Tesis Doctorals en Xarxa
Not a member yet
46997 research outputs found
Sort by
El encuentro creativo y pedagógico. Una ventana para la conservación, la conversación y la renovación del mundo común
No full textPrograma de Doctorat en Educació i Societat[spa] El objetivo general de la investigación es indagar en el sentido y el significado del encuentro creativo y pedagógico como posibilidad para la conservación, la conversación y la renovación del mundo común. Este proyecto se construye desde el paradigma cualitativo, siguiendo la Teoría Fundamentada (TF) en su perspectiva constructivista, en un proceso inductivo de construcción de conocimiento. Y, en concreto, la indagación se lleva a cabo gracias a las prácticas de observación participante y a las prácticas de conversación a través de entrevistas en profundidad. El contexto es el Espacio Europeo de Educación Superior (EEES), tomando cuerpo de la Universitat de Barcelona (UB) y, específicamente, en el Grado de Pedagogía de la Facultad de Educación. Para ello, se cuenta con la participación voluntaria de profesorado y estudiantado de 6 grupos de 4 asignaturas optativas del Grado de Pedagogía desde febrero a junio de 2020-2021. En las prácticas de observación participan 5 profesoras y una media de 141 estudiantes, y en las prácticas de conversación participan 5 profesoras y 11 estudiantes. Se producen 85 sesiones de observación participante en el aula, registradas en el diario de campo de la investigadora, y 44 sesiones de entrevistas en profundidad, mediadas por prácticas creativas. Como principales resultados, se destaca la construcción teórica de la interrelación y la interdependencia de las temáticas y las categorías de las dimensiones, desde el paradigma de la complejidad, y en especial de la dimensión de creatividad y pedagogía. Así, las principales temáticas construidas y sostenidas a lo largo de la indagación son las potencialidades creativas y pedagógicas, las posibilidades creativas y pedagógicas, las acciones creativas y pedagógicas, y las acciones creativas y didácticas. También se explora la dimensión del encuentro creativo y pedagógico, y la dimensión de la conservación, la conversación y la renovación. Esta investigación recoge no solo una propuesta teórica y encarnada sobre la manera de entender el encuentro creativo y pedagógico en el aula universitaria, sino también ofrece unas dimensiones, temáticas y categorías (y subcategorías) que podrían orientar las prácticas pedagógicas y didácticas del profesorado universitario en el despliegue de la creatividad, poniendo en el centro la relación educativa gracias a pensar desde el encuentro creativo y pedagógico.[eng] The general objective of the research is to investigate the sense and meaning of the creative and pedagogical encounter as a possibility for the conservation, conversation and renewal of the common world. This project is constructed from the qualitative paradigm, following the Grounded Theory Method (GTM) in its constructivist perspective, in an inductive process of knowledge construction. Specifically, the enquiry is carried out thanks to the practices of participant observation and conversation through in-depth interviews. The context is the European Higher Education Area (EHEA), taking place at the University of Barcelona (UB) and, specifically, in the Faculty of Education and its bachelor’s degree in Pedagogy. This is possible thanks to the voluntary participation of teachers and students from 6 groups of 4 optional subjects of the bachelor’s degree in Pedagogy from February to June 2020-2021. 5 teachers and an average of 141 students participate in the observation practices, and 5 teachers and 11 students participate in the conversation practices. There are registered 85 sessions of participant observation in the classroom, recorded in the researcher's field diary, and 44 sessions of in-depth interviews, mediated by creative practices. As main results, the theoretical construction of the interrelation and interdependence of the themes and categories of the dimensions, from the paradigm of complexity, and especially of the dimension of creativity and pedagogy, stands out. Thus, the main themes constructed and sustained throughout the research are creative and pedagogical potentialities, creative and pedagogical possibilities, creative and pedagogical actions, and creative and didactic actions. The dimension of the creative and pedagogical encounter and the dimension of conservation, conversation and renewal are also explored. This research not only gathers a theoretical and embodied proposal on how to understand the creative and pedagogical encounter in the university classroom, but also offers dimensions, themes, and categories (and subcategories) that could guide the pedagogical and didactic practices of university teaching practices in the deployment of creativity, placing the educational relationship at the center thanks to thinking from the creative and pedagogical encounter
Side-stream sludge fermenter integration for a more efficient phosphorus management in biological wastewater treatment systems
No full textEl fòsfor (P) enfronta reptes creixents en el seu subministrament a causa de l’esgotament de les reserves de roca fosfàtica i l’augment de la població mundial. Per tant, la recuperació del 15-20 % de P present als efluents d’aigües residuals representa una via crítica cap a un subministrament sostenible d’aquest element. Aquesta tesi introdueix el sistema d’eliminació biològica millorada de fòsfor en corrent lateral (S2EBPR), que integra un fermentador de llots en corrent lateral (SSSF) en una planta pilot anaeròbia/anòxica/aeròbia (A2O) per desacoblar l’eliminació i recuperació de P. Mitjançant la desviació controlada de llots activats retornats (RAS) al SSSF i l’optimització del temps de retenció hidràulica (HRTSSSF), el sistema va generar un corrent líquid enriquit en P, n’permetent la recuperació sense comprometre el rendiment de l’EBPR.
La validació experimental va començar amb la recuperació de P en el corrent principal (Capítol 4), on l’extracció de llots activats residuals (WAS) del tanc anaerobi va incrementar significativament l’activitat dels organismes acumuladors de polifosfat (PAO). La redirecció del flux de WAS del reactor aerobi a l’anaerobi va augmentar les concentracions de P en un 27 %, acumulant fins a un 24 % del P d’entrada en el sobrenadant. La fermentació anaeròbia de WAS va assolir una alliberació elevada de P en només 3 dies (frente a 7 dies en condicions aeròbies), amb un potencial de recuperació del 51,6 %.
Al Capítol 5 es va presentar el marc innovador del S2EBPR, caracteritzat per la integració del SSSF en la configuració A2O. L’operació amb aigües residuals sintètiques i diferents HRTSSSF va mostrar una eliminació excel·lent de P/N/COD, destacant que un HRTSSSF de 2,5 dies va produir un sobrenadant amb alt contingut en P (196,5 ± 10,9 mg/L), recuperant el 40 % del P de l’efluent, un avantatge significatiu respecte als processos EBPR convencionals, on el P queda emmagatzemat en la biomassa.
El Capítol 6 va avaluar l’adaptabilitat del sistema en condicions reals durant 12 mesos, utilitzant aigües residuals municipals suplementades amb COD (0-400 mg/L). El sistema va mostrar un rendiment variable en l’eliminació de nutrients, subratllant la necessitat d’una assignació estratègica de carboni entre PAO i desnitrificadors. L’eficiència de recuperació de fòsfor (PRE) del 20-30 % demostra l’adaptabilitat del S2EBPR en diversos entorns, especialment quan és viable la suplementació amb COD.
Finalment, el Capítol 7 va investigar la integració de la recuperació biològica de P amb la precipitació química d’estruvita, el producte més desirable per les seves propietats fertilitzants d’alliberament lent i viabilitat econòmica. Experiments i models termodinàmics van confirmar una eficiència de precipitació >96 % fins i tot amb concentracions variables de calci (0-60 mg/L). La puresa de l’estruvita va oscil·lar entre 63-100 %, identificant-se com a fase cristal·lina dominant mitjançant XRD/SEM-EDS. L’impacte del Ca²⁺ es va mitigar mantenint una relació molar Ca/Mg <0,5, assegurant la formació preferent d’estruvita.
