNA.Finalment, en el Capítol 6, resumim els principals resultats d'aquesta tesi i discutim futures aplicacions dels nostres enfocaments i metodologies per avançar en la nostra comprensió de la dinàmica del manteniment del genoma i de l'organització estructural dels llocs de replicació del DNA en relació al cicle cel·lular.
  • LIN, LI CHUN: Deciphering the role of mechanical stress during ageing and in neurodegenerative diseases
    Autor/a: LIN, LI CHUN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: FOTÒNICA
    Departament: Institut de Ciències Fotòniques (ICFO)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 29/04/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: KRIEG, MICHAEL
    Tribunal:
         PRESIDENT: MARTÍN BLANCO, ENRIQUE
         SECRETARI: SANDOVAL ÁLVAREZ, ÁNGEL
         VOCAL: PEREZ BROWNE, MARCOS FRANCISCO
    Resum de tesi: El característic sistema de locomoció del Caenorhabditis elegans (C. elegans) ofereix una plataforma única d¿estudi de postures complexes i comportaments motrius. En aquest treball, vaig investigar els patrons de locomoció de C. elegans en diferents etapes vida i contexts genètics, mitjançant l¿ús d¿un sistema de seguiment d¿individus i de tècniques d¿anàlisi avançades. Vaig dur a terme una examinació exhaustiva del comportament locomotor d¿aquests cucs mitjançant l¿aproximació de l¿¿eigenworm¿. Els ¿eigenworms¿són els components principals de l¿espai postural dels animals, i vaig identificar-ne uns d¿específics associats a moviments cap endavant, girs i arronsaments exagerats del cos. Vaig poder veure que els animals mutants en espectrina mostrava una forta correlació entre el seu arronsament i un eigenworm específic pels girs en els no mutants. Aquests descobriments suggereixen que els eigenworms proporcionen un marc universal per a comparar diferents tipus de moviments, i permeten avaluar els efectes de diferents mutacions genètiques en la locomoció, obrint un nou camí per a una anàlisi més exhaustiva del comportament de l¿animal, especialment quan es combina amb estudis sobre xarxes neuronals.D¿altra banda, vaig investigar el paper de la propriocepció en la coordinació de les activitats motores dels C. elegans emprant diferents models genètics. La meva recerca es va centrar en els mecanismes que governen la realimentació proprioceptiva, incloent els estressos mecànics i les senyalitzacions neuronals. Els resultats indiquen que la xarxa d¿espectrina ¿un component del citoesquelet - associada a una interneurona proprioceptiva DVA ¿modulador dels estats de tensió i compressió de l¿organisme -, serveix com a determinant crític de la seva postura. Curiosament, es va observar una semblança extraordinària entre els animals que envelleixen prematurament i els mutants de ß-espectrina, on tots dos es movien doblegant-se amb una curvatura exagerada. A més, vaig demostrar que les neurones proprioceptives que codifiquen la postura corporal presenten alteracions estructurals i funcionals que depenen de l¿edat. És destacable que l¿espectrina juga un paper clau en el manteniment de la integritat proprioceptiva durant l¿envelliment.Addicionalment, vaig investigar les vies moleculars subjacents als defectes proprioceptius associats a l¿envelliment, particularment, el paper de la proteasa CLP-1 en l¿escissió d¿UNC-70/ß-espectrina. La supressió condicional o pan-neuronal de la CLP-1 en la interneurona DVA va revelar comportaments locomotors alterats, es pot suggerir que la CLP-1 regula l¿espectrina durant la neurodegeneració associada a l¿edat. Finalment, vaig explorar l¿efecte de l¿expressió ectòpica d¿¿ß-cristal·lina dels humans durant l¿envelliment, on em vaig basar en la hipòtesis de que una petita proteïna de xoc tèrmic (sHsp) que conté l¿¿ß-cristal·lina (HSPB5), estabilitza la ß-espectrina i la protegeix de la degradació proteolítica de la CLP-1 durant l¿envelliment. Així mateix, vaig expressar ectòpicament el mutant 3E constitutivament actiu de l¿¿ß-cristal·lina de manera pan-neuronal i específica en DVA; mitjançant l¿anàlisi de la locomoció dels animals des de l¿edat adulta jove fins 6 dies més tard, vaig observar un rescat modest del patró del comportament en ambdós tipus de mutants. Així, especulem que l¿¿ß-cristal·lina pot unir-se als dominis/residus de la proteïna UNC-70 vulnerables a la proteòlisi, proporcionant protecció contra proteases com CLP-1. En conjunt, aquests descobriments contribueixen a la nostra comprensió dels mecanismes proprioceptius importants per l¿envelliment, oferint noves perspectives sobre potencials dianes terapèutiques contra malalties neurodegeneratives relacionades amb l¿edat.

