187118 research outputs found
Sort by
Comunales pastoriles, configuración del paisaje y patrimonialización biocultural en Castril, Santiago y Pontones
No full textEls desafiaments ambientals que enfrontem avui realcen la necessitat d'identificar, valorar i protegir sistemes d'aprofitament de recursos naturals sostenibles a llarg termini; així com també conviden a repensar el nostre vincle amb actors més que humans de maneres que es distanciïn de lectures dicotòmiques del tipus naturalesa/cultura. De la mateixa manera, el pastoralisme és creixentment valorat pels seus demostrats serveis ecosistèmics i els valors socioculturals que encarna. Així, sistemes d'aprofitament comunal de pastures com els que es desenvolupen a les confrontants territoris de la serra de Castril (província de Granada) i Santiago de l'Espada i Pontones (Serra de Segura, província de Jaén), a Andalusia nord-oriental, cobren rellevància per la seva llarga història d'aprofitament comunal, i un complex assemblatge d'actors humans i actants més que humans, travessat per diverses formes de propietat i polítiques forestals, productivistes i conservacionistes, que han configurat el paisatge local per segles. Resultat d'un treball de camp etnogràfic de prop de 10 mesos a les serres abans esmentades, aquesta investigació efectua una caracterització i comparació entre els comunals pastorils de Castril, Santiago de l'Espada i Pontones, reconeixent similituds i diferències en les seves formes de governança de recursos, així com també en els factors que hi incideixen. A més, aborda els canvis que ha tingut el paisatge local en les darreres dècades, resultat de diverses dinàmiques d'origen local i extra-local-, juntament amb l'estret vincle que mantenen els habitants d'aquestes serres. El paisatge apareix així, als relats dels seus habitants, com un assemblatge en constant esdevenir, travessat avui per la presència de dos parcs naturals i els incentius introduïts per la Política Agrària Comunitària. Finalment, l'estudi fa una anàlisi d'una forma de patrimonialització biocultural potencialment aplicable a aquests casos d'estudi, les ICCA o territoris de vida, per proposar vies per donar suport i protegir aquests sistemes comunals de recursos.Los desafíos ambientales que enfrentamos hoy realzan la necesidad de identificar, valorar y proteger sistemas de aprovechamiento de recursos naturales que sean sostenibles en el largo plazo; así como también invitan a repensar nuestro vínculo con actores más-que-humanos de maneras que se distancien de lecturas dicotómicas del tipo naturaleza/cultura. Del mismo modo, el pastoralismo es crecientemente valorado por sus demostrados servicios ecosistémicos y los valores socioculturales que encarna. Así, sistemas de aprovechamiento comunal de pastos como los que se desarrollan en las colindantes territorios de la sierra de Castril (provincia de Granada) y Santiago de la Espada y Pontones (Sierra de Segura, provincia de Jaén), en Andalucía nororiental, cobran relevancia por su larga historia de aprovechamiento comunal, y un complejo ensamblaje de actores humanos y actantes más-que-humanos, atravesado por diversas formas de propiedad y políticas forestales, productivistas y conservacionistas, que han configurado el paisaje local por siglos. Resultado de un trabajo de campo etnográfico de cerca de 10 meses en las sierras antes mencionadas, la presente investigación efectúa una caracterización y comparación entre los comunales pastoriles de Castril, Santiago de la Espada y Pontones, reconociendo similitudes y diferencias en sus formas de gobernanza de recursos, así como también en los factores que inciden sobre las mismas. Además, aborda los cambios que ha tenido el paisaje local en las últimas décadas, resultado de diversas dinámicas de origen local y extra-local-, junto al estrecho vínculo que mantienen los habitantes de estas sierras. El paisaje aparece así, en los relatos de sus habitantes, como un ensamblaje en constante devenir, atravesado hoy por la presencia de dos parques naturales y los incentivos introducidos por la Política Agraria Comunitaria. Finalmente, el estudio efectúa un análisis de una forma de patrimonialización biocultural potencialmente aplicable a estos casos de estudio, las ICCAs o Territorios de Vida, para proponer vías para apoyar y proteger estos sistemas comunales de recursos.The environmental challenges we face today highlight the need to identify, value and protect systems of natural resource use that are sustainable in the long term; they also invite us to rethink our relationship with more-than-human actors in ways