En conjunt, aquest treball demostra que el sistema S2EBPR no només compleix amb els estàndards d’eliminació de nutrients, sinó que també transforma les plantes de tractament en centres de recuperació de recursos, alineant-se amb la legislació europea i els principis d’economia circular. En concentrar el P al SSSF, el sistema ofereix un enfocament escalable i econòmicament viable per reduir la dependència de les reserves finites de roca fosfàtica i mitigar els riscos d’eutrofització.El fósforo (P) enfrenta crecientes desafíos en su suministro debido al agotamiento de las reservas de roca fosfática y al aumento de la población mundial. En consecuencia, la recuperación del 15-20 % de P presente en las corrientes de aguas residuales representa una vía crítica hacia un suministro sostenible de este elemento. Esta tesis introduce el sistema de eliminación biológica mejorada de fósforo en corriente lateral (S2EBPR), que integra un fermentador de lodos en corriente lateral (SSSF) en una planta piloto anaerobia/anóxica/aerobia (A2O) para desacoplar la eliminación y recuperación de P. Mediante la desviación controlada de lodos activados retornados (RAS) al SSSF y la optimización del tiempo de retención hidráulica (HRTSSSF), el sistema generó una corriente líquida enriquecida en P, permitiendo su recuperación sin comprometer el rendimiento del EBPR.
La validación experimental comenzó con la recuperación de P en la corriente principal (Capítulo 4), donde la extracción de lodos activados residuales (WAS) del tanque anaerobio incrementó significativamente la actividad de los organismos acumuladores de polifosfato (PAO). La redirección del flujo de WAS del reactor aerobio al anaerobio aumentó las concentraciones de P en un 27 %, acumulando hasta un 24 % del P de entrada en el sobrenadante. La fermentación anaerobia de WAS logró una alta liberación de P en solo 3 días (frente a 7 días en condiciones aerobias), alcanzando un potencial de recuperación del 51,6 %.
En el Capítulo 5 se presentó el marco innovador del S2EBPR, caracterizado por la integración del SSSF en la configuración A2O. La operación con aguas residuales sintéticas y distintos HRTSSSF mostró una excelente eliminación de P/N/COD, destacando que un HRTSSSF de 2,5 días produjo un sobrenadante con alto contenido en P (196,5 ± 10,9 mg/L), recuperando el 40 % del P del influente, una ventaja significativa frente a los procesos EBPR convencionales, donde el P queda almacenado en la biomasa.
El Capítulo 6 evaluó la adaptabilidad del sistema en condiciones reales durante 12 meses, utilizando aguas residuales municipales suplementadas con COD (0-400 mg/L). El sistema mostró un rendimiento variable en la eliminación de nutrientes, subrayando la necesidad de una asignación estratégica de carbono entre PAO y desnitrificadores. La eficiencia de recuperación de fósforo (PRE) del 20-30 % demuestra la adaptabilidad del S2EBPR en diversos entornos, especialmente cuando es viable la suplementación con COD.
Finalmente, el Capítulo 7 investigó la integración de la recuperación biológica de P con la precipitación química de estruvita, el producto más deseable por sus propiedades fertilizantes de liberación lenta y viabilidad económica. Experimentos y modelos termodinámicos confirmaron una eficiencia de precipitación >96 % incluso con concentraciones variables de calcio (0-60 mg/L). La pureza de la estruvita osciló entre 63-100 %, identificándose como fase cristalina dominante mediante XRD/SEM-EDS. El impacto del Ca²⁺ se mitigó manteniendo una relación molar Ca/Mg <0,5, asegurando la formación preferente de estruvita.
En conjunto, este trabajo demuestra que el sistema S2EBPR no solo cumple con los estándares de eliminación de nutrientes, sino que también transforma las plantas de tratamiento en centros de recuperación de recursos, alineándose con la legislación europea y los principios de economía circular. Al concentrar el P en el SSSF, el sistema ofrece un enfoque escalable y económicamente viable para reducir la dependencia de las reservas finitas de roca fosfática y mitigar los riesgos de eutrofización.Phosphorus (P) faces increasing supply challenge due to the depletion of phosphate rock reserves and growing global population. Consequently, the recovery of the substantial 15 - 20 % of P contained within wastewater streams represents a critical pathway towards a sustainable P supply. This thesis introduces the side-stream enhanced biological phosphorus removal (S2EBPR) system, which integrates a side-stream sludge fermenter (SSSF) into a pilot-scale anaerobic/anoxic/aerobic (A2O) plant to decouple P removal and P recovery. By diverting different portions of return activated sludge (RAS) to SSSF and optimizing hydraulic retention time within it (HRTSSSF), the system generated a concentrated P-enriched liquid stream, enabling potential P recovery while maintaining excellent EBPR performance.Experimental validation began with mainstream P recovery in the pilot-scale A2O plant (Chapter 4), where waste activated sludge (WAS) extraction from anaerobic tank was shown to significantly enhance polyphosphate accumulating organism (PAO) activity. By redirecting WAS stream from aerobic to anaerobic reactor, anaerobic P concentrations surged by 27 % and up to 24 % of input P was accumulated within the WAS supernatant. Anaerobic WAS fermentation work achieved high P release within just 3 days, halving the time required for aerobic WAS fermentation (7 days) and leading to 51.6 % recovery potential. Building on this foundation, Chapter 5 introduced the novel S2EBPR framework, characterized by a SSSF coupled with the A2O configuration. Operation of the S2EBPR system with synthetic municipal wastewater under variable HRTSSSF settings yielded exceptional P/N/COD removal. Specifically, extending the HRTSSSF to 2.5d produced a stream of high P content (196.5 ± 10.9 mg/L) from the SSSF supernatant, achieving a 40 % of P recovery from influent P. This constitutes a significant advantage over typical EBPR processes, where P is primarily stored within the biomass. Chapter 6 evaluated the adaptability of S2EBPR system under augmented real-world conditions, operating for 12 months with real municipal wastewater amended by external COD supplementation. To simulate varying carbon availability scenarios, COD was added within a range of 0 - 400 mg/L, informed by modelling based on real wastewater characteristics. The system exhibited varied nutrient removal performance with amended input COD and fluctuating influent composition, emphasizing the need of strategical carbon allocation between PAO and denitrifiers. The observed 20 - 30 % phosphorus recovery efficiency (PRE) from WAS stream out of SSSF, while modest, highlights the promising adaptability of the S2EBPR system for P recovery in diverse wastewater treatment settings, particularly when COD supplementation is feasible for practical operational constraints.Finally, Chapter 7 investigated the integration of biological P recovery with chemical precipitation and evaluated the feasibility of struvite formation from synthetic SSSF supernatant since struvite is the most desirable P recovery product due to its slow fertilization characteristics and economic viability. Batch experiments and thermodynamic modelling confirmed > 96 % P precipitation efficiency across varying calcium (Ca2+) concentrations (0 - 60 mg/L). Struvite purity ranged from 63 % (experimental acidification) to 100 % (stoichiometric Solver), with XRD and SEM-EDS analyses identifying struvite as the dominant crystalline phase. While Ca2+competed with magnesium (Mg2+) for phosphate (PO43-) binding, its impact was mitigated by maintaining a Ca/Mg molar ratio < 0.5, ensuring struvite remained the primary product. Together, this work demonstrates that the S2EBPR system not only meets stringent nutrient removal standards but also transforms wastewater treatment plants into resource recovery spots, aligning with the current EU wastewater treatment legislation and circular economy principles. By concentrating P within SSSF, the S2EBPR system offers a scalable, economically viable approach for P recovery directly from wastewater stream, thereby reducing dependence on finite phosphate rock reserves and mitigating eutrophication risks.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Ciència i Tecnologia Ambiental
