Tesis Doctorals en Xarxa
Not a member yet
46997 research outputs found
Sort by
Contributions to the assessment of indoor air quality, thermal comfort and ventilation in educational buildings
Tesi en modalitat de compendi de publicacions(English) Indoor air quality and thermal comfort in educational buildings have significant impacts on students’ health, well-being, productivity, and learning performance. Schools, where students spend most of their day, are often challenged to maintain good indoor air quality due to high occupancy density and long occupancy duration. Students have different thermal sensations than adults, and they tend to passively adapt to the indoor environment without complaining. This creates challenges in maintaining a comfortable thermal environment in classrooms. Moreover, indoor air quality and thermal comfort often have complex interactions with ventilation, leading to difficulties in balancing the two aspects. Therefore, the assessment of indoor air quality, thermal comfort, and ventilation of educational buildings has always been the focus of the educational and scientific community.
This doctoral research aims to assess indoor air quality, thermal comfort, and ventilation in educational buildings in the Mediterranean climate, contributing to a number of identified important research gaps on the topic. The main results include: the comprehensive assessment of indoor air quality and thermal comfort in educational buildings, the development of a data-driven predictive model for indoor air quality and thermal comfort in educational buildings, the modeling of students' thermal comfort, and the enhancement of field thermal comfort survey data in schools.
This doctoral thesis presents the core of this doctoral research. These results contribute to the topic from both scientific and practical perspectives and provide useful references for relevant research.(Català) La qualitat de l'aire interior i el confort tèrmic en els edificis educatius tenen impactes significatius en la salut, el benestar, la productivitat i el rendiment d'aprenentatge dels estudiants. Les escoles, on els estudiants passen la major part del dia, sovint tenen dificultats per mantenir una bona qualitat de l'aire interior a causa de l'alta densitat d'ocupació i la llarga durada de l'ocupació. Els estudiants tenen sensacions tèrmiques diferents de les dels adults i tendeixen a adaptar-se passivament a l'ambient interior sense queixar-se. Això crea reptes per mantenir un ambient tèrmic confortable a les aules. A més, la qualitat de l'aire interior i el confort tèrmic sovint tenen interaccions complexes amb la ventilació, cosa que dificulta l'equilibri entre els dos aspectes. Per tant, l'avaluació de la qualitat de l'aire interior, el confort tèrmic i la ventilació dels edificis educatius sempre ha estat el focus de la comunitat educativa i científica.
Aquesta investigació doctoral té com a objectiu avaluar la qualitat de l'aire interior, el confort tèrmic i la ventilació en edificis educatius en el clima mediterrani, contribuint a una sèrie de llacunes de recerca importants identificades sobre el tema. Els principals resultats inclouen: l'avaluació exhaustiva de la qualitat de l'aire interior i el confort tèrmic en edificis educatius, el desenvolupament d'un model predictiu basat en dades per a la qualitat de l'aire interior i el confort tèrmic en edificis educatius, la modelització del confort tèrmic dels estudiants i la millora de les dades d'enquestes de confort tèrmic de camp a les escoles.
Aquesta tesi doctoral presenta el nucli d'aquesta recerca doctoral. Aquests resultats contribueixen al tema des de perspectives tant científiques com pràctiques i proporcionen referències útils per a la recerca pertinent.(Español) La calidad del aire interior y el confort térmico en los edificios educativos tienen un impacto significativo en la salud, el bienestar, la productividad y el rendimiento académico del alumnado. Los centros educativos, donde el alumnado pasa la mayor parte del día, suelen tener dificultades para mantener una buena calidad del aire interior debido a la alta densidad y la larga duración de la ocupación. Los estudiantes tienen sensaciones térmicas diferentes a las de los adultos y tienden a adaptarse pasivamente al ambiente interior sin quejarse. Esto dificulta el mantenimiento de un ambiente térmico confortable en las aulas. Además, la calidad del aire interior y el confort térmico suelen interactuar de forma compleja con la ventilación, lo que dificulta el equilibrio entre ambos aspectos. Por lo tanto, la evaluación de la calidad del aire interior, el confort térmico y la ventilación de los edificios educativos siempre ha sido el foco de atención de la comunidad educativa y científica.
Esta investigación doctoral tiene como objetivo evaluar la calidad del aire interior, el confort térmico y la ventilación en edificios educativos de clima mediterráneo, contribuyendo a cubrir importantes lagunas de investigación identificadas sobre este tema. Los principales resultados incluyen: la evaluación integral de la calidad del aire interior y el confort térmico en edificios educativos, el desarrollo de un modelo predictivo basado en datos para la calidad del aire interior y el confort térmico en edificios educativos, la modelización del confort térmico del alumnado y la mejora de los datos de encuestas de campo sobre confort térmico en centros educativos.
Esta tesis doctoral presenta el núcleo de esta investigación doctoral. Estos resultados contribuyen al tema desde perspectivas tanto científicas como prácticas y proporcionan referencias útiles para la investigación relevante.DOCTORAT EN ENGINYERIA DE LA CONSTRUCCIÓ (Pla 2012
Adherencia a la Dieta Mediterránea en pacientes con Diabetes Mellitus tipo 2 y su relación con las complicaciones en el pie.