that move away from dichotomous nature/culture readings. Similarly, pastoralism is increasingly valued for its proven ecosystem services and the socio-cultural values it embodies. Thus, communal pasture systems such as those developed in the neighbouring territories of the Sierra de Castril (province of Granada) and Santiago de la Espada and Pontones (Sierra de Segura, province of Jaén), in northeastern Andalusia, are relevant for their long history of communal use, and a complex assemblage of human and more-than-human actors, crossed by diverse forms of ownership and forest policies, productivist and conservationist, that have shaped the local landscape for centuries. The result of ethnographic fieldwork in the aforementioned sierras, this research characterises and compares the pastoral communal lands of Castril, Santiago de la Espada and Pontones, recognising similarities and differences in their forms of resource governance, as well as in the factors that influence them. It also addresses the changes that the local landscape has undergone in recent decades as a result of various dynamics of local and extra-local origin, together with the close ties that the inhabitants of these sierras maintain. The landscape thus appears, in the accounts of its inhabitants, as a constantly evolving assemblage, crossed today by the presence of two natural parks and the incentives introduced by the Community Agricultural Policy. Finally, the study analyses a form of biocultural heritage potentially applicable to these case studies, the ICCAs or Territories of Life, in order to propose ways to support and protect these communal resource systems
Characterization of gut microbiota in Sprague Dawley rats from different commercial sources and therapeutic outcomes and gut microbial changes after biological and probiotic treatments in a TNBS-induced colitis model
No full textLa microbiota comensal intestinal és essencial per a la salut tant a nivell gastrointestinal com sistèmic. En les darreres dècades, gran quantitat d'estudis han evidenciat la importància de la microbiota en la preservació de l'homeòstasi intestinal, així com la implicació que té el seu desequilibri, conegut com a disbiosi, en el desenvolupament i el curs de malalties que afecten múltiples òrgans i sistemes. La pròpia genètica de l'hoste, així com la influència de diversos factors ambientals, poden condicionar canvis en la composició i les funcions de la microbiota que derivin en una major susceptibilitat a patir malalties inflamatòries. Particularment, la malaltia inflamatòria intestinal (MII) s'acompanya d'una disminució en la diversitat microbiana i alteració en la composició de la microbiota. Els models animals de rosegador han contribuït en gran mesura a la generació de coneixement al voltant de l'etiopatogènia de la MII i al desenvolupament de teràpies per al tractament d'aquesta malaltia. Malgrat això, aquests animals estan subjectes també a variacions en la conformació de la seva microbiota, amb possibles repercusions en la reproductibilitat dels experiments que es realitzen i la seva translacionalitat a la clínica humana. Aquest treball de tesi investiga les variacions que hi ha a la microbiota intestinal de rates Sprague Dawley, habitualment utilitzades en estudis preclínics, obtingudes de diferents orígens comercials, i alhora explora la implicació que té la microbiota en el desenvolupament de la colitis experimental induïda per TNBS i en el curs de tractaments locals de tipus biològic i probiòtic aplicats mitjançant un hidrogel endoscòpic: Covergel®. En un primer experiment, els resultats obtinguts de la comparació de la microbiota entre quatre proveïdors comercials diferents van revelar diferències significatives en la diversitat i composició de la microbiota, així com diferent nivell d'expressió gènica de receptors de reconeixement de patrons (PRR) al còlon . En un segon experiment realitzat en condicions ambientals convencionals d'estabulació, el tractament biològic antiintegrina Vedolizumab administrat endoscòpicament amb Covergel® va demostrar tenir efectes terapèutics reduint les lesions ulceroses i revertint la disbiosi associada a la colitis experimental. D'altra banda, en el nostre darrer experiment, realitzat en condicions ambientals controlades segons l'estàndard Specific Pathogen Free (SPF), no es va reproduir la disbiosi intestinal durant la colitis i les lesions observades van ser més lleus. El tractament endoscòpic de Covergel® per si sol, així com el tractament de probiòtic VSL#3 administrat endoscòpicament amb Covergel®, van generar una millora clínica