POLÍMERS I BIOPOLÍMERS

  • FERRERES CABANES, GUILLEM: Hybrid metal-organic nanoparticles for antimicrobial applications
    Autor/a: FERRERES CABANES, GUILLEM
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: POLÍMERS I BIOPOLÍMERS
    Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 03/04/2024
    Data de lectura: 21/06/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala de Conferències de l' ESEIAAT (Escola Superior d¿Enginyeries Industrial, Aeroespacial i Audiovisual de Terrassa), C/ Colom, 1-11, 08222 Terrassa.
    Director/a de tesi: TZANOV, TZANKO | TORRENT BURGUES, JUAN
    Tribunal:
         PRESIDENT: PASHKULEVA, IVA HRISTOVA
         SECRETARI: GARRIGA SOLE, PERE
         VOCAL: VASSILEVA, ELENA
    Resum de tesi: La resistència als antimicrobians (RAM) és una problema sanitari global que comporta un increment de la morbiditat i la mortalitat, una gran càrrega econòmica pels sistemes sanitaris i infeccions potencialment intractables. A causa de l'ús inadequat d'antibiòtics, s'ha accelerat l'adaptació natural i els bacteris han desenvolupat múltiples maneres de degradar, alterar o expulsar les molècules terapèutiques del seu citoplasma. A més d'aquests mecanismes de resistència, els bacteris poden adherir-se a superfícies i créixer formant biopel·lícules ¿ comunitats organitzades de cèl·lules encapsulades en una matriu polimèrica extra-cel·lular (MPE). La MPE manté els patògens junts, permet l'adhesió a superfícies i incrementa la tolerància a les respostes immunitàries de l'amfitrió i als antibiòtics comparat amb els bacteris lliures.Les nanopartícules (NPs) metàl·liques tenen el potencial per combatre els bacteris resistents gràcies a la seva forta activitat antimicrobiana i els seus mecanismes d'acció versàtils. No obstant això, la toxicitat inherent cap a les cèl·lules de mamífers i la gran variació que pot haver en les seves propietats físiques són desafiaments que impedeixen l'aplicació clínica d'aquests materials. En aquesta tesi, les NPs metàl·liques s'han combinat amb diferents biomolècules per a millorar la seva biocompatibilitat, augmentar l'eficàcia antimicrobiana i conferir-hi noves funcionalitats per a mitigar la RAM.La primera part de la tesi descriu la formació de NPs d'Ag utilitzant macromolècules amb bio-activitats per produir nano-estructures multifuncionals. Primer, l'enzim degradador de matrius (EDM) ¿-amilasa es va utilitzar per reduir Ag (I), produint NPs amb activitat antimicrobiana i capacitat per a degradar biopel·lícules de bacteris tant gram positius com gram negatius. Després, les NPs de quitosà-Ag es van decorar amb l'enzim acilasa I que pot interrompre la comunicació bacteriana o quorum sensing (QS). Aquesta combinació va ser capaç d¿eliminar Pseudomonas aeruginosa, evitar la formació del seu biofilms i inhibir el seu sistema QS basat en lactones d¿homoserina (AHLs). Finalment, l'àcid hialurònic (AH) es va funcionalitzar amb dihidrazida d¿àcid adípic (DHA) i es va utilitzar per formar NPs d'Ag. El polímer modificat (AH-DHA) es crucial en la interacció de les NPs amb les membranes bacterianes, avaluat mitjançant isotermes de Langmuir, i reduint la toxicitat de l'Ag cap a les cèl·lules humanes. A la segona part de la tesi, es van utilitzar AH-DHA i galat d'epigal·locatequina (EGCG) per produir complexes nano-estructurats amb Co(II). Per una banda, el Co (II) va formar un complex amb AH-DHA, que es va nano-transformar per mitja d¿ultrasons en nanogels (NGs) antimicrobians. Per altra banda, la incubació d'EGCG amb Co(II) va donar lloc a NPs de xarxes metall-fenòliques (XMF). Aquestes NPs que contenen cobalt van ser actives contra bacteris tant gram positius com gram negatius, i van ser capaces d'inhibir la formació de biopel·lícules gràcies a la capacitat del ECGC de pertorbar el QS. L'últim capítol de la tesi valida la incorporació de les NPs en dispositius mèdics per a conferir-los activitat antimicrobiana. Els NGs es van utilitzar per recobrir lents de contacte, evitant la colonització bacteriana i l'adsorció inespecífica de proteïnes sense afectar les propietats òptiques i el confort del material. Finalment, la inclusió de les NPs de XMF en hidrogels d'àcid hialurònic tiolat (AHT) va dotar aquests materials de propietats que milloren el tractament de ferides cròniques. Els hidrogels van ser capaços de controlar els principals factors de cronicitat de les ferides inhibint l'activitat perjudicials dels enzims de la ferida, neutralitzant espècies reactives d'oxigen, demostrant una activitat antimicrobiana eficient, i obtenint uns resultats similars a un producte comercial per a ferides en un model in vivo en