Compendi d'articlesEl objetivo de esta investigación fue evaluar la relación entre la adherencia a la dieta mediterránea y las complicaciones del pie en pacientes con diabetes mellitus tipo 2 (DM2). En un estudio transversal realizado con 174 pacientes, se observó que una mayor adherencia a la dieta mediterránea (puntuación MEDAS-14 ≥ 9) se asocia con una menor presencia de neuropatía periférica diabética (NPD), úlceras en el pie diabético, alteraciones del índice tobillo-brazo (ITB), así como una menor frecuencia de claudicación intermitente y pulsos distales ausentes. Factores como el sexo masculino y una mayor edad se vincularon con una peor adherencia a la dieta, mientras que una mayor duración de la DM2 y una edad más avanzada al momento del diagnóstico se asociaron con una mejor adherencia. Estos hallazgos destacan el potencial de la dieta mediterránea como una estrategia dietética efectiva para reducir complicaciones en pacientes con DM2.This thesis analyzes adherence to the Mediterranean diet in patients with type 2 diabetes mellitus and its relationship with foot complications, such as diabetic peripheral neuropathy, peripheral arterial disease, and diabetic foot ulcers. Through observational studies, the influence of dietary habits on the development of these complications was assessed, identifying significant associations between low dietary adherence and a higher incidence of related pathologies. The findings underscore the importance of a Mediterranean dietary pattern as a preventive strategy and a means of improving prognosis in individuals with type 2 diabetes. This research reinforces the role of diet in the comprehensive management of diabetic foot and provides valuable evidence for clinical practice and the design of nutritional therapeutic interventions.Programa de Doctorat en Ciències de la Infermeri
Adquisiciones asesinas y sus efectos en la innovación. Hacia un nuevo modelo de control
L'objectiu principal d'aquesta investigació va ser demostrar com en els mercats dominats per les noves tecnologies i/o amb alts graus d'innovació, la manca de control de les operacions de concentració pot ser un risc per a la competència, ja sigui perquè aquestes compres busquen acabar amb un competidor potencial o perquè aquestes operacions permeten que una plataforma digital integri o incorpori un nou servei ofert per l'empresa que es compra, augmentant així el seu poder monopòlic en un mercat de dues parts, ofert per l'empresa adquirida. Els efectes d'aquesta concentració poden tenir impactes a curt termini -eliminar un competidor potencial-, però també a llarg termini que no és només el resultat d'eliminar un producte o tecnologia d'una startup que competeixi amb un producte o tecnologia d'una gran empresa, sinó que també alterar el funcionament normal dels mercats -participacions creuades, incentius a la inversió en capital de risc- que es veuran afectats perels efectes de les fusiones en mercats sense control. El debat sobre les noves formes de control preventiu i les Killer Adquisitions està al cor de la nova onada de canvis en les legislacions sobre lliure competència. L'augment sistemàtic d'adquisicions de startups i el risc imminent que perdin el seu potencial innovador al mercat, ha obert un debat sobre les formes de control de les operacions de concentració en els diferents mercats. L'obsolescència de les normes anteriors de control preventiu basades en llindars ha obligat a analitzar noves perspectives de control. L'excessiva quantitat d'operacions de fusió que escapen al control, l'augment del poder de mercat de les plataformes digitals i la poca probabilitat que els llindars centrats en el volum de negoci o en la quota de mercat en què participen les empreses detectin els efectes reals en els consumidors d'aquestes operacions de concentració, ha aixecat les alertes i i alimentat el debat sobre quines noves formes de control es poden incorporar en les lleis de Lliure Competència. L'anàlisi ha girat, a més, sobre l'efecte que tenen els mercats digitals i les seves contínues fusions, així com els mecanismes de control d'aquests mercats basats en noves tecnologies. L'evidència demostra que cada dia s'adquireixen empreses en etapes més primerenques -adquisicions naixents- i abans que generin beneficis o vendes. I que des del prisma de la mirada tradicional de la regulació de lliure competència serien irrlevants, però que és evident que juguen rols clau en un mercat, particularment per la competència que pot sorgir per la innovació que incorporaran a un mercat rellevant. S'ha avançat en models que canvien la lògica dels llindars de vendes o mercat com a única forma de control preventiu. Aquesta investigació proposa crear nous mecanismes de control en el cas de tractar-se d'empreses naixents.El objetivo principal de esta investigación fue demostrar como en los mercados dominados por las nuevas tecnologías y/o con altos grados de innovación, la falta de control de las operaciones de concentración puede ser un riegos para la competencia, ya sea porque dichas compras buscan acabar con un competidor potencial o porque estas operaciones permiten que una plataforma digital integre o incorpore un nuevo servicio ofrecido por la empresa que se adquiere aumentado su poder monopólico en un mercado de dos lados, ofrecido por la empresa adquirida. Los efectos de esta concentración pueden tener impactos de corto plazo -eliminar un competidor potencial-, pero también de largo plazo que no es solo el resultado de eliminar un producto o tecnología de una startup que compita con un producto o tecnología de una gran empresa, sino que también alterar el normal funcionamiento de los mercados -participaciones cruzadas, incentivos a la inversión en capital de riesgo- que se verán afectados por los efectos de fusiones en mercados sin control. El debate sobre las nuevas formas de control preventivo y las Killer Adquisitions está en el corazón de la nueva oleada de cambios en las legislaciones sobre libre competencia. El aumento sistemático de adquisiciones de startups y el riesgo inminente de que pierdan su potencial innovador en los mercados, ha abierto un debate sobre las formas de control de las operaciones de concentración en los