Essays on the Governance of Social Impact Creation
No full textLa creació d'impacte social –un resultat organitzacional cada cop més important– requereix una governança eficaç dins de les organitzacions i més enllà. Per tant, el propòsit d'aquesta tesi doctoral és explorar com les organitzacions poden governar la creació d'impacte social. El primer capítol aprofita un estudi de cas múltiple qualitatiu de sis fundacions filantròpiques europees –una forma particular d'organització sense ànim de lucre– per estudiar com les juntes directives de les fundacions aborden les barreres de processament de la informació relacionades amb la subjectivitat i l'heterogeneïtat inherents a l'exercici de l'impacte social. En fer-ho, el primer capítol descobreix dos mecanismes i quatre pràctiques subjacents d?intercanvi d?informació que permeten a les juntes directives incorporar l?impacte social en el funcionament eficaç de la junta i analitza la importància d?aquestes troballes per a la visió del processament de la informació de les juntes directives i la investigació sobre la governança sense ànim de lucre. El segon capítol també desplega un estudi de cas múltiple, indagant com el capital social comunitari dóna forma a les estratègies de creació de riquesa cívica, basant-se en dades qualitatives de sis fundacions comunitàries espanyoles. En descobrir dos mecanismes que donen suport a la creació de riquesa cívica i en documentar l'associació d'aquests mecanismes amb els nivells de capital social comunitari existents, el segon capítol estén les contribucions a la perspectiva de creació de riquesa cívica ia la recerca en el nexe de l'impacte, les comunitats i l'emprenedoria en termes més amplis. El tercer capítol va més enllà del context de les fundacions filantròpiques, en preguntar com les organitzacions de finançament social en termes més generals poden equilibrar les demandes de rendició de comptes en competència entre eficiència i impacte. Aquest capítol adopta una perspectiva de disseny organitzacional per a la rendició de comptes i proposa el discerniment -una forma de judici moral- com a mecanismes integrals de rendició de comptes per harmonitzar demandes de rendició de comptes potencialment conflictives, contribuint així a la investigació en la intersecció de la rendició de comptes, les organitzacions de finançament social i la rendició de comptes. La dissertació conclou discutint les seves contribucions generals en termes d'incorporar perspectives del sector filantròpic en debats teòrics més amplis i en termes del paper dels mecanismes de governança "tous" per millorar la nostra comprensió de la creació d'impacte social eficaç.La creación de impacto social –un resultado organizacional cada vez más importante– requiere una gobernanza eficaz dentro de las organizaciones y más allá de ellas. El propósito de esta tesis doctoral es, por tanto, explorar cómo las organizaciones pueden gobernar la creación de impacto social. El primer capítulo aprovecha un estudio de caso múltiple cualitativo de seis fundaciones filantrópicas europeas –una forma particular de organización sin ánimo de lucro– para estudiar cómo las juntas directivas de las fundaciones abordan las barreras de procesamiento de la información relacionadas con la subjetividad y heterogeneidad inherentes al desempeño del impacto social. Al hacerlo, el primer capítulo descubre dos mecanismos y cuatro prácticas subyacentes de intercambio de información que permiten a las juntas directivas incorporar el impacto social en el funcionamiento eficaz de la junta y analiza la importancia de estos hallazgos para la visión del procesamiento de la información de las juntas directivas y la investigación sobre la gobernanza sin ánimo de lucro. El segundo capítulo también despliega un estudio de caso múltiple, indagando cómo el capital social comunitario da forma a las estrategias de creación de riqueza cívica, basándose en datos cualitativos de seis fundaciones comunitarias españolas. Al descubrir dos mecanismos que apoyan la creación de riqueza cívica y al documentar la asociación de estos mecanismos con los niveles existentes de capital social comunitario, el segundo capítulo extiende las contribuciones a la perspectiva de creación de riqueza cívica y a la investigación en el nexo del impacto, las comunidades y el emprendimiento en términos más amplios. El tercer capítulo va más allá del contexto de las fundaciones filantrópicas, al preguntar cómo las organizaciones de financiación social en términos más generales pueden equilibrar las demandas de rendición de cuentas en competencia entre eficiencia e impacto. Este capítulo adopta una perspectiva de diseño organizacional para la rendición de cuentas y propone el discernimiento -una forma de juicio moral- como mecanismos integrales de rendición de cuentas para armonizar demandas de rendición de cuentas potencialmente conflictivas, contribuyendo así a la investigación en la intersección de la rendición de cuentas, las organizaciones de financiación social y la ética empresarial. La disertación concluye discutiendo sus contribuciones generales en términos de incorporar perspectivas del sector filantrópico en debates teóricos más amplios y en términos del papel de los mecanismos de gobernanza "blandos" para mejorar nuestra comprensión de la creación de impacto social eficaz.Social impact creation – an increasingly important organizational outcome –, requires effective governance within organizations and beyond. The purpose of this dissertation is thus to explore how organizations may govern social impact creation. The first chapter leverages a qualitative multiple case study of six European philanthropic foundations – a particular form of nonprofit organization –, to study how foundation boards address information processing barriers pertaining to the inherent subjectivity and heterogeneity of social impact performance. In doing so, the first chapter uncovers two mechanisms and four underlying information sharing practices that enable boards to incorporate social impact in effective board functioning and discusses the importance of these findings for the information processing view of boards and research on nonprofit governance. The second chapter also deploys a multiple case study, inquiring how community social capital shapes civic wealth creation strategies, drawing on qualitative data from six Spanish Community Foundations. By uncovering two mechanisms that support civic wealth creation, and by documenting the association of these mechanisms with existing levels of community social capital, the second chapter extends contributions to the civic wealth creation perspective, and to research at the nexus of impact, communities and entrepreneurship more broadly. The third chapter moves beyond the setting of philanthropic foundations, by asking how social funding organizations more broadly may balance competing accountability demands between efficiency and impact. This chapter adopts an organizational design perspective to accountability and proposes discernment – a form of moral judgement – as integral accountability mechanisms to harmonize potentially conflicting accountability demands, thereby contribution to research at the intersection of accountability, social funding organizations, and business ethics. The dissertation concludes by discussing its overarching contributions in terms of embedding insights from the philanthropic sector in broader theoretical debates, and in terms of the role of ‘soft’ governance mechanisms to further our understanding of effective social impact creation
Building the Fortress of Virtue: Hegemonic Masculinity and the Socialisation of Virtue in the Jesuit College of San Ildefonso 1573- 1640.
