Tesis en dipòsit públic

CIÈNCIES DEL MAR

• MURILLO GOMEZ, NELSON: COASTAL HAZARDS, RISKS AND ADAPTATION IN THE BARRA DE SALAMANCA (COLOMBIA)
  
  Autor/a: MURILLO GOMEZ, NELSON
  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: Departament d'Enginyeria Civil i Ambiental (DECA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 16/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 29/07/2026
  Director/a de tesi: JIMENEZ QUINTANA, JOSE ANTONIO
  Resum de tesi: Les barres de sorra costaneres són relleus generalment allargades que brinden protecció als ecosistemes ambientals, soci econòmics i infraestructura d'esdeveniments extrems, però molt sensibles a canvis en la seva superfície impulsats per processos naturals i antròpics. L'anterior, es fa més complex amb la incertesa de l'augment del nivell de la mar esperada per als pròxims anys. Aquestes dinàmiques generen pressions i motiven als gestors del territori, a conèixer la gènesi de la seva evolució morfològica, agents físics que la modulen, riscos associats a la diversitat dels seus ecosistemes exposats amb un límit de tolerància i proposar mesures d'adaptació sostenibles cap al futur.Aquest treball reconstrueix l'evolució morfològica de la barra costanera de Salamanca (Colòmbia), situada en un parc natural de conservació nacional i internacional en els últims 40 anys, els agents físics presents a escala decennal i episòdica, la valoració de les amenaces associades a l'erosió, inundacions. Entenent el passat i amb les projeccions d'augment de nivell de la mar a 2050, es va generar una àrea de projecció susceptible a sofrir danys on es va avaluar les condicions d'exposició i vulnerabilitat dels elements exposats i que a l'integrés amb les amenaces, van permetre estimar els riscos ambientals, a l'estructura física i soci econòmica. Sent conscients que el risc no pot desaparèixer perquè és intrínsec al desenvolupament costaner, hem plantejat un model de nivell de risc tolerable, un llistat de mesures d'adaptació agrupades en estratègies segons les implicacions en la zona costanera. Els resultats van mostrar que la barra està disminuint les seves taxes de transport de sediments indicant la cerca d'un equilibri morfològic, no obstant això les taxes d'erosió al voltant dels -20 m/a, en els punts més crítics, deterioren els serveis ambientals que sumat als impactes de tempesta i la creixent instal·lació d'obres dures han empitjorat i augmentat l'exposició de la infraestructura terrestre principal que comunica les poblacions més importants de la regió amb l'interior del País, posant en risc les activitats de comerç i turisme principalment. Les poblacions situades es troben en condicions soci econòmiques d'alta vulnerabilitat, generant una pressió sobre el litoral d'urgent intervenció. El risc tolerable en les tipologies ambiental, d'infraestructura física i soci econòmica va ser construït acord el grau d'afectació de l'element exposat, la seva perduda de valor natural amb repercussions en la qualitat de vida dels pobladors. Aquest criteri facilita l'equilibri de desenvolupament sostenible entre els pobladors i el seu entorn. Les estratègies per a la reducció del risc van evidenciar que actuant soles no s'aconsegueixen els riscos tolerables i només una estratègia integral permet acostar-nos als objectius proposats. Es necessita actuar amb promptitud per a disminuir la incertesa i augmentar l'objectivitat sobre el futur esperat. Concloem que, la metodologia desenvolupada ens va permetre entendre que ha passat, perquè, en quines condicions han evolucionat les amenaces, l'evolució morfològica, les tipologies de risc, que podria succeir i com disminuir la probabilitat per a disminuir els canvis esperats. Aquest procés metodològic, creiem pot ser replicat i adaptat a qualsevol zona costanera amb les particularitats que es requereixin. Paraules Clau: Morfologia, riscos, mesures d'adaptació.
  

ENGINYERIA BIOMÈDICA

• RIVERA TORRES, PEDRO JUAN: Complex Engineering Systems: Expanding the Bioengineering Toolset with Biomimetic and Complexity Science-Based Solutions to Engineering Problems.
  
  Autor/a: RIVERA TORRES, PEDRO JUAN
  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: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 13/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 24/07/2026
  Director/a de tesi: KANAAN IZQUIERDO, SAMIR
  Resum de tesi: Aquesta tesi té com a propòsit l'expansió del grup d'eines disponibles per a la solució de problemes en enginyeria a través de l'ús de les xarxes booleanes probabilístiques, amb el propòsit de validar els seus beneficis com a mecanismes de solucionar problemes en enginyeria; per a aprenentatge automàtic (incloent aprenentatge reforçat) i detecció de fallades en fabricació industrial. L'ús de Xarxes Booleanes Probabilístiques (PBN, utilitzades en la simulació i modelització de xarxes de regulació genètica) ha estat comprovat com a mecanisme de sistemes de potència elèctrica intel·ligents. La modelació de sistemes amb PBN permet construir models de dispositius dissenyats, com ara metges i científics, conèixer els seus diferents modes de fallada, i incrementar la robustesa dels mateixos usant aprenentatge automàtic per reaccionar predictivament fallades i avaries. Presentarem a més l'ús de Xarxes Booleanes Probabilístiques com a mecanisme constructor de models per determinar la confiança diferents processos, i el control de la seva evolució utilitzant Aprenentatge per Reforç. Els models ens permetran estudiar com evadir estats on poguessin trobar-se en mode de fallada o avaria, millorant la confiança dels sistemes i produint es presenta un sistema de fabricació i un sistema de xarxa intel·ligent de potència elèctrica modelat com a Red Booleanes Probabilístiques que a les quals se li ensenya a evitar fallades i avaries similar a com ho faria una xarxa neuronal artificial, però sense l'entrenament que aquestes requereixen, permetent que el sistema eviti fallades i modes d'operació -parcial en avaria.
  