distintos mercados. La obsolescencia de las reglas anteriores de control preventivo anterior basadas en umbrales ha obligado a analizar nuevas perspectivas de control. La excesiva cantidad de operaciones de fusión que escapan al control, el aumento del poder de mercado de las plataformas digitales y la poca probabilidad de que los umbrales centrados en el volumen de negocios o en la cuota de mercado en que participan las empresas detecten los efectos reales en los consumidores de dichas operaciones de concentración, ha levantado las alertas y alimentado el debate sobre que nuevas formas de control se pueden incorporar en las leyes de Libre Competencia. El análisis ha girado además sobre el efecto que tienen los mercados digitales y sus continuas fusiones y los mecanismos de control de dichos mercados basados en nuevas tecnologías. La evidencia demuestra que cada día de adquieren empresas en etapas más tempranas -nascent acquisitions- y antes de que generen beneficios o ventas. Y que desde el prisma de la mirada tradicional de la regulación de libre competencia serían irrelevantes, pero que es evidente que juegan roles claves en un mercado, particularmente por la competencia quien puede surgir por la innovación que van a incorporar a un mercado relevante. Se ha avanzado en modelos que cambian la lógica de los umbrales de ventas o mercado como única forma de control preventivo. Está investigación propone crear nuevos mecanismos de control en el caso de tratarse de empresas nacientes.The main objective of this research was to demonstrate how in markets dominated by new technologies and/or with high degrees of innovation, the lack of control of merger operations can be a risk for competition, either because such acquisitions seek to eliminate a potential competitor or because these operations allow a digital platform to integrate or incorporate a new service offered by the acquired company, increasing its monopolistic power in a two-sided market offered by the acquired company. The effects of this concentration can have short term impacts - eliminating a potential competitor - but also long term impacts that are not only the result of eliminating a product or technology of a startup that competes with a product or technology of a large company, but also alter the normal functioning of markets - cross-shareholdings, incentives to invest in venture capital - that will be affected by the effects of mergers in uncontrolled markets. The debate on new forms of preventive control and Killer Acquisitions is at the heart of the new wave of changes in competition law. The systematic increase of startup acquisitions and the imminent risk of losing their innovative potential in the markets, has opened a debate on the forms of merger control in the different markets. The obsolescence of previous preventive control rules based on thresholds has made it necessary to analyze new control perspectives. The excessive number of merger operations that escape control, the increase in the market power of digital platforms and the low probability that thresholds focused on turnover or market share in which companies participate will detect the real effects on consumers of such concentration operations, has raised the alarm and fueled the debate on what new forms of control can be incorporated into the laws of Free Competition. The analysis has also focused on the effect of digital markets and their continuous mergers and the control mechanisms of such markets based on new technologies. The evidence shows that every day companies are acquired at earlier stages -nascent acquisitions- and before they generate profits or sales. From the traditional viewpoint of free competition regulation, these companies would be irrelevant, but it is evident that they play key roles in a market, particularly because of the competition that may arise from the innovation that they will incorporate into a relevant market. Progress has been made in models that change the logic of sales or market thresholds as the only form of preventive control. This research proposes the creation of new control mechanisms in the case of nascent companies.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Seguretat Humana i Dret Globa
Estudio de la relación entre los hábitos alimentarios y el metabolismo lipídico y la enfermedad ateromatosa subclínica en individuos con diabetes mellitus
Este trabajo evaluó la relación entre los patrones dietéticos, el perfil avanzado de lipoproteínas y la lipidómica con la enfermedad ateromatosa subclínica (SAD). Se realizaron cuatro análisis: (a) un estudio transversal en 8.116 participantes de la cohorte ILERVAS, midiendo la adherencia a la dieta Mediterránea (MDiet) y la SAD con ecografía, usando modelos de regresión ajustados; (b) un estudio prospectivo con 3.097 participantes seguidos por 4 años, analizando el impacto del estilo de vida sobre la progresión de la SAD; (c) un estudio transversal en 1.142 participantes (con y sin diabetes) para evaluar la relación entre patrones dietéticos (aMED, aHEI) y el perfil avanzado de lipoproteínas mediante resonancia magnética nuclear; (d) un estudio en 396 individuos con y sin diabetes, analizando la relación entre perfil lipidómico y patrones dietéticos mediante UHPLC/MS. Los resultados ofrecen evidencia sobre la influencia de la dieta en la salud cardiovascular.This study evaluated the relationship between dietary patterns, the advanced lipoprotein profile, and lipidomics with subclinical atheromatous disease (SAD). Four analyses were conducted: (a) a cross-sectional study of 8,116 participants from the ILERVAS cohort, measuring adherence to the Mediterranean diet (MDiet) and SAD using ultrasound, with adjusted regression models; (b) a prospective study with 3,097 participants followed for four years, analyzing the impact of lifestyle on SAD progression; (c) a cross-sectional study in 1,142 participants (with and without diabetes) to assess the relationship between dietary patterns (aMED, aHEI) and the advanced lipoprotein profile using nuclear magnetic resonance spectroscopy; (d) a study in 396 individuals with and without diabetes, analyzing the relationship between the lipidomic profile and dietary patterns using UHPLC/MS. The results provide evidence on the influence of diet on cardiovascular health.Medicina i Ciències Biomèdique