No full textAquesta tesi investiga el Col·legi Jesuïta de San Ildefonso a la Ciutat de Mèxic durant la primera edat moderna, centrant-se en com es van adaptar les estratègies pedagògiques jesuïtes per formar els joves criolls de l'elit durant una etapa vital de transició. Considerant els elements pastorals i disciplinaris de la pedagogia jesuïta, l’estudi analitza com es preparaven per a la virilitat els nois criolls —és a dir, de descendència espanyola— a finals del segle XVI i inicis del XVII. Com a institució dissenyada específicament per als fills i nets de conquistadors, el col·legi jesuïta estava destinat a membres de l’estrat més alt de la societat colonial. Tanmateix, aquests estudiants eren considerats joves, ja que encara no s’havien casat ni havien establert les seves pròpies llars. En essència, es trobaven en un estat liminal potencialment perillós: eren “gairebé homes”. A partir del marc conceptual de la masculinitat hegemònica, aquesta recerca explora com es guiava els joves en l’aprenentatge de parlar, vestir-se, competir i consumir d’acord amb el seu estatus com a criolls de l’elit del virregnat. D’aquesta manera, la tesi aprofundeix en la nostra comprensió de com les estructures socials colonials i les desigualtats —fonamentades en matrius ètniques i de classe— van ser reforçades a través de l’educació.Esta tesis investiga el Colegio Jesuita de San Ildefonso en la Ciudad de México durante la temprana Edad Moderna, con un enfoque en cómo las estrategias pedagógicas jesuitas fueron adaptadas para formar a los jóvenes criollos de élite durante una etapa transicional de la vida. Al considerar los elementos pastorales y disciplinarios de la pedagogía jesuita, el estudio analiza cómo se preparaba para la adultez a los niños criollos —es decir, de ascendencia española— hacia finales del siglo XVI y comienzos del XVII. Como institución diseñada específicamente para los hijos y nietos de conquistadores, el colegio jesuita era frecuentado por quienes pertenecían al estrato más alto de la sociedad colonial. Sin embargo, estos estudiantes eran considerados menores, ya que aún no se habían casado ni establecido sus propios hogares. En esencia, se encontraban en un estado liminal potencialmente peligroso: eran “casi hombres”. A partir del marco conceptual de la masculinidad hegemónica, esta investigación explora cómo se guiaba a los jóvenes en el aprendizaje de cómo hablar, vestirse, competir y consumir de maneras acordes con su estatus como élites criollas del virreinato. De este modo, la tesis profundiza en nuestra comprensión de cómo las estructuras sociales e inequidades coloniales, fundadas en matrices étnicas y de clase, fueron reforzadas a través de la educación.This dissertation investigates the Jesuit College of San Ildefonso in early modern Mexico City, focusing on how Jesuit pedagogical strategies were adapted to form elite Criollo youths during a transitional life stage. By considering the pastoral and disciplinary elements of Jesuit pedagogy, the study investigates how elite Criollo (meaning Spanish descended) boys were prepared for manhood at the turn of the seventeenth century. As an institution that was specifically designed for the sons and grandsons of conquistadors, the Jesuit college was attended by those who belonged to the elite stratum of society. However, attending students were considered junior because they were yet to marry and establish their own households. In essence, these students were in the process of passing through a potentially dangerous liminal state: they were “nearly men”. Drawing from the conceptual framework of hegemonic masculinity, this research explores how youths were guided in learning to speak, dress, compete and consume in ways that were in accordance with their status as the viceroyalty's Criollo elites. In doing so, this dissertation deepens our understanding of how colonial social structures and inequalities, that were founded on ethnic and class matrices, were reinforced through education.Universitat Pompeu Fabra. Doctorat en Històri
Psicología y sistema de justicia en Brasil: dispositivos discursivos en interlocuciones (im)pertinentes
No full textEn aquesta tesi analitzem els discursos produïts entre Psicologia i sistema de Justícia en la conformació del camp de la Psicologia jurídica a Brasil. d'investigacions sobre un tema específic de manera sistemàtica. La revisió s'ha realitzat a partir de dues bases de daus científiques: Diaris Eletrônicos de Psicologia (PePSIC) a Scientific Electronic Library Online (SciELO) Brasil, amb els termes: Psicologia Forense, Psicologia Jurídica, Psicologia i Justiça, amb aixecament dels daus s'ha realitzat entre 2021 i agost de 2023. El corpus del treball vaig ser constituït per 105 articles. S'ha realitzat la caracterització dels articles, i per a l'anàlisi s'ha fet servir la teoria fonamentada, amb la producció de tres categories d'anàlisi a) Saber-fer com a força constituent; b) Mode d'operació com a organització del mode de relació i c) Desplaçaments com a moviment de les posicions. una línia de flux que segueix les etapes de la relació entre la psicologia i el sistema de justícia.En la segunda fase de la investigación se ha realizado un estudio cualitativo, con la metodología del grupo de discusión y posteriormente un análisis temático de los discursos de actores que tienen relación con el sistema de justicia. Los resultados presentan tres ejes temáticos: La organización, Los cuerpos, El mecanismo, los cuales constituyen el sistema de justicia y sus actores, desde sus interacciones, prácticas y posiciones. Las polifonías producen diálogos (im)pertinentes desde los malestares de los actores que expresan lo indecible dentro de los espacios legales, marcados por relaciones de poder. Concluimos que, tanto a partir del análisis de los artículos, como de los discursos de los actores jurídicos, se produce una convergencia de intereses que se desvelan a partir de las perspectivas psicosociales críticas. Estas perspectivas criticas producen tensión frente a la herencia colonial y patriarcal del sistema de justicia, incorporando posiciones inclusivas y colectivas.En esta tesis analizamos los discursos producidos entre Psicología y sistema de
Justicia en la conformación del campo de la Psicología jurídica en Brasil. En la
primera fase de la investigación se ha realizado una revisión integradora de la
literatura, un método que reúne y sintetiza los resultados de investigaciones
sobre un tema específico de manera sistemática. La revisión se ha realizado a
partir de dos bases de dados científicas: Periódicos Eletrônicos de Psicologia
(PePSIC) e na Scientific Electronic Library Online (SciELO) Brasil, con los
terminos: Psicologia Forense, Psicologia Jurídica, Psicologia e Justiça, con
levantamiento de los dados se ha realizado entre 2021 y agosto de 2023. El
corpus del trabajo fui constituido por 105 artículos. Se ha realizado la
caracterización de los artículos, y para el análisis se ha utilizado la teoría
fundamentada, con la producción de tres categorías de análisis a) Saber-hacer
como fuerza constituyente; b) Modo de operación como organización del modo
de relación y c) Desplazamientos como movimiento de las posiciones.