  • MARTÍ BALLESTÉ, DÍDAC: Advanced molecular modelling techniques for immunosensor nanointerfaces
    Autor/a: MARTÍ BALLESTÉ, DÍDAC
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: POLÍMERS I BIOPOLÍMERS
    Departament: Departament d'Enginyeria Química (EQ)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 13/03/2024
    Data de lectura: 03/06/2024
    Hora de lectura: 11:30
    Lloc de lectura: Sala Polivalent de l'Edifici I, Edifici I, planta baixa, Campus Diagonal-Besòs
    Director/a de tesi: TORRAS COSTA, JUAN | ALEMAN LLANSO, CARLOS ENRIQUE
    Tribunal:
         PRESIDENT: POATER TEIXIDOR, ALBERT
         SECRETARI: SASSELLI RAMOS, IVAN
         VOCAL: CREHUET SIMON, RAMON
    Resum de tesi: Els virus i les infeccions que aquests produeixen han afectat sempre les vides humanes al llarg de l'historia. La globalització ens ha permès tenir avenços en ciència i medicina per poder fer front a aquesta amenaça, però la realitat és que el nombre d'infeccions no disminueix al llarg dels anys. La mateixa globalització és un dels principals factors ja que gent es mou en àrees de població més denses fet que afavoreix la propagació dels virus. Un altre factor important són els virus mateixos que al llarg dels anys han demostrat una evolució constant que els ha permès adaptar-se a nous hostes. Tot això fa que els esforços duts a termes pels humans com vacunes, tractaments antivirals, sensors siguin eines crítiques per a la supervivència de l'ésser humà, i com els virus, han de continuar innovant-se. Aquesta tesis està enfocada en proveir de diferents coneixements a nivell molecular per a facilitar el disseny de sensors de resonancia plasmonica, emprats ja actualment en enfermetats com el càncer, per oferir aquesta millora en la detecció d'altres virus i enfermetats, en aquest cas els virus són el VIH i el SARS-Cov-2.Dit això aquesta tesis s'ha dividit en dues parts, la primera de les quals va enfocada a la caracterització relacionada al virus del VIH. Mitjançant la combinació de diferents tècniques de simulació molecular la dinàmica clàssica, la mecànica quàntica i els mètodes híbrids QM/MM-MD s'han dut a terme estudis que han permès caracteritzar el comportament de l'anticos escollit en el disseny del sensor, IgG1, així com les seves interaccions amb la superficie de silica que caracteritza el sensor i la orientació d'aquest un cop funcionalitzat. En aquesta part també s'ha estudiat la interacció de la immunoglobulina G amb la glicoproteïna que forma part de la espícula del virus VIH, per tal de poder descobrir quines son interaccions que fan que aquest anticòs sigui capaç d'adherir-se al virus i fer així que el sensor el detecti fàcilment.En la segona part, tècniques de simulació molecular paregudes a la primera s'han utilitzat en el context del virus que va canviar el mon totalment a l'any 2020, el SARS-CoV-2 conegut per l'enfermetat COVID19. Com aquest virus era novell al moment de realitzar la tesis, hi havia un desconeixement molt gran. Es van emprar les tècniques de modelatge molecular per estudiar el comportament de l¿espicula del virus davant la calor o com es comportava en medi aquós. A continuació, es van fer estudis pareguts al de la IgG1 amb el VIH, amb l'espicula del SARS-CoV-2 i diferents anticossos prometedors, per tal d'ajudar a l'elecció de quin anticòs funcionalitzarà el sensor. També es va aprofitar per veure com la mateixa espícula reaccionava amb l'enzim ACE2, la cèl·lula la qual era infectada pel virus. Finalment en aquest capitul, es van dissenyar anticossos sancers amb els millors candidats i estudiar el seu comportament amb la superficie de silica del sensor i la superfície d'or de les nanopartícules utilitzades en el detector.

SOSTENIBILITAT

  • CAICEDO MAFLA, MARÍA ANGÉLICA: Design of bike networks adaptive to heterogeneous demands and the needs of social groups. Case study: Bike mobility networks for the cities of Quito and Guayaquil, Ecuador.
    Autor/a: CAICEDO MAFLA, MARÍA ANGÉLICA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: SOSTENIBILITAT
    Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 11/04/2024
    Data de lectura: 13/06/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: ETSECCPB, C/Jordi Girona 1-3, edifici C1, sala 002, Campus Nord, Barcelona.