ENGINYERIA MECÀNICA, FLUIDS I AERONÀUTICA

• BANDARRINHA MONTEIRO, CARLOS ALEXANDRE: Pseudo-Boiling Wall-Bounded Turbulence in Supercritical Flows: Direct Numerical Simulation & Flow Physics
  
  Autor/a: BANDARRINHA MONTEIRO, CARLOS ALEXANDRE
  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 d'Enginyeria Mecànica (EM)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 14/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 27/07/2026
  Director/a de tesi: JOFRE CRUANYES, LLUÍS
  Resum de tesi: Aquesta tesi presenta el desenvolupament i l’aplicació d’una metodologia computacional d’alta fidelitat per a la simulació numèrica directa (DNS) de fluxos turbulents transcrítics a alta pressió. Aquests fluxos, caracteritzats per variacions intenses de les propietats termofísiques a les proximitats de la regió de pseudoebullició, presenten interaccions complexes entre la turbulència, la termodinàmica i els processos de transport, que no poden ser reproduïdes adequadament mitjançant enfocaments de modelització clàssics. L’objectiu principal d’aquest treball és avançar tant en l’eina de simulació numèrica com en la comprensió física necessària per simular i analitzar de manera fiable aquest tipus de règims. Amb aquest propòsit, el solver multifísic RHEA (Reproducible Hybrid-architecture flow solver Engineered for Academia) es redissenya per donar lloc a una versió resident en GPU, denominada RHEA-X. El solver combina discretitzacions espacials de baixa dissipació amb esquemes temporals de Runge–Kutta amb preservació forta de l’estabilitat, així com models avançats de termodinàmica i transport, incloent-hi equacions d’estat per a fluids reals. El seu disseny modular i orientat a objectes permet tractar, dins d’un marc unificat, fluxos compressibles, transcrítics a alta pressió, carregats amb partícules i amb fronteres immerses. La implementació es basa en MPI i OpenACC per mantenir les dades de manera persistent a la GPU i permetre la comunicació directa entre dispositius, fet que possibilita una execució eficient en sistemes moderns de computació d’altes prestacions amb arquitectures heterogènies. Les anàlisis de rendiment mostren una escalabilitat forta i feble propera a la ideal, així com reduccions substancials del temps de càlcul respecte d’implementacions basades en CPU, fins i tot per a un nombre elevat de GPUs.A partir d’aquesta metodologia computacional, la tesi investiga en primer lloc els requisits de resolució de malla per a la DNS de turbulència transcrítica a alta pressió en fluxos confinats per parets. Es demostra que els criteris clàssics de resolució, desenvolupats per a fluxos incompressibles, resulten insuficients en presència de forts gradients termofísics. En particular, la regió de pseudoebullició indueix una amplificació localitzada de la intensitat turbulenta i de la dissipació d’energia, fet que exigeix una resolució més refinada per capturar amb precisió estadístiques fins a segon ordre. Sobre aquesta base, es proposen noves directrius de resolució fonamentades en arguments d’escalat hidrodinàmic i termodinàmic. A continuació, s’analitza el comportament físic dels fluxos transcrítics en configuracions microconfinades de conducte quadrat, abastant des de règims subcrítics fins a supercrítics. Els resultats mostren que, sota condicions transcrítiques, el flux pot passar d’un estat laminar a un estat amb característiques turbulentes sense modificar la geometria ni les escales globals de velocitat. Aquesta transició és impulsada pels forts gradients de densitat associats a la regió de pseudoebullició, i dona lloc a una amplificació significativa de les fluctuacions de velocitat, a una intensificació dels moviments secundaris i a un augment substancial de la transferència de calor.Finalment, s’estudia el paper de la flotabilitat en fluxos turbulents transcrítics en conductes quadrats. Es demostra que la flotabilitat influeix en el flux principalment mitjançant la modulació dels moviments secundaris, els quals actuen com el mecanisme dominant de redistribució del moment i de reorganització de la turbulència. La interacció, dependent de cada configuració, entre flotabilitat, gradients termofísics i fluxos secundaris genera una marcada heterogeneïtat espacial, un comportament turbulent fora de l’equilibri i, en conseqüència, variacions pronunciades de la tensió tallant a la paret i dels processos de transport.
  