Presentamos un modelo teórico que integra las categorías producidas en una
línea de flujo que sigue las etapas de la relación entre la psicología y el sistema
de justicia. En la segunda fase de la investigación se ha realizado un estudio
cualitativo, con la metodología del grupo de discusión y posteriormente un
análisis temático de los discursos de actores que tienen relación con el sistema
de justicia. Los resultados presentan tres ejes temáticos: La organización, Los
cuerpos, El mecanismo, los cuales constituyen el sistema de justicia y sus
actores, desde sus interacciones, prácticas y posiciones. Las polifonías
producen diálogos (im)pertinentes desde los malestares de los actores que
expresan lo indecible dentro de los espacios legales, marcados por relaciones
de poder. Concluimos que, tanto a partir del análisis de los artículos, como de los
discursos de los actores jurídicos, se produce una convergencia de intereses que
se desvelan a partir de las perspectivas psicosociales críticas. Estas
perspectivas criticas producen tensión frente a la herencia colonial y patriarcal
del sistema de justicia, incorporando posiciones inclusivas y colectivas.In this thesis we analyze the discourses produced between Psychology and the Justice System in shaping the field of Legal Psychology in Brazil. In the first phase of the research, an integrative literature review was carried out, a method that systematically gathers and synthesizes the results of research on a specific topic. The review was carried out using two scientific databases: Periódicos Eletrônicos de Psicologia (PePSIC) and the Scientific Electronic Library Online (SciELO) Brazil, with the terms: Psicologia Forense, Psicologia Jurídica, Psicologia e Justiça, with data collection carried out between 2021 and August 2023. The corpus of the work consisted of 105 articles. The characterization of the articles was carried out, and grounded theory was used for the analysis, with the production of three categories of analysis: a) Know-how as a constituent force; b) Mode of operation as an organization of the mode of relationship; and c) Displacements as a movement of positions. We present a theoretical model that integrates the categories produced into a line of flow that follows the stages of the relationship between psychology and the justice system. In the second phase of the research, a qualitative study was carried out using the focus group methodology and then a thematic analysis of the discourses of actors related to the justice system. The results present three thematic axes: The organization, The bodies, The mechanism, which constitute the justice system and its actors, from their interactions, practices and positions. The polyphonies produce (im)pertinent dialogues from the discomforts of the actors who express the unspeakable within the legal spaces, marked by power relations. We conclude that both from the analysis of the articles and the discourses of the legal actors, there is a convergence of interests that are revealed from critical psychosocial perspectives. These critical perspectives produce tension in the face of the colonial and patriarchal heritage of the justice system, incorporating inclusive and collective positions.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Persona i Societat en el Món Contemporan
Purification and characterization of sophorolipids produced through the solid-state fermentation of organic waste. Application to anaerobic digestion of biowaste.
No full textAquesta tesi és el resultat del treball realitzat al Departament d'Enginyeria Química, Biològica i Ambiental de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), dins del Grup de Recerca en Compostatge (GICOM, https://webs.uab.cat/gicom). Aquesta tesi forma part dels projectes Surfing Waste (PID2020-114087RB-I00) i SOLSTICE (PID2023-146978OB-100).
Els Capítols 4 i 5 d'aquesta tesi se centren en la purificació de soforolípids i els efectes de diferents nivells de dosi i puresa, així com els efectes de diferents biosurfactants, en la digestió anaeròbia i la biodegradabilitat anaeròbia. Es van fer esforços especials per estandarditzar i simplificar els mètodes de purificació i analítics per a aquests compostos. Aquests capítols destaquen l'anàlisi en profunditat de les poblacions microbianes i la seva evolució en presència de biosurfactants per ajudar a desvelar les seves complexes interaccions i efectes.
El Capítol 6 es va completar durant una estada al Centro de Investigaciones Alimentarias (CIAL-CSIC), que forma part del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Aquest capítol va provar mètodes d'extracció alternatius, com l'extracció amb líquid pressuritzat, l'extracció assistida per ultrasons i l'extracció amb CO₂ supercrític, per a l'extracció de soforolípids de la fermentació en estat sòlid. A més, es van avaluar els efectes de dos dissolvents en els rendiments d'extracció i l'especificitat dels compostos. Aquest és un enfocament nou per a la fermentació en estat sòlid, en la qual habitualment només s'explora el procés de fermentació.
Finalment, el Capítol 7 discuteix breument la integració dels resultats del capítol anterior en un concepte de biorrefineria.Esta tesis fue realizada en el Departamento de Ingeniería Química, Biológica y Ambiental de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), dentro del Grupo de Investigación en Compostaje (GICOM, https://webs.uab.cat/gicom). Esta tesis forma parte de los proyectos Surfing Waste (PID2020-114087RB-I00) y SOLSTICE (PID2023-146978OB-100).
Los Capítulos 4 y 5 de esta tesis se centran en la purificación de soforolípidos, los efectos de diferentes niveles de dosis y pureza, así como de distintos biosurfactantes, en la digestión anaerobia y su biodegradabilidad anaerobia. Se realizaron esfuerzos especiales para estandarizar y simplificar los métodos de purificación y análisis para estos compuestos. Estos capítulos destacan el análisis en profundidad de las poblaciones microbianas y su evolución en presencia de biosurfactantes para ayudar a desvelar sus efectos.
El Capítulo 6 se completó durante una estancia en el Centro de Investigaciones Alimentarias (CIAL), que forma parte del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Este capítulo probó métodos de extracción alternativos, como la extracción con líquido presurizado, la extracción asistida por ultrasonidos y la extracción con CO₂ supercrítico, para la extracción de soforolípidos de la fermentación en estado sólido. Además, se evaluaron los efectos de dos disolventes en los rendimientos de extracción y la especificidad de los compuestos. Este es un enfoque novedoso para la fermentación en estado sólido, en la que habitualmente solo se explora el proceso de fermentación.
Finalmente, el Capítulo 7 discute brevemente la integración de los resultados del capítulo anterior en un concepto de biorrefinería.This thesis is the result of work conducted out in the Department of Chemical, Biological, and Environmental Engineering at the Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), within the Composting Research Group (GICOM, https://webs.uab.cat/gicom). This thesis is part of the Surfing Waste (PID2020-114087RB-I00) and SOLSTICE (PID2023-146978OB-100) projects.
Chapters 4 and 5 of this thesis focus on the purification of sophorolipids and the effects of different levels of dose and purity, as well as the effects of distinct biosurfactants, on anaerobic digestion and anaerobic biodegradability. Special efforts were made to standardize and simplify the purification and analytical methods for these compounds. These chapters highlight an in-depth analysis of microbial populations and their evolution in the presence of biosurfactants to help unveil their complex interactions and effects.
Chapter 6 was completed during an internship at the Centro de Investigaciones Alimentarias (CIAL-CSIC), which is part of the Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). This chapter tested alternative extraction methods, such as pressurized liquid extraction, ultrasound-assisted extraction, and supercritical CO₂ extraction, for sophorolipid extraction from solid-state fermentation. Additionally, the effects of two solvents on extraction yields and compound specificity were evaluated. This is a novel approach to solid-state fermentation, in which only the fermentation process is usually explored.