notòria a les rates amb colitis induïda que no es va observar en els animals tractats amb teràpia biològica anti-TNF-α Infliximab. Els resultats d'aquest treball assenyalen la importància de la caracterització de la microbiota intestinal en els models de rosegador utilitzats per a la investigació de les malalties intestinals, ja que les diferències en la composició microbiana exerceixen canvis en el comportament del sistema immune i això podria tenir repercussió en la reproductibilitat dels models experimentals i dels resultats terapèutics dels tractaments objecte d'estudi. Així mateix, el tractament endoscòpic amb Covergel® confirma que el seu ús com a alliberador de fàrmacs és útil i reprodueix de manera general els efectes terapèutics propis dels fàrmacs utilitzats als estudis clínics quan s'administren de manera sistèmica. Els resultats preliminars obtinguts amb Covergel® i VSL#3 amb Covergel® quant a reducció de simptomatologia clínica són prometedors i mereixen ser investigats amb més detall.La microbiota comensal intestinal es esencial para la salud tanto a nivel gastrointestinal como sistémico. En las últimas décadas, gran cantidad de estudios han evidenciado la importancia de la microbiota en la preservación de la homeostasis intestinal, así como la implicación que tiene su desequilibrio, conocido como disbiosis, en el desarrollo y curso de enfermedades que afectan a múltiples órganos y sistemas. La propia genética del huésped, así como la influencia de múltiples factores ambientales pueden condicionar cambios en la composición y funciones de la microbiota que deriven en una mayor susceptibilidad a padecer enfermedades inflamatorias. Particularmente, la enfermedad inflamatoria intestinal (EII) se acompaña de una disminución en la diversidad y alteración en la composición microbiana del intestino. Los modelos animales de roedor han contribuido en gran medida a la generación de conocimiento en torno a la etiopatogenia de la EII y al desarrollo de terapias para el tratamiento de esta enfermedad. No obstante, estos animales están sujetos asimismo a variaciones en la conformación de su microbiota, pudiendo repercutir esto en la reproducibilidad de los experimentos que se realizan y su translacionalidad a la clínica humana. Este trabajo de tesis investiga las variaciones que existen en la microbiota intestinal de ratas Sprague Dawley, habitualmente utilizadas en estudios preclínicos, obtenidas de diferentes orígenes comerciales, y a su vez explora la implicación que tiene la microbiota en el desarrollo de la colitis experimental inducida por TNBS y en el curso de tratamientos locales de tipo biológico y probiótico aplicados mediante un hidrogel endoscópico: Covergel®. En un primer experimento, los resultados obtenidos de la comparación de la microbiota entre cuatro proveedores comerciales distintos revelaron diferencias significativas en la diversidad y composición de la microbiota, así como distinto nivel de expresión génica de receptores de reconocimiento de patrones (PRR) en el colon. En un segundo experimento realizado en condiciones ambientales convencionales de estabulación, el tratamiento biológico anti-integrina Vedolizumab administrada endoscópicamente con Covergel® demostró tener efectos terapéuticos reduciendo las lesiones ulcerosas y revirtiendo la disbiosis asociada a la colitis experimental. Por otro lado, en nuestro último experimento, realizado en condiciones ambientales controladas según el estándar Specific Pathogen Free (SPF), no se reprodujo la disbiosis intestinal durante la colitis y las lesiones observadas fueron más leves. El tratamiento endoscópico de Covergel® por sí solo, así como el tratamiento de probiótico VSL#3 administrado endoscópicamente con Covergel®, generaron una mejoría clínica notoria en las ratas con colitis inducida que no se observó en los animales tratados con terapia biológica anti-TNF- α Infliximab. Los resultados de este trabajo señalan la importancia de la caracterización de la microbiota intestinal en los modelos de roedor utilizados para la investigación de las enfermedades intestinales, ya que las diferencias en composición microbiana ejercen cambios en el comportamiento del sistema inmune y esto podría tener repercusión en la reproducibilidad de los modelos experimentales y de los resultados terapéuticos de los tratamientos objeto de estudio. Asimismo, el tratamiento endoscópico con Covergel® confirma que su uso como liberador de fármacos es útil y reproduce de manera general los efectos terapéuticos propios de los fármacos utilizados cuando se administran de manera sistémica. En