    Director/a de tesi: ESTRADA ROMEU, MIGUEL ANGEL | MAYORGA CÁRDENAS, MIGUEL YURY
    Tribunal:
         PRESIDENT: MOURA BERODIA, JOSE LUIS
         SECRETARI: MARTÍNEZ DÍAZ, MARGARITA
         VOCAL: DE OÑA, ROCÍO
    Resum de tesi: Reconèixer la bicicleta com a clau en el transport urbà destaca el seu potencial per millorar la mobilitat, la qualitat de vida i mitigar diversos reptes urbans. Aquesta tesi explora el seu potencial, emfatitzant la necessitat de crear infraestructuresciclistes, implicar la comunitat en la planificació de la mobilitat i promoure polítiques per aprofitar els seus beneficis. L'estudi utilitza un enfocament dual per investigar les complexitats d'integrar la bici en els sistemes de transport urbà. Aplicauna perspectiva sociològica per identificar i avaluar les barreres a l'ús de la bici i la seva relació amb les característiques urbanes. A partir de l'ús de models de pròbit ordenats, es destaquen factors com la inseguretat viària, vinculada a la manca d'infraestructures ciclistes adequades, i la topografia. Al mateix temps, una perspectiva d'enginyeria guia el disseny de xarxes ciclistes per satisfer la demanda variada, els tipus d'usuaris (diferenciats per la propietat de la bici i el tipus de vehicle), i les topografies, que reflecteixen les condicions del món real. La xarxa ciclista òptima resulta de minimitzar els costos generals del sistema (costos d'agència + costos d'usuari). Per als terrenys plans, s'utilitzen tècniques d'aproximació contínua per optimitzar l'eficiència i l'accessibilitat de la xarxa, considerant la demanda heterogènia i els diversos tipus d'usuaris. En canvi, per a les ciutats amb topografies variades, els enfocaments discrets incorporen elements topogràfics al model. El rendiment i l'estructura de la xarxa s'avaluen a partir de dos criteris de selecció de rutes en funció del tipus de vehicle: minimitzar l'energia per als usuaris de bicis mecàniques i minimitzar el temps per als usuaris de bicis elèctriques.Aquesta perspectiva d'enginyeria té com objectiu desenvolupar xarxes ciclistes que siguin pràctiques i responguin a lesdiverses necessitats dels habitants. Les metodologies es validen empíricament a través d'estudis de casos a Quito iGuayaquil, Equador, demostrant la seva eficàcia en el desenvolupament de xarxes ciclistes adaptatives a contextos urbansdiversos, millorant significativament la mobilitat ciclista en entorns variats.Els resultats de l'estudi indiquen que l'estructura de la xarxa, incloent l'espaiat entre carrils i les ubicacions de les estacions,està principalment influenciada per la concentració d'orígens i destinacions del viatge en lloc de la topografia. Tanmateix, latopografia sí afecta la selecció de rutes, que al seu torn influeix en la distribució del flux i la utilització de la infraestructura. Amés, la variació en la distribució de viatges entre diferents tipus d'usuari té un impacte mínim en la configuració de la xarxa,però afecta significativament el nombre d'estacions i la mida de la flota. La necessitat d'un estoc de seguretat a cada estaci ócomporta una flota de grans dimensions, augmentant els costos d'agència. Tot i ser un mitjà de transport individual, l'estudidestaca que els sistemes de bicis compartides es beneficien d'economies d'escala. A mesura que la demanda creix i esconcentra més, el cost per usuari disminueix, donant lloc a xarxes més denses i eficients. Les e-bikes sorgeixen com unasolució viable per superar les barreres topogràfiques, oferint un avantatge significatiu en zones amb forts desnivells. Perexemple, quan els usuaris de bicis tradicionals necessiten caminar, augmentant així els temps total de viatge, els usuarisde e-bikes experimenten temps de viatge i esforç físic reduïts.Es proposen futures direccions de recerca i recomanacions de polítiques públiques, destacant la importància d'unenfocament holístic i adaptatiu per a la planificació de la mobilitat en bici. Això inclou la integració de diverses variablesrelacionades amb el temps (per exemple, la pluja o la velocitat del vent), l'exploració d'altres vehicles de mobilitat personal(VMP) i l'ús de conjunts de dades sòl
  • ORNELAS HERRERA, SELENE IVETTE: PREFERENCIAS DE LOS CONSUMIDORES Y AGRICULTORES HACIA UN SISTEMA AGROALIMENTARIO MÁS SOSTENIBLE
    Autor/a: ORNELAS HERRERA, SELENE IVETTE
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: SOSTENIBILITAT
    Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 17/04/2024
    Data de lectura: 24/05/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Sala Polivalente de la Escola d'Enginyeria Agroalimentària i de Biosistemes de Barcelona (Castelldefels)
    Director/a de tesi: KALLAS CALOT, ZEIN
    Tribunal:
         PRESIDENT: SÁNCHEZ GARCÍA, M. MERCEDES
         SECRETARI: RAHMANI MEDDOUR, DJAMEL
         VOCAL: IGLESIAS MARTÍNEZ, EVA