Finally, Chapter 7 briefly discusses integrating the results of the previous chapter into a biorefinery concept.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Ciència i Tecnologia Ambiental
Effects of caloric restriction and the administration of sodium butyrate in aging: implications on learning, memory, and hippocampal inflammation
No full textL’envelliment va acompanyat de deteriorament cognitiu, neuroinflamació i desregulació metabòlica, processos que cada vegada són més reconeguts com a modificables mitjançant l’estil de vida i intervencions epigenètiques. La restricció calòrica (RC), una estratègia dietètica coneguda per allargar l’esperança de vida, ha mostrat efectes protectors sobre la funció cerebral i el metabolisme, mentre que el butirat sòdic (NaBu), un inhibidor de la desacetilació de les histones, pot influir en la regulació epigenètica de la memòria i la plasticitat. Tanmateix, fins a quin punt aquestes intervencions mitiguen les alteracions cognitives i socials associades a l’edat, i si els seus efectes difereixen segons el sexe, encara no està clar.
Aquesta tesi va examinar l’impacte de la RC i del NaBu sobre la memòria, l’aprenentatge, la sociabilitat, la integritat cerebral, la inflamació i els marcadors metabòlics al llarg de la vida en rates mascles i femelles. En general, l’envelliment es va associar amb una marcada disminució de la flexibilitat cognitiva, la interacció social i l’equilibri metabòlic. La RC va contrarestar àmpliament aquests efectes, preservant el rendiment de la memòria, la integritat neuronal i la salut metabòlica, alhora que reduïa la neuroinflamació. El NaBu va exercir beneficis més selectius i dependents del context, millorant alguns aspectes de la memòria i interactuant amb la RC per restaurar les conductes socials. És important destacar que el sexe va emergir com un factor crític que modulava tant la vulnerabilitat a l’envelliment com la resposta al tractament, amb les femelles mostrant en general més resiliència cognitiva i els mascles més sensibilitat a les intervencions combinades.
En conjunt, aquestes troballes demostren que l’orientació cap a vies metabòliques i epigenètiques pot atenuar el deteriorament cognitiu i social relacionat amb l’edat. La RC emergeix com una estratègia protectora robusta, mentre que el NaBu actua com un modulador complementari, l’eficàcia del qual està fortament determinada pel sexe i el context del tractament.El envejecimiento va acompañado de deterioro cognitivo, neuroinflamación y desregulación metabólica, procesos que cada vez se reconocen más como modificables mediante el estilo de vida e intervenciones epigenéticas. La restricción calórica (RC), una estrategia dietética conocida por prolongar la esperanza de vida, ha mostrado efectos protectores sobre la función cerebral y el metabolismo, mientras que el butirato sódico (NaBu), un inhibidor de la desacetilación de las histonas, puede influir en la regulación epigenética de la memoria y la plasticidad. Sin embargo, hasta qué punto estas intervenciones mitigan las alteraciones cognitivas y sociales asociadas a la edad, y si sus efectos difieren según el sexo, sigue sin estar claro.
Esta tesis examinó el impacto de la RC y del NaBu sobre la memoria, el aprendizaje, la sociabilidad, la integridad cerebral, la inflamación y los marcadores metabólicos a lo largo de la vida en ratas macho y hembra. En general, el envejecimiento se asoció con un marcado descenso de la flexibilidad cognitiva, la interacción social y el equilibrio metabólico. La RC contrarrestó ampliamente estos efectos, preservando el rendimiento de la memoria, la integridad neuronal y la salud metabólica, al tiempo que reducía la neuroinflamación. El NaBu ejerció beneficios más selectivos y dependientes del contexto, mejorando algunos aspectos de la memoria e interactuando con la RC para restaurar las conductas sociales. Es importante destacar que el sexo emergió como un factor crítico que modulaba tanto la vulnerabilidad al envejecimiento como la respuesta al tratamiento, siendo las hembras generalmente más resilientes a nivel cognitivo y los machos más sensibles a las intervenciones combinadas.
En conjunto, estos hallazgos demuestran que la orientación hacia vías metabólicas y epigenéticas puede atenuar el deterioro cognitivo y social relacionado con la edad. La RC emerge como una estrategia protectora robusta, mientras que el NaBu actúa como un modulador complementario, cuya eficacia está fuertemente determinada por el sexo y el contexto del tratamiento.Aging is accompanied by cognitive decline, neuroinflammation, and metabolic dysregulation, processes that are increasingly recognized as modifiable through lifestyle and epigenetic interventions. Caloric restriction (CR), a dietary strategy known to extend lifespan, has shown protective effects on brain function and metabolism, while sodium butyrate (NaBu), a histone deacetylase inhibitor, can influence epigenetic regulation of memory and plasticity. Yet, the extent to which these interventions mitigate age-related impairments in cognition and social behaviour, and whether their effects differ by sex, remains unclear.
This thesis examined the impact of CR and NaBu on memory, learning, sociability, brain integrity, inflammation, and metabolic markers across the lifespan in male and female rats. Overall, aging was associated with marked declines in cognitive flexibility, social interaction, and metabolic balance. CR broadly counteracted these effects, preserving memory performance, neuronal integrity, and metabolic health, while reducing neuroinflammation. NaBu exerted more selective, context-dependent benefits, enhancing some aspects of memory and interacting with CR to restore social behaviours. Importantly, sex emerged as a critical factor shaping both vulnerability to aging and responsiveness to treatment, with females generally more cognitively resilient and males more responsive to combined interventions.
Together, these findings demonstrate that targeting metabolic and epigenetic pathways can attenuate age-related deterioration of cognition and social behaviour. CR emerges as a robust protective strategy, while NaBu acts as a complementary modulator whose efficacy is strongly shaped by sex and treatment context.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Neurocièncie
3D Printing in Biopolymer Stabilized Earthen Architecture.
No full textLa creixent consciència sobre el retard en la innovació de les tècniques constructives ha impulsat l’interès per materials sostenibles i tecnologies de fabricació avançades. En resposta a aquesta tendència, aquesta tesi doctoral investiga la impressió 3D amb arquitectura de terra estabilitzada amb biopolímers per avançar en pràctiques constructives sostenibles i automatitzades. Mitjançant l’ús de sòls locals i el millorament de les seves propietats amb biopolímers naturals, es pretén desenvolupar una metodologia per produir materials de construcció ecològics i estructurals adequats per a la impressió 3D. La recerca també destaca el coneixement, la disponibilitat i els avantatges de treballabilitat dels materials de terra dins de les pràctiques d’innovació distribuïda de la tecnologia d’impressió 3D.The increasing awareness of delayed innovation in construction techniques has driven interest in sustainable materials and advanced fabrication technologies. In response to this trend, this PhD thesis investigates 3D printing with biopolymer-stabilized earthen architecture to advance sustainable and automated construction practices. By utilizing locally available soil and enhancing its properties with natural biopolymers, it aims to develop a methodology for producing eco-friendly and structural building materials suitable for 3D printing. The research also highlights the know-how, availability, and workability advantages of earthen materials within the distributed innovation practices of 3D printing technology.Arquitectura (RD 99/2011
El activismo judicial (latinoamericano) en el marco del Estado Constitucional y Democrático de Derecho
No full textAunque no es sencillo, hemos trazado unas primeras líneas conceptuales sobre
el Estado Constitucional y Democrático de Derecho. Al Estado, que hemos
caracterizado como monstruo mitológico por su carácter extraordinario y dirigido
al realce de la condición humana, se le suma el sometimiento del poder al
Derecho (Estado de Derecho) y, además, dos elementos de cierta oposición. La
Constitución, cual Escila, limita desde cierta altura: orienta doblemente al poder
hacia la unidad y equilibrio, pese al modelo de soberanía que cobije y los riesgos
sobre el contenido de los derechos. En cambio, la Democracia, comparable a
Caribdis, conlleva riesgos: la relativización de valores y el individualismo. Por
ello, armonizar todos estos elementos no es nada sencillo.