el caso de Vedolizumab, estos efectos terapéuticos van acompañados de cambios en la composición microbiana intestinal acorde a los cambios microbianos observados en los estudios clínicos. Los resultados preliminares obtenidos con Covergel® y VSL#3 con Covergel® en cuanto a reducción de sintomatología clínica son prometedores y merecen ser investigados en mayor detalle.The commensal gut microbiota is essential for both, gastrointestinal and systemic health. Over the past decades, several studies have highlighted the importance of the microbiota in sustaining intestinal homeostasis and the impact of dysbiosis on the development and progression of diseases across multiple organs and systems. The host's own genetics, together with the influence of multiple environmental factors, can alter the composition and functions of the microbiota, leading to an increased susceptibility to inflammatory diseases. Particularly, inflammatory bowel disease (IBD) is correlated with a decline in microbial diversity and shifts in the intestinal microbiota composition. Rodent animal models have been pivotal in elucidating the etiopathogenesis of IBD and in the development of therapeutic strategies for managing the disease. These animals, however, are also prone to variations in their microbiota composition, which can affect the reproducibility of experiments and their translation into human clinical practice. This work analyzes the variations in the gut microbiota of Sprague Dawley rats, commonly employed in preclinical studies and obtained from different commercial suppliers, and investigates the role of the gut microbiota in the development of TNBS-induced experimental colitis and the effects of local biological and probiotic treatments administered via an endoscopic hydrogel: Covergel®. In the first experiment, the results obtained from comparing the microbiota of four different commercial suppliers revealed significant differences in the diversity and composition of the microbiota, as well as differing levels of gene expression of pattern recognition receptors (PRRs) in the colon. In a second experiment conducted under conventional housing conditions, the biological treatment with the anti-integrin Vedolizumab administered endoscopically with Covergel® demonstrated therapeutic effects by reducing ulcerative lesions and reversing dysbiosis associated with experimental colitis. In our last experiment, conducted under Specific Pathogen Free (SPF) controlled environmental conditions, intestinal dysbiosis was not reproduced during colitis, and the lesions observed were milder. The endoscopic treatment of Covergel® alone, as well as the probiotic VSL#3 administered endoscopically with Covergel®, generated notable clinical improvement in rats with induced colitis, which was not observed in animals treated with the anti-TNF-α biological therapy Infliximab. This research emphasizes the importance of characterizing the gut microbiota in rodent models used for the investigation of intestinal diseases, since disparities in microbial composition can lead to changes in immune system behavior, potentially affecting the reproducibility of experiments and the outcomes of the therapies under examination. Furthermore, the endoscopic treatment with Covergel® confirms its usefulness as a drug delivery system and broadly reproduces the therapeutic effects of the used drugs when administered systemically. In the case of Vedolizumab, these effects are accompanied by changes in the intestinal microbial composition consistent with the microbial changes observed in clinical studies upon treatment. The early results obtained from using Covergel® and VSL#3-in-Covergel® in the alleviation of clinical symptoms are promising and warrant further investigation
On the cyclicity of hyperbolic polycycles
No full textLet X be a planar smooth vector field with a polycycle Γ with n sides and all its corners, that are at most n singularities, being hyperbolic saddles. In this paper we study the cyclicity of Γ in terms of the hyperbolicity ratios of these saddles, giving explicit conditions that ensure that it is at least k, for any k⩽n. Our result extends old results and also provides a more accurate proof of the known ones because we rely on some recent powerful works that study in more detail the regularity with respect to initial conditions and parameters of the Dulac map of hyperbolic saddles for families of vector fields. We also prove that when X is polynomial there is a polynomial perturbation (in general with degree much higher that the one of X) that attains each of the obtained lower bounds for the cyclicities. Finally, we also study some related inverse problems and provide concrete examples of applications in the polynomial world