    Resum de tesi: L'adaptació del sistema agroalimentari cap a models més sostenibles és una necessitat urgent, per garantir la seguretat alimentària de les actuals i futures generacions, davant del creixement poblacional, els escassos recursos naturals i elcanvi climàtic. Els sistemes de producció circular redueixen el consum de nous insums externs i la generació de residus, disminuint els efectes ambientals adversos i permeten la recuperació de nutrients. A través de la present tesi s'aborda dues de les baules primordials de la cadena de valor més curta del sistema agroalimentari ¿el productor i el consumidor¿ i la seva resposta cap a la incorporació d'enfocaments de sostenibilitat com la circularitat. L'objectiu plantejat és analitzar si les pràctiques d'agricultura circular identificades com a més sostenible són acceptades pels productors agrícoles i els factors que influeixen en la seva adopció, així com la preferència dels consumidors i la seva disposició a pagar per aquestesinnovacions de producció circular. intentar convertir els resultats obtinguts en evidències que puguin servir de base per generar polítiques públiques adequades i coherents. En relació amb això, es va dissenyar un qüestionari semiestructurataplicat a productors agropecuaris d'Espanya, Àustria, República Txeca i Itàlia, en què es van incloure el mètode d'anàlisi jeràrquic (AHP) per mesurar les preferències i l'escala del Nou paradigma ecològic NEP, per mesurar les actitudsambientals. Els resultats van donar una disposició d'adopció del 48,24%, mostrant que l'acceptació de les innovacions circulars proposades està relacionada estretament amb els objectius ambientals, el nivell d'educació, l'experiènciad'adopció prèvia i les actituds ambientals dels agricultors. El suport institucional té un paper important en les decisions d'adopció. Pel que fa als consumidors, a través d'una enquesta a 5,246 consumidors d'Alemanya, Països Baixos, Itàlia,República Txeca i Espanya, es va analitzar la seva disposició a pagar pel filet de cap de bestiar produït en un sistema de ramaderia circular, utilitzant el mètode de experiments delecció. S'hi va incloure l'anàlisi dels comportaments que influeixen en les seves preferències, segons la teoria del comportament planificat (TPB). Els resultats van permetre observar hi ha un mercat potencial per al filet de res circular. Tot i que les preferències són heterogènies, en general els consumidors estan disposats a pagar una prima més alta pel filet de res circular que pel convencional i més baixa que per la carn de res ecològica. Dels components de la teoria del comportament planificat, les normes socials i la percepci ó de control conductual augmenten les preferències de filet de res de producció circular, mentre que les actituds mediambientals augmenten les preferències pel filet de res ecològic, i van reduir la preferència del filet de res convencional. Posteriorment es van analitzar les preferències de 5,591 consumidors d'Espanya, Polònia, Itàlia, Hongria, Croàcia i Bèlgica i la seva disposició a pagar per la carn de porc, llet i pa etiquetats com a circulars i presentats com a més sostenibles, en termes de reducció d'emissions de gasos amb efecte d'hivernacle i optimització de nutrients. En aquesta anàlisi es va incloure el comportament de consum sostenible, enfocat en hàbits de compra, ús i reciclatge. Els resultats van mostrar que al voltant del 27% dels consumidors participants van preferir els aliments de sistemes circulars. Tots els resultats anteriors sobre els consumidors, ens permeten suggerir als responsables pol ítics i altres sectors implicats en la producció d'aliments, l'estandardització de les etiquetes dels aliments obtinguts a través de sistemes d'agricultura circular i el disseny de programes educatius per augmentar el coneixement sobre els problemes generats pels hàbits de consum insostenibles.
  • PAZMIÑO FLORES, YADIRA CARMEN: Evaluación de los usos de suelo y valor ecosistémico del páramo de la Subcuenca Chambo (Ecuador)
    Autor/a: PAZMIÑO FLORES, YADIRA CARMEN
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: SOSTENIBILITAT
    Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
    Modalitat: Compendi de publicacions
    Data de dipòsit: 17/04/2024
    Data de lectura: 23/07/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: ETSECCPB, Sala Conferències C2-212 (C/Jordi Girona 1-3, mòdul C2, Campus Nord, Barcelona).
    Director/a de tesi: FELIPE BLANCH, JOSE JUAN DE | VALLBE MUMBRU, MARC
    Tribunal:
         PRESIDENT: AGUILERA BENAVENTE, FRANCISCO
         SECRETARI: ALCARAZ SENDRA, OLGA
         VOCAL: GUAITA PRADAS, INMACULADA
         VOCAL NO PRESENCIAL: HERNÁNDEZ CLEMENTE, ROCÍO
         VOCAL NO PRESENCIAL: GILABERT NAVARRO, M. DESAMPARADOS
    Resum de tesi: L'escassetat d'informació que permeti entendre la importància dels recursos naturals des d'un enfocament econòmic és un limitant per a establir paràmetres relacionats amb la inversió ambiental en plans de conservació. Aquesta recerca proposa una metodologia que permet modelar la variabilitat dels usos del sòl de l'erm i la Valoració Ecosistèmica (VEU) de la subcuenca Chambo-l'Equador a partir d'un monitoratge bioeconómico que vincula la renda econòmica dels usos del sòl de l'erm amb eines de teledetecció i sistemes d'informació geogràfica. Els principals resultats de la metodologia van determinar que el monitoratge temporal de les cobertures terrestres és essencial per a identificar les àrees de major vulnerabilitat a la degradació de la VEU. Els llindars, funcions i interrelacions determinats en els models de Cart Decision Tree (CDT), Percepció multicapa (MLP), multivariant Adaptative Regression Splines (MARS) i Màquines de Vectors Suport (SVM) per al reconeixement de les cobertures terrestres van ser eficients; els models van tenir un rendiment del 88%, 85%, 83% i 81% respectivament. La hibridació dels models, cadenes de Màrkov i autómas cel·lulars va ser apropiada per a predir futurs canvis de cobertura de la terra en les zones andines en relació amb la seva VEU, els mètodes van aconseguir una precisió acceptable per a reconèixer els usos de la terra de l'erm. Les variables triades per a la classificació de les cobertures terrestres van ser adequades per a identificar les particularitats de les cobertures terrestres.Els mètodes de cost d'oportunitat i transferència de beneficis proposats, van obtenir un bon