• HARBA, MOHANAD: Musculoskeletal simulations Integrating a smooth knee contact pressure model
  
  Autor/a: HARBA, MOHANAD
  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 d'Enginyeria Mecànica (EM)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 07/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 20/07/2026
  Director/a de tesi: SERRANCOLÍ MASFERRER, GIL
  Resum de tesi: L'osteoartritis de genoll és una de les condicions musculoesquelètiques més freqüents al món, que afecta centenars de milions de persones i provoca dolor crònic, pèrdua de mobilitat i discapacitat. Comprendre com es distribueixen les forces mecàniques a l'articulació del genoll durant activitats com caminar és clau per millorar el diagnòstic,la planificació del tractament i el disseny d'implants. Tanmateix, mesurar directament aquestes forces en un entorn clínic no és possible, i els models computacionals existents sovint no poden estimar la distribució espacial completa de la pressió de contacte sobre la superfície articular, si no, només el torsor de contacte resultant a l'articulació.Aquesta tesi aborda aquestes limitacions a través de tres estudis. El primer estudi presenta un mètode per reduir la complexitat de les parametritzacions de la longitud del múscul-tendó i dels braços de palanca dels músculs en simulacions musculoesquelètiques. Mitjançant l'aplicació d'un criteri basat en un cert llindar d'error per eliminar coeficients polinomials redundants, el mètode redueix el nombre de paràmetresnecessaris en aproximadament un 50 % per als músculs que afecten el genoll i el turmell, tot preservant la precisió en la cinemàtica articular i el seguiment de les forces de contacte al genoll. Això va comportar una reducció del 15,6 % en el temps mitjà de càlcul.En el segon estudi, es va desenvolupar i validar un model de pressió de contacte de genoll suavitzat basat en malles, integrat en una simulació de moviment de cos complet. El model calcula la pressió de contacte a cada cara triangular de la superfície tibial, utilitzant una detecció de penetració suavitzada i una relació penetració-pressió elàstica lineal. Es va dur a terme una anàlisi de sensibilitat per avaluar la influència dels paràmetres clau del model sobre el temps de càlcul, la convergència i la precisió del seguiment. El model va ser validat en vuit moviments de marxa del conjunt de dades del Grand Challenge to predict in vivo knee loads, i també es va utilitzar en una simulació predictiva, demostrant la seva capacitat per generar nous patrons de moviment tenint en compte la mecànica del contacte articular.En el tercer estudi, es va investigar la relació espacial entre la pressió de contacte tibiofemoral i la composició del cartílag tibial, avaluada mitjançant el temps de relaxació T₂ obtingut per ressonància magnètica quantitativa, en un grup de 23 subjectes que incloïa 5 individus sans i 18 pacients amb osteoartritis primerenca. En els subjectes sans no es va trobar cap relació coherent entre la pressió de contacte i els valors T₂. En el grup d'osteoartritis primerenca, però, les regions del cartílag amb major càrrega tendien a mostrar valors T₂ per sobre de la mitjana, suggerint que els canvis de composició primerencs del cartílag estan espacialment vinculats a la càrrega mecànica. Aquesta observació va ser consistent en tots els llindars de pressió avaluats.En conjunt, aquest treball demostra que és possible estimar com es distribueix la pressió de contacte al genoll durant la marxa dins d'un marc de simulacions musculoesquelètiques computacionalment eficient. El model de contacte suavitzat desenvolupat en aquests estudis elimina una barrera clau que durant molt de temps ha impedit integrar l'estimació de la pressió en simulacions de moviment de cos complet. Aquestes troballes ens acosten un pas més a reduir la bretxa entre la biomecànica computacional i la pràctica clínica, on comprendre la relació entre la càrrega articular i la salut del cartílag podria, en darrer terme, orientar estratègies més específiques per a la prevenció i el tractament de l'osteoartritis.
  

FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA

• GARÍ GALÍNDEZ, JON: Developing Artificial Intelligence Strategies to Accelerate Scientific Research: Application to Thin-Film Photovoltaic Technologies
  