En ese marco se encuadran los órganos de control constitucional que ejercen la
defensa de la Constitución y sobre los cuales, con independencia de la
concepción de Derecho y Constitución que se acoja, resultan aplicables las
advertencias de Schmitt (asunción de competencias soberanas) y de Kelsen
(peligro de jueces como legisladores positivos). Ejercen una funcionalidad
política derivada de la naturaleza de la Constitución que se plasma en su función
pedagógico-integradora, de concreción jurídica y de orientación legislativa. Sin
embargo, existe el riesgo de que dicha funcionalidad derive en un activismo
judicial, una actividad de una llana “defensa de la justicia”.
El activismo judicial no es una expresión nueva, ha tenido su origen en el ámbito
norteamericano con calificativos dirigidos contra la actividad judicial bajo la
denominación de government by judiciary, judicial oligarchy o government by
judges; pero carente de una definición precisa. Se ha usado con connotaciones
distintas asociadas a críticas por anulación de leyes, fallos incoherentes,
interpretaciones erróneas y concreción de cláusulas abstractas, lo que hemos
catalogado como activismo judicial normativo derogatorio, disruptivo,
interpretativo y legislativo; pero, respecto de las cuales hemos expuesto nuestras
objeciones. Asimismo, presentamos la connotación distinta que ha tenido en
Francia bajo la célebre expresión usada por LAMBERT como gouvernement des
juges y, además, expusimos la conceptualización con la cual se emplea en el
ámbito iberoamericano. Para luego, aportar una propuesta conceptual que
trascienda la mera emisión de decisiones polémicas.
Expuesto dicho marco, se examinan las formulaciones doctrinarias que han
influido en un activismo judicial latinoamericano, identificando (i) el
constitucionalismo transformador, que justifica la actuación judicial dirigida a
lograr cambios sociales profundos; (ii) el constitucionalismo de los derechos,
tanto en su principialismo (Dworkin y Alexy) como su garantismo (Ferrajoli), que
permean cierta determinación moral por parte de los tribunales; y (iii) el nuevo
constitucionalismo latinoamericano, con su énfasis en el judicialismo y
constitucionalismo populista.
Asimismo, se explora cómo se manifiesta dicho activismo en la práctica de los
tribunales o salas constitucionales. Para ello, se estudian los casos de cinco
países con Cortes Constitucionales (Bolivia, Chile, Colombia, Ecuador, Perú) y
cinco con Tribunal Supremo como órgano de control constitucional (Argentina,
Costa Rica, México, Panamá y Uruguay), dentro de un periodo de treinta años
(1994-2023). Se identifican dos tipos de activismo: uno institucional
transformador, que afecta la distribución de poderes (validando reelecciones,
ampliando efectos de sentencias, controlando materialmente la Constitución y
afectando competencias del Poder Judicial) y otro de moralidad de los derechos,
que configura judicialmente derechos como la eutanasia, el aborto y la posesión
de drogas, generando órdenes a otros poderes y sustituyendo contenidos
morales preexistentes.
Visto todo lo anterior, al final del trabajo, se realiza un análisis conjunto de cara
a examinar la pregunta de fondo: ¿es admisible el activismo judicial
latinoamericano en el Estado Constitucional y Democrático del Derecho?Derecho y Economí
Engineering of graphene oxide-based hybrids as platforms for glioblastoma therapy
No full textEl glioblastoma (GBM) continua sent un dels càncers més letals a causa de les seves altes taxes de recurrència després de la resecció quirúrgica, la radioteràpia i la quimioteràpia sistèmica. L’òxid de grafè (GO) de grau mèdic, gràcies a la seva gran superfície disponible per a la càrrega de molècules bioactives, la seva elevada dispersabilitat en fluids biològics i la seva biocompatibilitat, es presenta com una plataforma portadora prometedora per a l’ús mèdic. Aquesta tesi explora noves plataformes bidimensionals a escala nanomètrica, utilitzant diferents enfocaments que podrien millorar la immunomodulació localitzada i els tractaments d’immunoteràpia.
Inicialment, es van desenvolupar plataformes de GO en forma de nanolàmines planes i primes, complexades amb petites molècules immunomoduladores. Les nanolàmines de GO es van complexar no covalentment amb resiquimod (R848), un agonista de TLR7/8 sintètic i aprovat clínicament (tot i que no per a aplicacions oncològiques), obtenint nanoconstruccions planes i estables per a l’administració intratumoral. La caracterització fisicoquímica va confirmar la complexació amb èxit, mentre que els estudis biològics en un model murí GL261 van avaluar la immunomodulació mitjançant la reprogramació de macròfags. La molècula R848 va conservar la seva bioactivitat després de complexar-se amb les nanolàmines de GO, reprogramant eficaçment macròfags de tipus M2 a tipus M1 i inhibint el creixement tumoral a través de la modulació del microambient tumoral. A partir d’aquests resultats, es va dissenyar una plataforma de nanovacuna contra el càncer incorporant lisat cel·lular de GBM (GL261) sobre nanolàmines de GO i GO:R848, seguida d’un exhaustiu anàlisi fisicoquímic i col·loidal. La plataforma desenvolupada va complexar amb èxit antígens derivats de GBM i R848, mostrant una estabilitat fisicoquímica i col·loidal robusta, una interacció proteica selectiva i un potencial prometedor per a l’activació immune, pendent de seva validació in vivo.
Seguidament, es descriu l’enginyeria de tecnologies localitzades amb l’objectiu d’eliminar les cèl·lules tumorals residuals després de la resecció. Es van explorar gels de fibrina aprovats per la FDA (per a ús en cicatrització de ferides) mitjançant dues estratègies: a) com a segelladors de les plataformes de nanolàmines de GO, i b) com a matrius per a l’alliberament local d’aquestes plataformes a la zona marginal de la resecció. Es van caracteritzar les propietats mecàniques, morfològiques i fisicoquímiques dels gels. Es van dur a terme investigacions biològiques com a prova de concepte en un model murí post-resecció GL261. Els gels van resultar ser eficaços com a segelladors intracavitaris, retenint les nanolàmines de GO al lloc de la resecció i evitant la seva eliminació, oferint una plataforma prometedora per a la immunoteràpia local postquirúrgica. En canvi, quan es van utilitzar com a matrius d’alliberament, els gels no van aconseguir alliberar GO en el teixit circumdant, fet que els fa inadequats per a una alliberació controlada de les nanolàmines.
Finalment, es van modificar les propietats superficials de les nanolàmines de GO mitjançant recobriments per millorar-ne la difusió i l’adherència al teixit, i es van provar en un model cerebral. Paral·lelament, es van explorar estratègies d’aplicació en esprai per millorar la deposició de GO dins la cavitat formada després de la resecció del GBM. El GO recobert en superfície va demostrar propietats adhesives i difusives efectives en models cerebrals, suggerint una estratègia viable per millorar la retenció de les nanolàmines de GO en la cavitat, especialment quan es combina amb l’administració en esprai, que va permetre una deposició uniforme i controlada del material.