Generalized portrait quality assessment
No full textAutomated and robust portrait quality assessment (PQA) is of paramount importance in high-impact applications such as smartphone photography. This paper presents FHIQA, a learning-based approach to PQA that introduces a simple but effective quality score rescaling method based on image semantics, to enhance the precision of fine-grained image quality metrics while ensuring robust generalization to various scene settings beyond the training dataset. The proposed approach is validated by extensive experiments on the PIQ23 benchmark and comparisons with the current state of the art. The source code of FHIQA will be made publicly available on the PIQ23 GitHub repository at https://github.com/DXOMARK-Research/PIQ2023
Synthesis and characterization of ultra-high anisotropy magnetic ferrites
No full textLa ràpida transició cap a una "societat centrada en les dades" i l'emergència del nou Internet de les Coses requereixen canvis revolucionaris en els sistemes de comunicació sense fils i d'emmagatzematge de dades. Hi ha molt interès en preparar nous materials magnètics per fer dispositius que operin a altes freqüències, per sobre dels 100 GHz, i també per a memòries d'alta densitat. En aquest context els materials d'elevada anisotropia magnètica que no contenen terres rares tenen molt d'interès per a aquestes aplicacions i, per tant, les ferrites ultradures que exhibeixen una gran anisotropia magnetocristal·lina i ressonància ferromagnètica natural a freqüències superiors als 100 GHz són molt atractives. Aquesta tesi ha investigat dues d'aquestes ferrites, ε-Fe₂O₃ i Sr1-(x/12)Ca(x/12)AlxFe12-xO19, centrant-se en la síntesi escalable a gran escala de la fase ε-Fe₂O₃ i en l'estudi de com canvien les seves propietats magnètiques amb la substitució dels cations Fe³⁺ per altres metalls de transició. Pel que fa al segon sistema d'interès, Sr1-(x/12)Ca(x/12)AlxFe12-xO19, s'ha estudiat la influència de la substitució del Fe³⁺ per Al³⁺. En aquesta tesi, hem investigat l'efecte de diferents paràmetres en la síntesi de la fase ε-Fe₂O₃ mitjançant el mètode sol-gel en la puresa de la fase. S'han considerat alguns paràmetres que cal controlar per obtenir ε-Fe₂O₃ d'alta puresa, com ara la mida del recipient on es forma el gel i el període de maduració del gel. Hem establert un mètode innovador per preparar nanopartícules d'ε-Fe₂O₃ de gran mida mitjançant una síntesi pràctic i sostenible, utilitzant silicats d'Y³ i d'altres silicats de terres rares trivalents com a tall de surfactants a altes temperatures. Les partícules obtingudes amb aquest nou mètode no exhibeixen relaxació magnètica, fet que les fa adequades per a aplicacions en dispositius i memòries. Per comprendre millor les propietats magnètiques d'aquesta fase, hem substituït els ions Fe³⁺ per diferents metalls de transició i hem investigat els canvis en les propietats estructurals i magnètiques. Hem observat que amb la substitució de Cr³⁺ en nanopartícules d'ε-Fe₂O₃ de gran mida preparades amb el nostre nou mètode sol-gel es manté el seu caràcter magnètic dur fins a un 15 % atòmic en de Cr, evitant el superparamagnetisme observat prèviament en partícules petites d'aquestes composicions. A més, hem vist que els ions Sc³⁺ i In³⁺ amplien el camp d'estabilitat de la fase incommensurable de baixa temperatura i per tant tendeixen a desestabilitzar l'ordre ferromagnètic col·liniar d'alta anisotropia magnètica. En canvi, el Cr³⁺ no promou especialment l'aparició de l'ordre incommensurable, tot i que disminueix l'anisotropia de la fase magnètica dura, encara que es mantinguin les coercivitats elevades en les mesures magnètiques. Aquestes observacions obren noves vies per comprendre millor les propietats magnètiques d'aquesta fase i els orígens de la seva elevada anisotropia magnetocristal·lina. Pel que fa a la ferrita Sr1-(x/12)Ca(x/12)AlxFe12-xO19, hem estudiat alguns paràmetres importants que afecten la síntesi dels materials i la morfologia final de la pols, la qual cosa influeix directament en les seves propietats magnètiques. Hem observat que es produeix una transició magnètica significativa quan el contingut d'Al-Ca es troba en un rang entre x=5 i x=6. Aquest petit canvi en la química cristal·lina altera significativament la resposta magnètica del material i també obre una nova via per comprendre l'origen i el mecanismes subjacents de la seva elevada anisotropia magnetocristal·lina. També hem comparat la ressonància ferromagnètica de ε-Fe₂O₃ i Sr₀.