  Autor/a: GARÍ GALÍNDEZ, JON
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: FÍSICA COMPUTACIONAL I APLICADA
  Departament: Departament de Física (FIS)
  Modalitat: Compendi de publicacions
  Data de dipòsit: 13/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 24/07/2026
  Director/a de tesi: IZQUIERDO ROCA, VICTOR | GUC, MAXIM
  Resum de tesi: El cicle de desenvolupament de noves tecnologies basades en materials normalment triga entre 15-25 anys degut a la constant creixent complexitat dels processos de recerca experimentals. Accelerar aquest procés és essencial per permetre la implementació a gran escala de tecnologies sostenibles que donin suport a la transició energètica i garanteixin l’electrificació de la societat. Les tecnologies fotovoltaiques (PV) tenen un paper central en aquesta transició, en particular les noves tecnologies fotovoltaiques de capa fina (TFPV), que prometen ampliar significativament l’aplicació de mòduls solars en el nostre dia a dia. Per tant, accelerar el seu desenvolupament i transferència és clau per assolir aquest objectiu. En aquest context, els recents avenços en intel·ligència artificial (IA), intel·ligència artificial explicable (XAI), robòtica, i automatització han establert un nou paradigma: la ciència de materials basada en dades, capaç d’accelerar el descobriment i l’optimització de materials. No obstant això, malgrat el creixent ús de l’aprenentatge automàtic (ML) en la ciència de materials, l’aplicació d’enfocaments XAI a conjunts de dades (datasets) experimentals reals de caracterització segueix sent limitada, i la traducció de les sortides dels models de ML en informació amb significat físic continua sent un repte important.Aquest treball aborda aquest repte mitjançant l’exploració i el desenvolupament d’estratègies basades en IA per analitzar i interpretar dades experimentals de caracterització, seguint un marc d’interpretabilitat proposat en aquesta tesi, orientat tant a accelerar la recerca com a millorar l’explicabilitat dels models de ML. El treball comença amb la implementació i optimització de diferents estratègies d’entrenament per màquines de Boltzmann restringides (RBMs) utilitzant datasets de referència. Aquest estudi està alineat amb el primer nivell del marc d’interpretabilitat (Nivell 1: Utilitzant IA) i estableix les bases per la implementació d’algoritmes de ML en datasets experimentals de caracterització. Posteriorment, es desenvolupa un primer enfocament basat en XAI per extraure informació rellevant de dades experimentals de caracterització de dispositius TFPV basats en kesterita (Nivell 2: Utilitzant XAI), demostrant el potencial dels models de ML interpretables per identificar correlacions entre les propietats fisicoquímiques dels materials i el rendiment fotovoltaic dels dispositius.Finalment, aquesta progressió culmina en la implementació d’una metodologia integrada basada en XAI per analitzar datasets multimodals obtinguts a partir d’una caracterització holística de cèl·lules solars de kesterita. Aquesta metodologia integra completament el cicle de recerca, des de la síntesi i la caracterització fins a l’anàlisi de les dades, la interpretació, i l’extracció d’informació rellevant per continuar optimitzant la tecnologia. Es posa especial èmfasis en la interpretabilitat, on la combinació de models de XAI intrínsecs amb tècniques de XAI post-hoc permet la identificació de les propietats fisicoquímiques que governen el rendiment i la reproductibilitat dels dispositius, relacionant les regions espectrals rellevants amb les seves corresponents propietats físiques. Aquesta estratègia assoleix el tercer nivell del marc d’interpretabilitat (Nivell 3: Utilitzant XAI+) i proporciona informació significativa per guiar els posteriors cicles de recerca. Aquesta informació es validada mitjançant la modificació de diversos processos de fabricació, donant lloc a una millora en el rendiment fotovoltaic dels nous dispositius. A més, redueix substancialment els temps del cicle de recerca, accelerant l’optimització de materials des d’escales superiors a un any fins a menys d’una setmana. Aquests resultats contribueixen al desenvolupament d’estratègies de laboratoris autònoms (SDLs) i al avenç de la ciència de materials basada en dades, impulsant així la transició energètica.
  

FOTÒNICA

• PINILLA SANCHEZ, ADRIAN: Advanced Catalytic Interface Analysis Through In Situ Studies and Automated Experimental Platforms
  