rendiment en l'avaluació de les trajectòries de producció d'aliments vinculades als serveis ambientals (SA) d'aprovisionament i concentració de carboni associades als SA indirectes i de suport, per la qual cosa es va determinar que la informació provinent de la dinàmica dels serveis ambientals és un indicador important per a entendre l'estat real del recurs i conseqüentment permet comprendre les estratègies necessàries per a emprendre accions sustentables de maneig ecològic.La cartografia generada va permetre determinar que l'erm va disminuir un 13% entre 2000-2010 i un 19% entre 2010-2020. Es va estimar que la pèrdua de l'ecosistema entre 2000 i 2030 augmentarà a 28%. Des del primer any de l'estudi fins a l'últim considerat en el treball, l'erm passarà d'ocupar el 92% al 64% de l'àrea estudiada. Els canvis de la VEU revelen que les categories amb activitat antropogènica analitzades mantenen un creixement constant que impacta directament en la VEU de l'erm. Les zones més afectades són les compreses fins als 3500 msnm. La VEU de la Subcuenca Chambo del 2000 al 2020 passarà de 2.86×108 USD a 2.59×108 USD i s'estima que per al 2030 la VEU disminuirà a 2.48×108 USD, la qual cosa ens porta a reconèixer que, si bé la pèrdua de la VEU del recurs natural no és crítica, la seva degradació va en augment.A través d'aquesta metodologia serà possible obtenir, de manera pràctica, dades sobre l'estat de conservació del recurs al llarg del temps, permetent resoldre problemes relacionats amb l'escassetat de dades i conduint a la comprensió dels canvis en la zona des d'un enfocament socioecològic, és a dir, abastant els impactes ambientals de les activitats humanes sobre els sistemes naturals. La base del mètode desenvolupat permet replicar la metodologia.La informació generada per aquest estudi serà de vital importància per a entendre les causes dels canvis en els sistemes andins en termes monetaris i ambientals, la qual cosa permetrà el desenvolupament de plans de maneig i polítiques de conservació orientades a la protecció i maneig sostenible des d'un enfocament econòmic.
  • RAMIREZ GARRIDO, ROSEMBER: Evaluación del Riesgo Ambiental de las Nanopartículas de Plata (AgNPs) en Ecosistemas Acuáticos
    Autor/a: RAMIREZ GARRIDO, ROSEMBER
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: SOSTENIBILITAT
    Departament: Institut Universitari de Recerca en Ciència i Tecnologies de la Sostenibilitat (IS.UPC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 18/04/2024
    Data de lectura: 10/06/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: ETSEIB (Sala de audiovisuales del pavellón G, 2 planta, Campus Sud, Barcelona). Avda. Diagonal, 647
    Director/a de tesi: DARBRA ROMAN, ROSA MARIA | MARTI GREGORIO, VICENÇ
    Tribunal:
         PRESIDENT: DE PABLO RIBAS, JOAN
         SECRETARI: SANCHÍS SANDOVAL, JOSEP ÀNGEL
         VOCAL: DÍAZ CRUZ, SILVIA
    Resum de tesi: L'ús ampli i creixent de les nanopartícules de plata (AgNPs) en diversos productes està provocant el seu alliberament en diferents compartiments ambientals, especialment en el mitjà aquàtic. Aquestes partícules poden entrar en aquest mitjà per diferents vies, per exemple, gradualment a través d'efluents d'estacions depuradores d'aigües residuals (EDAR) o bé de manera accidental per abocaments sobre sòl o el riu.Aquesta tesi presenta una anàlisi detallada sobre el transport (advección-dispersió) i dispersió de nanopartícules de plata (AgNPs) tant en aigües superficials com subterrànies, considerant balanços de massa, diversos models matemàtics i factors que influeixen en la seva mobilitat i retard.Per a les aigües superficials, es consideren abocaments continus i puntuals, i s'utilitza un model analític per a representar el comportament de les AgNPs en el riu. Per a les aigües subterrànies, es consideren abocaments puntuals. També es té en compte la interacció de les AgNPs amb els mitjans porosos en l'aigua subterrània (procés de retard), la qual cosa permet calcular la concentració màxima de AgNPs en l'aigua subterrània.Inicialment, es desenvolupa un model de Lògica Difusa per a avaluar el risc ambiental en ecosistemes aquàtics sobre la base de la concentració i de la toxicitat de AgNPs. S'aconsegueix determinar la toxicitat amb una gran adaptabilitat, en incloure variables com la forma, la grandària i el recobriment de les nanopartícules, permetent una avaluació més precisa del risc. Aquest model s'aplica a un abocament de AgNPs al riu procedent dels efluents d'una EDAR o bé d'un accident. Els resultats mostren que, en tots els casos, el risc de les AgNPs a causa de l'abocament accidental directe al riu suposa un major risc que el de la EDAR.Posteriorment, es desenvolupa un model híbrid que integra la simulació de Montecarlo (per al càlcul de concentracions) amb el model desenvolupat de Lògica Difusa. Aquesta integració proporciona una eina que permet avaluar el risc ambiental de AgNPs a causa d'un abocament en el sòl. Es plantegen dos escenaris després l'abocament: descàrrega de l'aigua de l'aqüífer amb AgNPs al riu i ús d'aquesta aigua de l'aqüífer per a recàrrega en aiguamoll. La distribució de concentració de AgNPs per descàrrega en els rius està per sota del límit legal proposat, mentre que en l'escenari d'ús en aiguamolls no es compleixen els límits legals en cap cas, la qual cosa indica un major risc associat a aquest últim ús.Després de realitzar una anàlisi de sensibilitat, es demostra que el model híbrid desenvolupat, que en l'avaluació de riscos combina les tècniques de Lògica Difusa i Montecarlo, demostra ser una eina útil i versàtil per a gestionar la incertesa.

TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS

  • UDAONDO GUERRERO, CARLOS: Analysis of Q factor degradation mechanisms in BAW resonators
    Autor/a: UDAONDO GUERRERO, CARLOS
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: TEORIA DEL SENYAL I COMUNICACIONS
    Departament: Departament de Teoria del Senyal i Comunicacions (TSC)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 22/03/2024
    Data de lectura: 17/06/2024
    Hora de lectura: 11:00
    Lloc de lectura: Edifici C4-028-2, EETAC, Esteve Terradas, 7, Campus UPC, 08860.-Castelldefels (Barcelona)
    Director/a de tesi: COLLADO GOMEZ, JUAN CARLOS | MATEU MATEU, JORDI
    Tribunal:
         PRESIDENT NO PRESENCIAL: AIGNER, ROBERT
         SECRETARI: VALENZUELA GONZALEZ, JOSE LUIS
         VOCAL NO PRESENCIAL: VILLANUEVA TORRIJO, LUIS GUILLERMO
    Resum de tesi: L'aparició dels telèfons intel·ligents no només va canviar la manera com la gent fa servir el seu telèfon, sinó que també va modificar la quantitat de trànsit que les xarxes han de manejar, augmentant la demanda de taxes de dades més altes. El resultat global va ser l'aparició de les xarxes 4G i, en l'actualitat, el desenvolupament actual de 5G, la qual cosa implica la necessitat de més bandes de freqüència i l'aplicació de noves tècniques com el Carrier Agragation (CA), antenes MIMO, entre d'altres. Totes aquestes necessitats impulsades pel mercat suposen un gran repte per a la indústria de radiofreqüència (RF), que ha hagut de fer front a la necessitat de miniaturització i coexistència de bandes en els seus dispositius des de l'inici de les comunicacions mòbils.Els filtres de microones basats en resonadors d'Onda Acústica de Volum (BAW, per les seves sigles en anglès) han aconseguit fins al dia d'avui superar aquestes limitacions. Aquests dispositius consisteixen en una fina capa piezoelèctrica composta per dos elèctrodes metàl·lics i un mètode de confinament acústic, que pot ser simplement aire o un reflector de Bragg. L'ús de tecnologia electroacústica permet reduir la mida del filtre fins a cinc ordres de magnitud, el que permet la integració de múltiples filtres en dispositius mòbils. Aquesta tesi es centra a modelar els diferents comportaments físics a nivell de resonador que afecten el rendiment dels filtres.La primera part d'aquesta tesi és la que es refereix a la resposta espúria dels resonadors BAW. Aquesta resposta és originada per ones acústiques que viatgen en la dimensió lateral del resonador. Aquestes ones s'acoplen electromecànicament, degradant la resposta del filtre. Els filtres BAW han estat capaços de superar aquesta limitació suprimint-los mitjançant l'ús de diferents geometries d'elèctrodes (Apodització), o envoltant l'elèctrode amb un marc reduït o augmentat (Border Ring). La naturalesa d'aquestes ones s'estudia al llarg de la tesi i es proposen diversos models equivalents per predir-les amb precisió i dissenyar les corresponents estructures de supressió.Una d'aquestes contribucions de la tesi és respecte a les resonàncies espúries laterals consisteix en utilitzar un model de Mason modificat per determinar l'origen de les resonàncies espúries addicionals generades per l'Anell de Vora. Aquestes resonàncies es poden atribuir a un mode acústic, diferent del fonamental, que es propaga a través del conjunt del resonador. Afegint fonts no lineals a aquest model, també s'estudien les emissions del segon harmònic (H2, per les seves sigles en anglès) i l'impacte de les resonàncies espúries en elles.Finalment, es proposa un nou model equivalent basat en el mètode de la Matriu de Línia de Transmissió (TLM, per les seves sigles en anglès) per a la cavitat acústica d'un resonador BAW. Aquest nou enfocament pot modelar resonadors amb diferents geometries d'elèctrodes de manera molt més ràpida que els mètodes tradicionalment utilitzats com el Mètode d'Elements Finit (FEM, per les seves sigles en anglès). A més, en determinar diferents regions de propagació, es pot utilitzar per modelar tant l'apodització com el Border Ring al mateix temps.La segona família de contribucions fa referència al comportament termoelàstic del resonador BAW. Un sòlid s'escalfa quan es comprimeix i viceversa. En una oscil·lació harmònica, quan el calor pot fluir a través de les regions del sòlid, aquest flux de regions més calentes a més fredes genera una relaxació de l'ona acústica. Això és l'amortiment termoelàstic. Es fa servir un model de Mason termo-electro-mecànic per quantificar aquesta font de pèrdues en els resonadors BAW. El model es compara amb dades experimentals preses a temperatures criogèniques i una anàlisi de pèrdues de les resonàncies espúries fora de banda originades al reflector de Bragg