The role of biological aging on Alzheimer's disease risk
L’escurçament de la longitud telomèrica és un segell distintiu de l’envelliment biològic. En estudis epidemiològics, uns telòmers més curts s’han associat amb una menor esperança de vida i un major risc de mortalitat, així com amb diverses malalties associades a l’envelliment, entre elles, la malaltia d’Alzheimer (MA). No obstant això, els mecanismes biològics que expliquen la relació entre els telòmers i la MA són, en gran part, encara desconeguts. S’han proposat diverses vies fisiopatològiques, entre les quals destaca la possibilitat que l’escurçament telomèric generi una major vulnerabilitat estructural i funcional del cervell, una menor resiliència cognitiva i un increment de la patologia característica de la MA. Fins avui, la heterogeneïtat dels resultats i la manca d’estudis que abordin aquesta associació en humans des d’una perspectiva mecanística continua sent una limitació. Aquesta tesi doctoral se centra en explorar el possible paper de la longitud telomèrica en la fisiopatologia de la MA, amb l’objectiu d’esbrinar com un envelliment biològic accelerat podria modular el risc i la progressió de la malaltia des de les seves fases preclíniques. En concret, explorem les associacions entre la longitud telomèrica mesurada en leucòcits sanguinis (LTL), el rendiment cognitiu, biomarcadors de MA mesurats en el líquid cefalorraquidi i la integritat cortical en regions del cervell especialment vulnerables a l’envelliment i a la MA. Mitjançant l’aplicació de mètodes d’aleatorització mendeliana, i centrant-nos en individus cognitivament sans amb alt risc genètic de MA o fins i tot en fases molt inicials, aportem noves evidències que suggereixen el possible paper dels determinants genètics de la LTL en la fisiopatologia de la malaltia. En anàlisis observacionals, vam trobar associacions significatives entre una LTL més curta i un pitjor rendiment en memòria episòdica, nivells més alts de biomarcadors de neurodegeneració, disfunció sinàptica i gliosi. Aquestes associacions van variar en funció del sexe, del fet de ser portador de l’al·lel de risc APOE-ε4 i de l’estadi patològic de la malaltia. Finalment, vam demostrar que l’associació entre la LTL i la integritat de la cortexa cerebral està parcialment mediada per mecanismes neuroimmunes. En conjunt, els nostres resultats assenyalen la rellevància de l’envelliment biològic en etapes primerenques de la MA, i suggereixen que podria constituir un marcador precoç de vulnerabilitat neurodegenerativa. Així mateix, aquests resultats podrien contribuir al disseny d’estratègies d’intervenció orientades a retardar el deteriorament cognitiu i a promoure la resiliència cerebral en poblacions amb alt risc de demència.El acortamiento de longitud telomérica es un sello distintivo de envejecimiento biológico. En estudios epidemiológicos, telómeros más cortos se han asociado con una menor esperanza de vida, y un mayor riesgo de mortalidad, así como con diversas enfermedades asociadas al envejecimiento, entre ellas, la enfermedad de Alzheimer (EA). No obstante, los mecanismos biológicos que explican la relación entre los telómeros y la EA, en gran medida, aún se desconocen. Aun así, se han propuesto distintas vías fisiopatológicas, entre ellas que el acortamiento de los telómeros genere una mayor vulnerabilidad estructural y funcional del cerebro, una menor resiliencia cognitiva y un incremento de la patología característica de la EA. Hasta la fecha, la heterogeneidad de resultados y la falta estudios abordando esta asociación en humanos desde una perspectiva mecanística siguen siendo escasos.
Esta tesis doctoral se central en explorar el posible papel de la longitud telomérica en la fisiopatología de la EA, con el objetivo de dilucidar cómo un envejecimiento biológico acelerado podría modular el riesgo y la progresión de la enfermedad desde sus fases preclínicas. En concreto, exploramos asociaciones entre la longitud telomérica medida en leucocitos sanguíneos (LTL), el rendimiento cognitivo, biomarcadores de EA medidos en el líquido cefalorraquídeo y la integridad cortical en regiones del cerebro especialmente vulnerables al envejecimiento y a la EA.
Mediante la aplicación de métodos de aleatorización mendeliana, y centrándonos en individuos cognitivamente sanos a mayor riesgo genético de la EA, o incluso en sus fases tempranas, aportamos nuevas evidencias que sugieren el posible papel de determinantes genéticos de la LTL en la fisiopatología de la enfermedad. En análisis observacionales, encontramos asociaciones significativas entre LTL más corta y un peor rendimiento en memoria episódica, mayores niveles de biomarcadores de neurodegeneración, disfunción sináptica y gliosis. Estas asociaciones difirieron en función del sexo, ser portador del alelo de riesgo APOE-ε4 y el estadio patológico de la enfermedad. Finalmente, demostramos que la asociación entre LTL y la integridad de la corteza cerebral está parcialmente mediado por mecanismos neuroinmunes.
En conjunto, nuestros hallazgos apuntan a la relevancia del envejecimiento biológico en etapas tempranas de la EA, pudiendo constituir un marcador temprano de vulnerabilidad neurodegenerativa. Asimismo, estos hallazgos pueden contribuir a diseñar estrategias de intervención orientadas a retrasar el deterioro cognitivo y promover la resiliencia cerebral en poblaciones con alto riesgo de demencia.Telomere attrition is a hallmark of biological aging. In epidemiological studies, shorter telomere length (TL) has consistently been associated with reduced life expectancy, increased all-cause mortality, and a higher risk of age-related diseases, including Alzheimer’s disease (AD). However, the biological mechanisms underlying the relationship between TL and AD remain incompletely understood. Proposed pathways include greater structural and functional brain vulnerability, reduced cognitive resilience, and increased accumulation of AD-related pathology. To date, findings have been inconsistent, and research exploring these associations from a mechanistic perspective remains limited.