  Autor/a: PINILLA SANCHEZ, ADRIAN
  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: 08/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 21/07/2026
  Director/a de tesi: GARCÍA DE ARQUER, FRANCISCO PELAYO
  Resum de tesi: Les tecnologies electroquímiques poden descarbonitzar sectors claus (energia, química i fertilitzants) convertint compostos abundants com el CO₂ i el nitrat en combustibles i matèries primeres amb electricitat renovable. Fer-ho possible exigeix electrocatalitzadors amb viabilitat tecnoeconòmica, relacionats amb activitat, selectivitat i estabilitat; la seva implantació topa amb la comprensió incompleta d’interfícies electroquímiques dinàmiques i amb fluxos de treball manuals lents que impedeixen explorar espais de disseny d’alta dimensionalitat. En reaccions electrocatalítiques, el rendiment emergeix de la interacció dinàmica entre l’estructura del catalitzador i l’entorn local en interfícies polaritzades; calen eines que revelin i permetin controlar aquesta interfície en operació. Aquesta tesi combina SERS operando, marcs automàtics d’anàlisi de dades i laboratoris autònoms per accelerar el desenvolupament d’electrocatalitzadors en condicions rellevants per a la reducció de CO₂ i de nitrat.SERS operando estudia la CO₂RR en medi àcid sobre elèctrodes de difusió de gas de coure fins a 0,2 A cm⁻², mostrant com evolucionen amb el potencial i el pH espècies interfacials (sulfat, hidròxid, CO i intermedis carbonats). Observem que el sulfat fortament adsorbit bloqueja llocs actius i retarda l’inici de la reacció a baixos sobrepotencials, mentre que l’hidròxid i el carboni coadsorbits en superfícies reconstruïdes estabilitzen cobertures de *CO que afavoreixen l’acoblament C-C i la formació de productes multicarboni; els anions de l’electròlit i l’alcalinització local són, per tant, palanques clau de l’inici, l’estabilització d’intermedis i la selectivitat.Per gestionar la complexitat experimental s’introdueix SERSFlow, un marc modular per a dades SERS operando i pipelines reutilitzables; implementat com a servei Python local amb interfície web, integra preprocessament, extracció de característiques i anàlisi multivariant en fluxos deterministes que reprodueixen tendències expertes i redueixen l’anàlisi d’hores a minuts. L’avaluació comparativa mostra que la substracció de la línia base pot canviar entre un 40 i un 100% les àrees ajustades de pics febles o solapats, i el mapatge espaciotemporal revela heterogeneïtat micromètrica en adsorbats i en la doble capa.Autoammonia és un laboratori autònom distribuït per a la reducció de nitrat a amoníac amb dos nodes en institucions diferents; integra electrodeposició in situ, cel·les de flux per la reducció i quantificació automatitzada d’amoníac en un bucle tancat gestionat per programari d’orquestració, planificació i seguretat. Campanyes autònomes amb catalitzadors de coure demostren la viabilitat de l’experimentació autònoma en cel·les de flux realistes i electròlits complexos amb maquinari accessible i programari de codi obert.En conjunt, la tesi mostra que la caracterització mecanística operando, els fluxos de dades reproduïbles i l’experimentació autònoma es reforcen mútuament, i proporcionen una base per a enfocaments més sistemàtics, rics en dades i escalables per al disseny i optimització d’electrocatalitzadors i interfícies electroquímiques per a una producció química electrificada i sostenible.
  
• PRELAT, LEILA ROCIO: Free-electron interaction with nanophotonic excitations
  
  Autor/a: PRELAT, LEILA ROCIO
  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: 07/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 20/07/2026
  Director/a de tesi: GARCÍA DE ABAJO, JAVIER
  Resum de tesi: Els electrons lliures constitueixen una plataforma poderosa per controlar excitacions òptiques a escala nanomètrica, ja que transporten camps electromagnètics fortament localitzats i amb components evanescents de gran vector d'ona que són inaccessibles per a la llum propagant. Tot i que aquesta propietat fa que els feixos d'electrons siguin ideals per abordar modes òptics confinats, el seu potencial tecnològic segueix en desenvolupament actiu. Aquesta Tesi pretén contribuir a aquest esforç explorant fenòmens novel·lescs que sorgeixen en incorporar feixos d'electrons en diferents sistemes òptics.Com a introducció, el Capítol 1 resumeix els marcs teòrics utilitzats per descriure excitacions electromagnètiques, emfatitzant fenòmens òptics lineals i no lineals, ones superficials com els polaritons i els modes de guia d'ona, i feixos d'electrons.El Capítol 2 explora l'excitació de polaritons superficials induïda per electrons mitjançant dispersors ressonants. L'electró incident polaritza una petita partícula ressonant, la qual llança modes superficials amb un espectre determinat per la seva resposta. El nostre model semianalític revela una separació òptima entre el dispersor i la superfície que maximitza l'emissió de polaritons. Aquest enfocament s'estén a matrius periòdiques de dispersors, donant lloc a un anàleg polaritònic de l'efecte Smith-Purcell, on els polaritons superficials s'emeten direccionalment en ordres de difracció controlats pel període de la xarxa, la velocitat de l'electró i la dispersió del polaritó. S'identifiquen nanodiscs de nitrur de boro hexagonal acoblats a plasmons de grafè com una implementació realista en l'infraroig, amb una eficiència comparable a la de partícules sense pèrdues.En el Capítol 3, introduïm la catodoluminescència per mescla d'ones com a tècnica d'espectromicroscòpia no lineal per detectar excitacions de baixa freqüència mitjançant lectura òptica en el rang visible. El camp evanescent d'un electró ràpid es mescla amb un bombeig òptic extern en el rang visible a través de la resposta no lineal de segon ordre d'una mostra. El mètode converteix empremtes espectrals de l'infraroig llunyà al rang visible, evitant utilitzar fonts o detectors de baixa freqüència. Els càlculs realitzats per a nanobarres de plata recobertes amb retinal mostren que es pot accedir a les signatures vibracionals moleculars amb resolució espacial nanomètrica sota il·luminació externa i detecció òptica en el rang visible.El Capítol 4 explora el control electrostàtic de trajectòries electròniques per ajustar l'acoblament a modes guiats en guies d'ona de silici. En desviar els electrons cap a trajectòries rasants mitjançant un camp estàtic repulsiu extern, la separació mínima entre l'electró i la guia d'ona es converteix en un paràmetre per controlar la intensitat de l'acoblament i la selectivitat modal. Es consideren tres guies d'ona de silici sobre un substrat de safir, on els dos elements laterals actuen com a estructures de comporta. Incloent forces imatge i llindars de col·lisió, l'anàlisi prediu rendiments fotònics sintonitzables per voltatge de diversos fotons per electró.En el Capítol 5, s'estudien guies d'ona cilíndriques com a intermediàries entre electrons lliures i absorbidors nanomètrics. Un electró rasant controlat per comporta llança un paquet d'ones guiat que excita una partícula ressonant propera. La guia d'ona concentra el camp electrònic de banda ampla tant espectralment com espacialment, produint augments significatius de l'absorció en comparació amb l'excitació directa.En resum, aquesta Tesi estableix les interaccions entre electrons lliures i sistemes nanofotònics com una plataforma versàtil per a l'excitació, espectroscòpia i control a escala nanomètrica de modes òptics, polaritònics i guiats, amb aplicacions potencials en fotònica integrada, sensat molecular i nanofotònica quàntica.
  