En resum, aquesta tesi ha explorat diferents enfocaments en el disseny i caracterització de plataformes de nanolàmines de GO amb l’objectiu de millorar el seu ús terapèutic en el GBM, potenciant la immunomodulació del teixit tant en massa com després de la resecció quirúrgica.El glioblastoma (GBM) sigue siendo uno de los cánceres más letales debido a sus altas tasas de recurrencia tras la resección quirúrgica, la radioterapia y la quimioterapia sistémica. El óxido de grafeno (GO) de grado médico, gracias a su gran superficie disponible para la carga de moléculas bioactivas, su alta dispersabilidad en fluidos biológicos y su biocompatibilidad, se presenta como una plataforma portadora prometedora para uso médico. Esta tesis explora novedosas plataformas bidimensionales a escala nanométrica, utilizando distintos enfoques que podrían potenciar la inmunomodulación localizada y los tratamientos de immunoterapia.
La primera parte de la tesis se centra en el desarrollo de plataformas de GO en forma de nanoláminas planas y finas, complejadas con pequeñas moléculas inmunomoduladoras. Las nanoláminas de GO se complejaron de manera no covalente con resiquimod (R848), un agonista de TLR7/8 sintético y aprobado clínicamente (aunque no para aplicaciones oncológicas), obteniéndose nanoestructuras planas y estables para su administración intratumoral. La caracterización fisicoquímica confirmó la complejación exitosa, mientras que los estudios biológicos en un modelo murino GL261 evaluaron la inmunomodulación mediante la reprogramación de macrófagos. La molécula R848 conservó su bioactividad tras la complejación con las nanoláminas de GO, reprogramando eficazmente macrófagos de tipo M2 a tipo M1 e inhibiendo el crecimiento tumoral mediante la modulación del microambiente tumoral. A partir de estos resultados, se diseñó una plataforma de nanovacuna contra el cáncer incorporando lisado celular de GBM (GL261) sobre nanoláminas de GO y GO:R848, seguida de un exhaustivo análisis fisicoquímico y coloidal. La plataforma desarrollada logró complejar con éxito antígenos derivados de GBM y R848, mostrando una estabilidad fisicoquímica y coloidal robusta, una interacción selectiva con proteínas y un potencial prometedor para la activación inmune, pendiente de su validación in vivo.
A continuación, se describe la ingeniería de tecnologías localizadas destinadas a eliminar las células tumorales remanentes tras la resección. Se exploraron los geles de fibrina aprobados por la FDA (para su uso en cicatrización de heridas) mediante dos estrategias: a) como selladores de las plataformas de nanoláminas de GO; y b) como matrices para la liberación local de estas plataformas en la zona marginal de la resección. Se caracterizaron las propiedades mecánicas, morfológicas y fisicoquímicas de los geles. Se llevaron a cabo investigaciones biológicas como prueba de concepto en un modelo murino de GL261 tras la resección. Los geles de fibrina demostraron ser eficaces como selladores intracavitarios, reteniendo las nanoláminas de GO en el lugar de la resección y evitando su eliminación, ofreciendo una plataforma prometedora para inmunoterapia local postquirúrgica. En cambio, cuando se usaron como matrices de liberación, los geles no lograron liberar GO en el tejido circundante, lo que los hace inadecuados para una liberación controlada de las nanoláminas.
Finalmente, se modificaron las propiedades superficiales de las nanoláminas de GO mediante recubrimientos para mejorar su difusión y adhesión en tejidos, y se evaluaron en un modelo cerebral. En paralelo, se exploraron estrategias de aplicación en espray para mejorar la deposición de GO dentro de la cavidad formada tras la resección del GBM. El GO recubierto en superficie demostró propiedades adhesivas y difusivas eficaces en modelos cerebrales, lo que sugiere una estrategia viable para mejorar la retención de las nanoláminas de GO en la cavidad, especialmente cuando se combina con la administración en espray, que permitió una deposición uniforme y controlada del material.
En resumen, esta tesis exploró distintos enfoques en el diseño y la caracterización de plataformas de nanoláminas de GO con el objetivo de mejorar su aplicación terapéutica en GBM, mediante la potenciación de la inmunomodulación en tejidos tanto en masa como tras la resección quirúrgica.Glioblastoma (GBM) remains one of the most lethal cancers due to its high recurrence rates after surgical resection, radiotherapy and systemic chemotherapy. Medical-grade graphene oxide (GO) with its large surface area available for bioactive molecule loading, high dispersibility in biological fluids, and biocompatibility serves as a promising carrier platform for medical use. This thesis explores novel 2D nanoscale platforms, using different approaches that could enhance localized immunomodulation and immunotherapy treatments.
The first part of the thesis focuses on the development of GO flat-shaped, thin nanosheet platforms as complexes with immunomodulating small molecules. GO nanosheets were non-covalently complexed with resiquimod (R848), a synthetic and clinically approved (not for oncology applications) TLR7/8 agonist, yielding stable flat-shaped nanoconstructs for intratumoral administration. Physicochemical characterization confirmed successful complexation, while biological studies in a GL261 mouse model explored immunomodulation via macrophage reprogramming. The R848 molecule preserved its bioactivity after complexation with the GO nanosheets, effectively reprogrammed M2-like to M1-like macrophages, and inhibited tumor growth via modulation of the tumor microenvironment. Building on this, a cancer nanovaccine platform was then designed by incorporating GBM cell (GL261) lysate onto GO and GO:R848 nanosheets, followed by thorough physicochemical and colloidal analysis. The developed platform successfully loaded GBM-derived antigens and R848, displaying robust physicochemical and colloidal stability, selective protein interaction, and promising potential for immune activation, pending further in vivo validation.
Next, the engineering of localized technologies aiming to eliminate remaining tumor cells post-resection is described. FDA-approved (for wound healing use) fibrin gels were explored in two strategies: a) as sealants of the GO nanosheet platforms; and b) as matrices for local delivery of the GO nanosheet platforms in the resection marginal zone. Gel systems were fully characterized in terms of mechanical, morphological and physicochemical properties. Proof-of-concept biological investigations in a GL261 post-resection mouse model were performed. Fibrin gels proved effective as intracavitary sealants, retaining GO nanosheets at the post-resection site and preventing washout, offering a promising platform for local post-surgical immunotherapy. In contrast, when used as delivery matrices, the gels failed to release GO into surrounding tissue, making them unsuitable for controlled nanosheet release.
Finally, the GO nanosheet surface properties were engineered using coatings to enhance tissue diffusion and adhesion, and tested in a brain phantom model. Sprayable strategies were explored in parallel, to improve GO deposition within the GBM post-resection cavity. Surface-coated GO demonstrated effective adhesive and diffusive properties in brain phantoms, suggesting a viable strategy to enhance GO nanosheet retention in the post-resection cavity, especially when paired with spray delivery, which enabled a uniform and controlled material deposition.
Overall, this thesis explored different approaches in the design and characterization of GO nanosheet platforms aimed at improving GBM therapeutic use by enhancing tissue immunomodulation in bulk and post-surgical resection.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Ciència de Material