This doctoral thesis investigates the potential role of TL in AD pathophysiology from preclinical stages, aiming to better understand how accelerated biological aging may shape disease risk and progression. We explored whether leukocyte telomere length (LTL) may act as a marker, or contributor, to brain and cognitive vulnerability in individuals at increased genetic risk for AD. We examined associations between LTL, cognitive performance, cerebrospinal fluid (CSF) biomarkers, and neuroimaging-derived endophenotypes in aging- and AD-vulnerable brain regions, considering key modifiers such as genetic risks factors and pathological stage.
Using Mendelian randomization approaches and focusing on asymptomatic individuals in the early stages of the AD continuum, we provide novel evidence suggesting that genetically determined LTL is associated with AD risk and with structural and molecular brain changes characteristic of early AD. These findings support a potential role of biological aging in shaping the AD pathological environment. In complementary observational analyses, we found that shorter LTL was associated with poorer episodic memory, elevated CSF biomarkers of neurodegeneration and glial reactivity, and increased cortical thickness in AD-vulnerable brain regions. These associations were modulated by sex, APOE-ε4 carriership, and AT biomarker status, supporting a complex interplay between telomere biology and AD pathophysiology.
Finally, our results suggest that the effects of LTL on brain structure may be mediated by neuroimmune mechanisms, linking peripheral immune aging to central pathological processes in AD. These insights may help inform future strategies aimed at delaying cognitive decline and promoting brain resilience in at-risk populations.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Bioquímica, Biologia Molecular i Biomedicin
Multicriteria methodology for assessing the sustainability of last-mile electrification programs
Tesi en modalitat de compendi de publicacionsTesi amb menció de Doctorat Internacional(English) The sustainability-driven global energy transition requires ensuring universal access to electricity, particularly in last-mile rural areas. Renewable-based energy access programs are pivotal for fostering development, empowerment, and climate resilience in these regions. However, comprehensive assessments of past efforts are crucial to avoid repeating mistakes and ensure operational success of these initiatives. Likewise, it is particularly important to consider the durability and impact of the implemented solutions in terms of development and gender equality. This PhD thesis aims to address these gaps by developing multi-criteria procedures for a holistic sustainability assessment of last-mile electrification initiatives in emerging economies, while also extracting lessons from real-world case studies. The research first analyses the local energy transition for two historically marginalized populations: indigenous and traditional communities. It also assesses large-scale electrification programs in Brazil and Venezuela, and subsequently evaluates the operation and region-wide impacts in three Brazilian states. Additionally, a framework using gender data and sex-disaggregated data is proposed to ensure gender-responsive electrification initiatives, with case studies from three Brazilian municipalities. These phases underscore the importance of tailored multicriteria decision-making analysis frameworks that consider local contexts, stakeholder preferences, and inclusive perspectives. Assessment of last-mile electrification outcomes reveals the transformative potential of renewable energy solutions, emphasizing the need for systemic and integrated approaches and multi-stakeholder collaboration to achieve Sustainable Development Goals. This analysis serves as a guide for last-mile electrification promoters to synergistically address sustainable design, operational durability and long-term local development that leaves no one behind.(Català) La transició energètica global, impulsada per la sostenibilitat, requereix garantir l’accés universal a l'electricitat, especialment en les zones rurals de l'última milla. Els programes d'accés a energia renovable són fonamentals per al desenvolupament, l'apoderament i la resiliència climàtica en aquestes regions. En aquest context, és imprescindible realitzar avaluacions exhaustives de les estratègies d’electrificació considerades fins ara per evitar errors i assegurar l’èxit operatiu d’aquestes iniciatives. Així mateix, és especialment important considerar la durabilitat i l’impacte de les solucions implementades en termes de desenvolupament i d’igualtat de gènere. Aquesta tesi doctoral té com a objectiu abordar aquestes llacunes, desenvolupant procediments multicriteri per a una avaluació holística de la sostenibilitat de les iniciatives d'electrificació de l'última milla en economies emergents, extraient les lliçons apreses de casos d'estudis reals. La investigació analitza primer la transició energètica local en dues poblacions històricament marginades: les comunitats indígenes i tradicionals. Després, avalua dos programes d'electrificació a gran escala al Brasil i Veneçuela, i, posteriorment, analitza l’operació i els impactes regionals en tres estats brasilers. A més, es proposa un marc d'anàlisi utilitzant dades de gènere i dades desagregades per sexe per assegurar iniciatives d'electrificació amb perspectiva de gènere, i s’aplica a tres municipis brasilers. Aquestes fases destaquen la importància de procediments d’anàlisis de presa de decisió multicriteri que integrin els contextos locals, les preferències de les parts implicades i enfocaments inclusius. L'avaluació dels resultats de l'electrificació de l'última milla revela el potencial transformador de les solucions d'energia renovable, destacant la necessitat de plantejaments sistèmics i integrats i de la col·laboració multisectorial per assolir els Objectius de Desenvolupament Sostenible. Aquesta anàlisi serveix com a guia per a aquells i aquelles que promouen l'electrificació de l'última milla, abordant sinergies en disseny sostenible, durabilitat operativa i un desenvolupament local a llarg termini que no deixi ningú enrere.