• RUÍZ GONZÁLEZ, JOSÉ JAVIER: Development of computational tools and pipelines for enhanced interpretation of Raman spectroscopy in biomedical applications
  
  Autor/a: RUÍZ GONZÁLEZ, JOSÉ JAVIER
  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: 07/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 20/07/2026
  Director/a de tesi: LOZA ALVAREZ, PABLO
  Resum de tesi: L’espectroscòpia Raman ha guanyat una creixent atenció durant les darreres dècades gràcies a la seva habilitat per extreure informació química de mostres de manera no destructiva. Tot i els avenços en instrumentació, encara no s’ha establert de manera rutinària en l’àmbit biomèdic. Una de les raons principals és la dificultat d’interpretar i extreure la informació química codificada en el senyal Raman, per tal de validar així la tècnica amb altres mètodes complementaris i ja ben establerts.Considerant això, l’objectiu d’aquesta Tesi es desenvolupar eines i fluxos analítics que millorin la interpretació bioquímica dels espectres Raman i demostrar la seva utilitat en dues línies de recerca biomèdica rellevants: la resistència del càncer de mama a tractaments neoadjuvants i el diagnòstic del melanoma de coroides. En primer lloc, hem desenvolupat i validat RamanBiolib, una biblioteca d’espectres Raman de codi obert, acompanyada d’algoritmes de cerca, amb l’objectiu de proporcionar una identificació ràpida i objectiva de biomolècules. En segon lloc, hem utilitzat RamanBiolib, després de la descomposició espectral, per identificar i quantificar la molècula de citocrom c en cèl·lules de càncer de mama resistents a tractaments neoadjuvants. Això ha revelat un desplaçament cap al seu estat reduït, com a mecanisme per evitar l’apoptosi i adquirir resistència als fàrmacs. També hem caracteritzat gotes lipídiques en cèl·lules tiple negatives, ressaltant la rellevància de l’anàlisi d’importància de variables en models de classificació. Aquest enfocament permet interpretar bioquímicament el rendiment de classificació i avaluar possibles contribucions de fons que poden contribuir a la seva precisió. Mitjançant aquest procediment, s’han detectat canvis significatius en la seva insaturació lipídica. A més, hem desenvolupat i validat RamanTF, un algoritme basat en transformadors, el qual quantifica automàticament biomolècules rellevants directament a partir d’espectres sense processament previ.Finalment, per estudiar mostres riques en melanina, hem establert un flux de processament i anàlisi per corregir interferències instrumentals observades en estudis previs, però que no s’havien corregit. Amb aquesta metodologia, s’han identificat propietats clau de la melanina, com ara el seu desordre estructural o abundància de defectes, que poden servir com a marcador biològic per diagnosticar melanomes de coroides. En conjunt, les eines, discussions i resultats presentats en aquesta Tesi fan avançar l’espectroscòpia Raman cap a la seva translació clínica i fonamenten la seva adopció més generalitzada com a tècnica rutinària en la recerca biomèdica i diagnòstica.
  

MATEMÀTICA APLICADA

• FACCIOTTI, BENEDETTA: Groupoids of local systems and decorated representations on marked bordered surfaces
  
  Autor/a: FACCIOTTI, BENEDETTA
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: MATEMÀTICA APLICADA
  Departament: Facultat de Matemàtiques i Estadística (FME)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 13/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 24/07/2026
  Director/a de tesi: MAZZOCCO, MARTA | NIKOLAEV, NIKITA
  Resum de tesi: Aquesta tesi estudia, fins a isomorfisme, representacions de grupoides fonamentals de superfícies $\Sigma$ amb vora, amb valors en $G:=\operatorname{GL}_n(\mathbb C)$. Quan no hi ha punts marcats a la vora, els objectes corresponents admeten diverses descripcions equivalents: com a sistemes locals lineals sobre $\Sigma$, com a representacions del grupoide fonamental $\Pi_1(\Sigma)$, com a dades de monodromia i com a punts de la varietat de caràcters associada. La introducció de punts marcats a la vora, motivada per la necessitat de codificar singularitats irregulars de connexions meromorfes, ha donat lloc en la literatura a diverses generalitzacions d’aquesta descripció de tipus Betti. Tot i que generalment s’entén que aquests enfocaments descriuen essencialment els mateixos objectes matemàtics, la relació precisa entre ells encara no ha estat formulada explícitament. Motivats pel programa més ampli d’establir una relació precisa i conceptualment coherent entre els enfocaments existents de la descripció en termes de representacions de les singularitats irregulars de connexions meromorfes, en aquesta tesi desenvolupem un marc categòric per a la definició d’objectes de Betti decorats associats a superfícies amb vora marcades que codifiquen pols d’ordre superior, en una forma dissenyada per especialitzar-se als diferents punts de vista presents en la literatura.
  