URBANISME

  • KARAMANEA, PANAGIOTA: Diachronic terrains: Three landscape narrations on the west Attic coast
    Autor/a: KARAMANEA, PANAGIOTA
    Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
    Programa: URBANISME
    Departament: (DUTP)
    Modalitat: Normal
    Data de dipòsit: 23/04/2024
    Data de lectura: pendent
    Hora de lectura: pendent
    Lloc de lectura: pendent
    Director/a de tesi: SABATE BEL, JOAQUIN | GOULA, MARIA
    Tribunal:
         PRESIDENT: SARDÀ FERRAN, JORDI
         SECRETARI: SPANOU, IOANNA
         VOCAL: MORAITIS, KONSSTANTINOS
    Resum de tesi: La tesi comença abordant una sèrie de preguntes sobre la configuració d'aquest paisatge únic i aprofundeix en la formació cultural de perspectives sobre la costa, examinant com intel·lectuals estrangers i locals han modelat visions al llarg del temps. Analitza el Grand Tour i les seves interpretacions contemporànies, la generació del 1930, buscant comprendre la seva influència en la imaginació col·lectiva sobre Àtica. Ofereix una visió general sintetica de la dimensió històrica, que abraça des de l'antiguitat fins a l'evolució turística d'avui. S¿analitza igualment la toponímia i el paisatge, els arxius històrics i els mapes antics, centrant-se especialment al terreny costaner de l'Àtica occidental. La investigació explora la mirada sensorial de l'Àtica i la producció cinematogràfica local després de la dècada del 1950, amb una selecció fílmica de preses costaneres. Des d'un punt de vista cultural i sensorial, el cinema ofereix una lent única mitjançant la qual es percep la costa. Permet explorar els aspectes emocionals i experiencials de la vida costanera capturant l'essència de l'entorn marítim. El cinema, amb les seves capacitats narratives, ens pot ajudar a connectar amb la costa a nivell personal i emocional. En desentranyar pel·lícules on el paisatge adquireix un paper protagonista, la investigació canvia el seu enfocament al cinema com a eina per articular les complexitats de l'entorn costaner, un enfocament nou i imaginatiu per aprehendre'n l'essència. En aquest context, el cinema no es considera simplement una forma artística narrativa; més aviat, emergeix com a mitjà potent, tant per a la representació, com per a la comprensió d'un paisatge. Finalment, s¿aprofundeix en una exploració del paisatge a través de la cartografia i el mapeig original, amb l'objectiu de descobrir-ne el potencial, les dinàmiques i els atributs qualitatius que el defineixen. L'objectiu principal és desentranyar l'espai costaner, revelant-ne la configuració, els trets fonamentals i els elements paisatgístics prominents que donen forma a la seva essència. A través de la cartografia, es farà un esforç per destriar les intricades relacions entre diverses entitats, navegant per escales i oferint una lent interpretativa fonamentada en la perspectiva del paisatge. En aprofundir en aquests aspectes, s'obté una comprensió més profunda de com funciona la costa i com pot ser aprofitada per a diverses finalitats, des de la planificació del paisatge urbà, fins a la conservació del medi ambient. L'arquitectura del paisatge com a interfície entre la ciutat i la natura proposa processos interdisciplinaris per aplicar-hi. A través de la cartografía, es fa un esforç per destriar les intricades relacions, navegant per escales i oferint una lent interpretativa del paisatge. La configuració espacial del sòl, la superfície com a infraestructura en el sentit de carcassa paisatgístic i els aspectes ecològics com una xarxa sistèmica podrien integrar el paisatge natural en la discussió sobre la rejoveniment de la ciutat de manera resilient. L'arquitectura del paisatge com a interfície entre la ciutat i la natura proposa processos interdisciplinaris per aplicar-hi.

Darrera actualització: 17/05/2024 04:45:18.