(Español) La transición energética global, impulsada por la sostenibilidad, requiere garantizar el acceso universal a la electricidad, especialmente en las áreas rurales de la última milla. Los programas de acceso a energía renovable son fundamentales para el desarrollo, el empoderamiento y la resiliencia climática en estas regiones. Es imprescindible realizar evaluaciones exhaustivas de las estrategias de electrificación consideradas hasta ahora para evitar errores y asegurar el éxito operativo de estas iniciativas. De igual forma, es especialmente importante considerar la durabilidad y el impacto de las soluciones implementadas en términos de desarrollo e igualdad de género. Esta tesis doctoral tiene como objetivo abordar estas brechas, desarrollando procedimientos multicriterio para una evaluación holística de la sostenibilidad de las iniciativas de electrificación de última milla en economías emergentes, extrayendo las lecciones aprendidas de estudios de casos reales. La investigación analiza primero la transición energética local en dos poblaciones históricamente marginadas: las comunidades indígenas y tradicionales. Después, evalúa dos programas de electrificación a gran escala en Brasil y Venezuela, y, posteriormente, analiza la operación y los impactos regionales en tres estados brasileños. Además, se propone un marco de análisis utilizando datos de género y datos desagregados por sexo para asegurar iniciativas de electrificación con perspectiva de género, y se aplica a tres municipios brasileños. Estas fases destacan la importancia de procedimientos de análisis de toma de decisiones multicriterio, que integren los contextos locales, las preferencias de las partes implicadas y enfoques inclusivos. La evaluación de los resultados de la electrificación de última milla revela el potencial transformador de las soluciones de energía renovable, resaltando la necesidad de planteamientos sistémicos e integrados y colaboración multisectorial para alcanzar los Objetivos de Desarrollo Sostenible. Este análisis sirve como guía para quienes promuevan la electrificación de la última milla, abordando sinergias en diseño sostenible, durabilidad operativa y un desarrollo local a largo plazo que no deje a nadie atrás.DOCTORAT EN SOSTENIBILITAT (Pla 2013
Supervised learning for optimal investment planning in active distribution networks
(English) Due to the exponential growth of electric vehicles and distributed generation in distribution networks, potential congestion in power lines, transformers, and voltage deviations is expected to increase in the coming years. For this reason, the development of modern distribution planning strategies to strengthen grid infrastructure needs to be studied, considering its dynamics and impacts.
This thesis proposes a simulation-based optimization model for active distribution network expansion, capturing nonlinear complexities through AC power flows, voltage stability, and operational constraints. The formulation includes an objective function, constraints, and both traditional and flexible planning actions, focusing on determining the optimal battery power and capacity over projected horizons to defer infrastructure investments.
Additionally, this thesis reviews and compares smart grid measurement devices based on their technical specifications and potential applications in distribution network operation and planning. A recurrent neural network model is also presented for medium- and long-term load forecasting using historical consumption data from medium-voltage (MV) transformer stations. This forecasting model was later integrated with an investment planning model to compare passive and flexible reinforcement actions in a real case study in Spain.
Finally, supervised learning models (Random Forest, XGBoost, LSTM, and SVM) were trained using the proposed optimization model to predict and minimize investment costs, thereby identifying the most effective approach for DSO planning applications. This methodology was tested on a CINELDI network under various electric vehicle charging expansion scenarios and is intended for use in connection request applications.(Català) A causa del creixement exponencial dels vehicles elèctrics i de la generació distribuïda a les xarxes de distribució, s'espera que la congestió potencial en les línies elèctriques, els transformadors i les desviacions de tensió augmenti en els pròxims anys. Per aquest motiu, cal estudiar el desenvolupament d'estratègies de planificació de distribució modernes per reforçar la infraestructura de la xarxa, tenint en compte la seva dinàmica i els seus impactes.
Aquesta tesi proposa un model d'optimització basat en simulació per a l'expansió de xarxes de distribució activa, capturant les complexitats no lineals a través de fluxos de potència en corrent altern (AC), estabilitat de tensió i restriccions operatives. La formulació inclou una funció objectiu, restriccions i accions de planificació tradicionals i flexibles, amb un enfocament en la determinació de la potència i la capacitat òptimes de les bateries en horitzons projectats per posposar inversions en infraestructures.
Aquesta tesi també revisa i compara dispositius de mesura de xarxes intel·ligents segons les seves especificacions tècniques i les aplicacions potencials en l'operació i planificació de xarxes de distribució. A més, es presenta un model de xarxa neuronal recurrent per a la previsió de càrrega a mitjà i llarg termini, utilitzant dades històriques de consum d'estacions transformadores de mitjana tensió. Posteriorment, aquest model de previsió es va integrar amb un model de planificació d'inversions per comparar accions de reforç passives i flexibles en un cas d'estudi real a Espanya. Finalment, es van entrenar models d'aprenentatge supervisat (Random Forest, XGBoost, LSTM i SVM) amb el model d'optimització proposat per predir i minimitzar els costos d'inversió, identificant així l'enfocament més efectiu per a aplicacions de planificació de DSO. Aquesta metodologia es va provar en una xarxa CINELDI sota diversos escenaris d'expansió de càrrega de vehicles elèctrics i està destinada a ser utilitzada en aplicacions de sol·licitud de connexió.(Español) Debido al crecimiento exponencial de los vehículos eléctricos y de la generación distribuida en las redes de distribución, se prevé que en los próximos años aumenten la congestión en las líneas eléctricas y los transformadores, así como las desviaciones de tensión. Por este motivo, es necesario estudiar estrategias de planificación para reforzar la infraestructura de la red, considerando la dinámica y flexibilidad del sistema.