• ORTEGA SÁNCHEZ COLOMER, MIQUEL: Arithmetic patterns in unstructured sets
  
  Autor/a: ORTEGA SÁNCHEZ COLOMER, MIQUEL
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: MATEMÀTICA APLICADA
  Departament: Facultat de Matemàtiques i Estadística (FME)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 17/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 30/07/2026
  Director/a de tesi: SERRA ALBO, ORIOL | RUE PERNA, JUAN JOSÉ
  Resum de tesi: El principal objectiu d'aquesta tesi és presentar un seguit de resultats extremals dins la combinatòria additiva. En termes planers, s'estudien qüestions relacionades amb l'aparició de certs patrons aritmètics en un determinat conjunt només a partir de la seva mida. Més concretament, es centra en dos patrons, els productes i les progressions aritmètiques. En el primer cas, es resol el problema de densitat per a conjunts lliures de productes al grup lliure, i s'estudien diferents problemes quantitatius en relació amb una versió multiplicativa del teorema de Schur. En el segon cas, es demostra un teorema de van der Waerden canònic en conjunts aleatoris d'enters, i es milloren els resultats de comptatge existents sobre el nombre de conjunts d'enters lliures de progressions aritmètiques d'una determinada longitud. Dos temes recurrents són l'ús d'arguments probabilístics i del mètode de contenidors en hipergrafs.
  

PROJECTES ARQUITECTÒNICS

• BELLAFIORE, GASPARE: Résidence Le Parc à Meudon-la-Forêt. Tectónica y decoro urbano en la obra de Fernand Pouillon.
  
  Autor/a: BELLAFIORE, GASPARE
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: PROJECTES ARQUITECTÒNICS
  Departament: Departament de Projectes Arquitectònics (PA)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 13/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 24/07/2026
  Director/a de tesi: PEÑIN LLOBELL, ALBERTO
  Resum de tesi: Aquesta investigació examina la relació entre els procediments compositius i els mètodes constructius en l'arquitectura de Fernand Pouillon, prenent com a cas d'estudi paradigmàtic el conjunt de la Résidence Le Parc a Meudon-la-Forêt (1959-1962). L'estudi parteix d'un diagnòstic sobre la condició de l'arquitectura contemporània, marcada per la fractura creixent entre l'acte de projectar i l'acte de construir. S'observa una deriva cap a una producció que confia la seva expressivitat a la imatge, al gest autoral o a la sofisticació tècnica abans que a les raons internes de l'obra. Davant d'aquest desplaçament, la investigació recupera el concepte de tectònica —no com a categoria estilística ni com a sinònim de tecnicitat, sinó com la sintaxi mitjançant la qual la construcció esdevé llenguatge arquitectònic— i sosté que l'obra de Pouillon a Meudon-la-Forêt constitueix una verificació material privilegiada d'aquesta hipòtesi. El marc teòric articula dues tradicions crítiques que la literatura sol tractar per separat: l'analítica tectònica de matís anglogermànic (Bötticher, Semper, Sekler, Frampton) i la teoria llatina del decorum analògic desenvolupada a França per Quatremère de Quincy i Julien Guadet. La investigació argumenta que la conjunció de totes dues és necessària per llegir l'obra de Pouillon, i reconstrueix la genealogia del racionalisme constructiu francès —de Philibert de l'Orme a Auguste Perret— com l'horitzó cultural que fa intel·ligibles les seves eleccions. Pouillon emergeix, en aquesta lectura, no com una excepció dins de la modernitat de postguerra, sinó com un "continuador transformador": un arquitecte que reactiva la tradició clàssica francesa i la tradueix a les condicions operatives de la reconstrucció i l'habitatge social massiu. L'estructura del treball s'organitza en tres parts. La primera reconstrueix el marc teòric de la tectònica. La segona traça la genealogia cultural del pensament de Pouillon i analitza el context operatiu del París de postguerra. La tercera part desenvolupa l'anàlisi multiescalar de la Résidence Le Parc, recorrent els problemes del mur entramat, de la pedra com a nucli tectònic i ètic, de la travée com a dispositiu d'ordre. L'estudi assoleix quatre tesis principals:Primera: El sistema constructiu híbrid de Meudon —pedra portant de Fontvieille articulada amb forjats de formigó armat— no constitueix un compromís tècnic, sinó una nova síntesi tectònica que reactiva la lògica de la massa portant en condicions de prefabricació industrial. Segona: La travée funciona a Meudon com a "operador total" del projecte, coordinant simultàniament la lògica constructiva, la composició de la façana i l'organització de l'espai interior, fins a projectar-se a l'escala urbana com a ritme de l'espai públic. Tercera: El decorum en Pouillon no respon a la veritat estricta de l'armazó perretià, sinó a una "versemblança lítica" (vraisemblance) —una adequació expressiva entre forma, construcció i caràcter civil— que reformula el principi quatremèrià del decorum analògic per a les condicions de la modernitat. Quarta: La dimensió cívica de l'obra no és un suplement ètic afegit a les decisions formals, sinó l'efecte directe de la pròpia gramàtica constructiva assumida com a llenguatge compartit. La investigació es basa en bibliografia crítica especialitzada (Lucan, Bonillo, Ferlenga, Sayen), en fonts primàries de l'arxiu de Pouillon, en la documentació patrimonial publicada pel Ministeri de Cultura francès i en mesuraments directes presos als arxius municipals de Meudon-la-Forêt. La seva aportació principal consisteix a articular dins d'un mateix dispositiu analític l'analítica tectònica i la teoria del decorum, a proposar una lectura sistemàtica de la travée com a àtom sintàctic del projecte, i a defensar la pertinença de la lliçó lítica de Pouillon per al debat contemporani sobre l'arquitectura cívica i l'habitatge col·lectiu.
  