Esta tesis propone un modelo de optimización basado en simulación para la expansión activa de la red de distribución, considerando flujos de potencia dinámicos, estabilidad de tensión y restricciones operativas. La formulación incluye una función objetivo, restricciones y variables de decisión tanto tradicionales como flexibles. La variable de decisión flexible está orientada a determinar la potencia y la capacidad óptimas de una batería en escenarios futuros, con el fin de posponer las inversiones en la infraestructura.
Asimismo, se revisan y comparan dispositivos de medición de redes inteligentes según sus especificaciones técnicas y aplicaciones potenciales en la operación y planificación de redes de distribución. Además, se presenta un modelo de red neuronal recurrente para la previsión de carga a medio y largo plazo, utilizando datos históricos de consumo de estaciones transformadoras de media tensión. Posteriormente, este modelo de previsión se integró con un modelo de planificación de inversiones para comparar acciones de refuerzo pasivas y flexibles en un caso de estudio real en España.
Por último, se entrenaron varios modelos de aprendizaje supervisado (Random Forest, XGBoost, LSTM y SVM) junto con el modelo de optimización para predecir y minimizar los costes de inversión, identificando así el enfoque más eficaz en la planificación de los DSO. Esta metodología se aplicó a una red CINELDI bajo distintos escenarios de expansión de la recarga de vehículos eléctricos y está pensada para su uso en solicitudes de conexión.DOCTORAT EN ENGINYERIA ELÈCTRICA (Pla 2012
The Role of N-Glycosylation of Integrin α5β1: From Molecular Spatiotemporal Behavior to Cellular Function
Les integrines són receptors transmembrana que regulen processos cel·lulars com la migració i la proliferació. Aquesta tesi estudia la integrina α5β1 i el paper de les N-glicosilacions en la seva funcionalitat. Es van generar mutants amb diferents patrons de glicosilació i es van analitzar els seus efectes a nivell cel·lular i a nivell de molècula mitjançant tècniques avançades de microscòpia. Els resultats mostren que la glicosilació en la posició 11 de la subunitat α5 regula la formació de clústers, l’adhesió cel·lular i la interacció amb galectina-1, afectant la migració i proliferació cel·lular. A més, es van desenvolupar eines basades en Deep Learning per millorar l’anàlisi d’imatges de microscòpia i l’anàlisis de trajectòries. Aquest estudi aporta noves perspectives sobre la regulació de les integrines i el seu impacte en processos fisiològics i patològics.Integrins are transmembrane receptors that regulate cellular processes such as migration and proliferation. This thesis investigates the α5β1 integrin and the role of N-glycosylation in its functionality. Mutants with different glycosylation patterns were generated, and their effects on cellular and molecular behavior were analyzed using advanced techniques such as single-molecule microscopy and computational modeling. Results show that glycosylation at position 11 of the α5 subunit regulates cluster formation, cell adhesion, and galectin-1 interaction, impacting cell migration and proliferation. Additionally, Deep Learning-based tools were developed to enhance microscopy imaging and trajectory analysis. This study provides new insights into integrin regulation and its implications in physiological and pathological processes.Ciències experimentals i tecnologie
Leadership and digital maturity in schools. Evidence from the Croatian Public School System
The thesis is a qualitative study exploring the relationship between leadership and digital maturity in Croatian schools, emphasizing transformational, distributed, and adaptable leadership practices. The study employs interviews with headmasters and focus groups with teachers from 12 highly digitally mature schools to understand leadership practices. It investigates leadership practices that supports digital maturity of schools while developing cognitive and social abilities of learners. The study finds that integrating different leadership approaches, including distributed, transformational, and adaptable practices, are essential.La tesis explora la relación entre el liderazgo y la madurez digital en las escuelas croatas, haciendo hincapié en las prácticas de liderazgo transformacional, distribuida y adaptable. El estudio utiliza métodos cualitativos, incluidas entrevistas y grupos focales, para investigar cómo el liderazgo puede promover la madurez digital al tiempo que se centra en el desarrollo de las habilidades cognitivas y sociales de los estudiantes. Encuentra que la integración de varios estilos de liderazgo (distribuido, transformacional y adaptable) es esencial para la madurez digital. La investigación también identifica el papel fundamental de los directores en el apoyo a los resultados relacionados con la tecnología y la importancia de aprovechar las fortalezas individuales de los docentes. Propone un nuevo modelo para las prácticas de liderazgo, adaptado del modelo de liderazgo de TI de Sara Dexter, agregando una dimensión para fomentar prácticas digitales sostenibles. Este modelo tiene como objetivo guiar a otras escuelas en su viaje de maduración digital e informar futuros cursos de capacitación en liderazgo para la madurez digital. La tesis se divide en dos partes principales: Marco teórico e Investigación empírica y finaliza con Conclusiones y recomendaciones para profesionales, proveedores de formación e investigaciones futuras.La tesi explora la relació entre el lideratge i la maduresa digital a les escoles croates, posant èmfasi en les pràctiques de lideratge transformacionals, distribuïdes i adaptables. L'estudi utilitza mètodes qualitatius, incloses entrevistes i grups