TECNOLOGIA AGROALIMENTÀRIA I BIOTECNOLOGIA

• SOLER CAMPRECIÓS, JORDI: AVALUACIÓ DELS REQUERIMENTS REPRODUCTIUS I DEL CONTROL QUÍMIC DE L’AILANT (AILANTHUS ALTISSIMA), COM A ESPÈCIE INVASORA D’ESPAIS NATURALS
  
  Autor/a: SOLER CAMPRECIÓS, JORDI
  Tesi completa: (contacteu amb l'Escola de Doctorat per confirmar que sou un doctor acreditat i obtenir l'enllaç a la tesi)
  Programa: TECNOLOGIA AGROALIMENTÀRIA I BIOTECNOLOGIA
  Departament: Departament d'Enginyeria Agroalimentària i Biotecnologia (DEAB)
  Modalitat: Normal
  Data de dipòsit: 13/07/2026
  Data de FINAL de diposit: 24/07/2026
  Director/a de tesi: IZQUIERDO FIGAROLA, JORDI
  Resum de tesi: Les plantes invasores, com l’Ailanthus altissima, tenen una gran capacitat d’expansió i establiment i causen danys a la biodiversitat dels espais naturals. És essencial conèixer bé els requeriments per a la germinació i quins són els millors mètodes i matèries actives per al seu control per poder elaborar estratègies d’erradicació efectives.Les llavors d’A. altissima posseeixen una alta dormició. Durant la revisió bibliogràfica no s’ha trobat prou informació sobre com trencar la latència de les llavors mitjançant mètodes químics. Alguns estudis han determinat que els règims de temperatures alternes afavoreixen la germinació d’algunes espècies. Tanmateix, aplicar temperatures alternes per determinar la temperatura base de les llavors dificulta l’estimació d’aquest paràmetre. No s’ha determinat mai la temperatura base de les llavors ni de les arrels d’ailant, i només existeixen alguns estudis relacionats amb el potencial hídric base de les llavors, però realitzats lluny de la nostra regió. Conèixer la temperatura base permet elaborar models predictius de germinació a partir de dades climàtiques. Ambdues tasques, temperatura base i models predictius, s’han inclòs en aquest estudi per desenvolupar eines que ajudin a planificar futures accions de gestió sobre aquesta planta invasora. Els resultats obtinguts amb diversos tractaments mostren una resposta baixa en el trencament de la latència, aconseguint-se la millor germinació mitjançant una estratificació freda a 10 °C durant 21 dies. La temperatura base de llavors i arrels estimada va ser molt similar (9,6 i 9 °C respectivament) i, sota condicions d’estrès hídric, tant la germinació de llavors com la brotació d’arrels van disminuir significativament.Per altra banda hem avaluat l’eficàcia d’herbicides comercials que estaven disponibles en el moment de realitzar la tesi. Es va avaluar l’eficàcia en diferents èpoques de l’any, herbicides i tècniques d’aplicació. Alguns herbicides van proporcionar un control molt bo, com el triclopir combinat amb 2,4-D i/o aminopiralid. La tècnica més efectiva va ser la injecció a la soca tallada a la tardor. Afegir que es va avaluar per primera vegada l’efecte de la matèria activa flazasulfuron sobre A. altissima amb resultats satisfactoris.Hem identificat per primera vegada a Catalunya l’àcar eriòfid Aculus taihagensis, una espècie que ja ha estat reportada en altres països com a possible agent de control biològic contra l’arbre.En conclusió, l’Ailanthus altissima pot ser erradicat si s’utilitzen els mètodes adequats, mentre que els models predictius ajuden els gestors a organitzar les erradicacions.