focals, per investigar com el lideratge pot promoure la maduresa digital alhora que se centra en el desenvolupament de les capacitats cognitives i socials dels estudiants. Troba que la integració de diversos estils de lideratge (distribuït, transformador i adaptable) és essencial per a la maduresa digital. La investigació també identifica el paper crític dels directors per donar suport als resultats relacionats amb la tecnologia i la importància d'aprofitar les fortaleses individuals dels professors. Proposa un nou model de pràctiques de lideratge, adaptat del model de lideratge informàtic de Sara Dexter afegint una dimensió per fomentar les pràctiques digitals sostenibles. Aquest model pretén orientar altres escoles en el seu camí de maduració digital i informa els futurs cursos de formació en lideratge per a la maduresa digital. La tesi es divideix en dues parts principals: Marc teòric i Recerca empírica i acaba amb Conclusions i recomanacions per a professionals, proveïdors de formació i investigacions futures.E-learnin
Leveraging laser technology as synthesis method for gas-sensing materials
Des del seu descobriment el 2004, el grafè ha destacat per les seves propietats úniques, permetent el seu ús en dispositius òptics, sensors i tecnologies de gestió energètica. Tanmateix, els mètodes tradicionals per sintetitzar grafè, com l'exfoliació mecànica o la deposició química de vapor (CVD), són complexos, costosos i poc sostenibles. Com a resposta, la tecnologia de grafè induït per làser (LIG) ha sorgit com una alternativa eficient, que permet produir grafè directament a l’aire i a temperatura ambient, sense necessitar atmosferes controlades ni passos addicionals. Un dels principals reptes del LIG és optimitzar els paràmetres del làser per garantir qualitat i funcionalitat, evitant problemes com l'ablació del material o l’oxidació. Per abordar-ho, es va desenvolupar una eina de bessó digital que combina simulació i aprenentatge automàtic per predir característiques clau del LIG, com la seva morfologia i resistència elèctrica. Aquest enfocament ha permès optimitzar LIG per a aplicacions en sensors de gas. En particular, s’ha demostrat que un LIG amb morfologia de fibres lanoses i baixa resistència elèctrica és altament eficient en la detecció de NO₂. A més, es van fabricar sensors basats en nanocompostos de LIG i polímers conductors (PPy i PANI) per a la detecció d’NH₃, mostrant alta sensibilitat i estabilitat. Finalment, es va presentar una tècnica innovadora per produir grafè vítri d'alta qualitat en substrats de silici, útil per fabricar sensors capaços de detectar NO₂ a nivells de ppb en condicions d'humitat.Desde su descubrimiento en 2004, el grafeno ha destacado por sus propiedades únicas, permitiendo su uso en dispositivos ópticos, sensores y tecnologías de gestión energética. Sin embargo, los métodos tradicionales para sintetizar grafeno, como la exfoliación mecánica o la deposición química de vapor (CVD), son complejos, costosos y poco sostenibles. En respuesta, la tecnología de grafeno inducido por láser (LIG) ha surgido como una alternativa eficiente, que permite producir grafeno directamente en aire y a temperatura ambiente, sin atmósferas controladas ni pasos adicionales. Uno de los principales retos del LIG es optimizar los parámetros del láser para garantizar calidad y funcionalidad, evitando problemas como la ablación del material o la oxidación. Para ello, se desarrolló una herramienta de gemelo digital que combina simulación y aprendizaje automático para predecir características clave del LIG, como su morfología y resistencia eléctrica. Este enfoque ha permitido optimizar LIG para aplicaciones en sensores de gas. En particular, se demostró que un LIG con morfología de fibras lanudas y baja resistencia eléctrica es altamente eficiente en la detección de NO₂. Además, se fabricaron sensores basados en nanocompuestos de LIG y polímeros conductores (PPy y PANI) para la detección de NH₃, mostrando alta sensibilidad y estabilidad. Finalmente, se presentó una técnica innovadora para producir grafeno vítreo de alta calidad en sustratos de silicio, útil para fabricar sensores capaces de detectar NO₂ a niveles de ppb en condiciones de humedad.Since its discovery in 2004, graphene has stood out for its unique properties, enabling its use in optical devices, sensors, and energy management technologies. However, traditional methods for synthesizing graphene, such as mechanical exfoliation or chemical vapor deposition (CVD), are complex, costly, and unsustainable. In response, laser-induced graphene (LIG) technology has emerged as an efficient alternative, allowing the production of graphene directly in air and at room temperature, without controlled atmospheres or additional steps. One of the main challenges of LIG is optimizing laser parameters to ensure quality and functionality, avoiding issues such as material ablation or oxidation. To address this, a digital twin tool was developed, combining simulation and machine learning to predict key LIG characteristics, such as morphology and electrical resistance. This approach has enabled LIG optimization for gas sensor applications. Specifically, LIG with a woolly fiber morphology and low electrical resistance was shown to be highly efficient in detecting NO₂. Furthermore, sensors based on LIG-polymer nanocomposites (PPy and PANI) for NH₃ detection were fabricated, demonstrating high sensitivity and stability. Finally, an innovative technique was presented for producing high-quality vitreous graphene on silicon substrates, useful for fabricating sensors capable of detecting NO₂ at ppb levels under humid conditions."Universitat Rovira i Virgili. Programa de doctorat en Tecnologies per a Nanosistemes, Bioenginyeria i Energia