₆₇Ca₀.₃₃Al₄Fe₈O₁₉ i hem observat que, per a la mateixa quantitat de pols, ε-Fe₂O₃ presenta una absorció més alta que Sr₀.₆₇Ca₀.₃₃Al₄Fe₈O₁₉.La rápida transición hacia una "sociedad centrada en los datos" y la emergencia del nuevo Internet de las Cosas requieren cambios revolucionarios en los sistemas de comunicación inalámbrica y almacenamiento de datos. Existe un gran interés en desarrollar nuevos materiales magnéticos para fabricar dispositivos que operen a altas frecuencias, por encima de los 100 GHz, así como para memorias de alta densidad. En este contexto, los materiales con elevada anisotropía magnética que no contienen tierras raras son de gran interés para estas aplicaciones y, por lo tanto, las ferritas ultraduras que exhiben una gran anisotropía magnetocristalina y resonancia ferromagnética natural a frecuencias superiores a los 100 GHz resultan muy atractivas. Esta tesis ha investigado dos de estas ferritas, ε-Fe₂O₃ y Sr1-(x/12)Ca(x/12)AlxFe12-xO19, centrándose en la síntesis escalable a gran escala de la fase ε-Fe₂O₃ y en el estudio de cómo cambian sus propiedades magnéticas con la sustitución de los cationes Fe³⁺ por otros metales de transición. En cuanto al segundo sistema de interés, Sr1-(x/12)Ca(x/12)AlxFe12-xO19, se ha estudiado la influencia de la sustitución de Fe³⁺ por Al³⁺. En esta tesis, hemos investigado el efecto de diferentes parámetros en la síntesis de la fase ε-Fe₂O₃ mediante el método sol-gel en la pureza de la fase. Se han considerado algunos parámetros que deben controlarse para obtener ε-Fe₂O₃ de alta pureza, como el tamaño del recipiente donde se forma el gel y el período de maduración del gel. Hemos establecido un método innovador para preparar nanopartículas de ε-Fe₂O₃ de gran tamaño mediante una síntesis práctica y sostenible, utilizando silicatos de Y³⁺ y otros silicatos de tierras raras trivalentes que actúen a modo de surfactantes a altas temperaturas. Las partículas obtenidas con este nuevo método no presentan relajación magnética, lo que las hace adecuadas para aplicaciones en dispositivos y memorias. Para comprender mejor las propiedades magnéticas de esta fase, hemos sustituido los iones Fe³⁺ por diferentes metales de transición e investigado los cambios en las propiedades estructurales y magnéticas. Hemos observado que con la sustitución con Cr³⁺ en nanopartículas de ε-Fe₂O₃ de gran tamaño, preparadas con nuestro nuevo método sol-gel, se mantiene su carácter magnético duro hasta un 15 % atómico de Cr, evitando el superparamagnetismo observado previamente en partículas pequeñas de estas composiciones. Además, hemos observado que los iones Sc³⁺ e In³⁺ amplían el campo de estabilidad de la fase incommensurable a baja temperatura y, por lo tanto, tienden a desestabilizar el orden ferromagnético colinear de alta anisotropía magnética. En cambio, el Cr³⁺ no promueve especialmente la aparición del orden incommensurable, aunque disminuye la anisotropía de la fase magnética dura, incluso cuando se mantienen coercividades elevadas en las mediciones magnéticas. Estas observaciones abren nuevas vías para comprender mejor las propiedades magnéticas de esta fase y los orígenes de su gran anisotropía magnetocristalina. En cuanto a la ferrita Sr1-(x/12)Ca(x/12)AlxFe12-xO19, hemos estudiado algunos parámetros importantes que afectan la síntesis de los materiales y la morfología final del polvo, lo que influye directamente en sus propiedades magnéticas. Hemos observado que se produce una transición magnética significativa cuando el contenido de Al-Ca se encuentra en un rango entre x=5 y x=6. Este pequeño cambio en la química cristalina altera significativamente la respuesta magnética del material y también abre una nueva vía para comprender el origen y los mecanismos subyacentes de su elevada anisotropía magnetocristalina. También hemos comparado la resonancia ferromagnética de ε-Fe₂O₃ y Sr₀.₆₇Ca₀.₃₃Al₄Fe₈O₁₉ y hemos observado que, para la misma cantidad de polvo, ε-Fe₂O₃ presenta una absorción más alta que Sr₀.₆₇Ca₀.₃₃Al₄Fe₈O₁₉.The rapid transition to a "Data-centric society" and the emergence of the new Internet of Things require revolutionary changes in wireless communication and data storage systems. Continuous efforts are being made to prepare new materials with operating potential at high frequencies above 100 GHz and with high storage density suitable for data storage applications. Research interests grew in novel rare-earth free materials that show potential for these applications and thus, ultra-hard ferrites exhibiting large-magneto-crystalline anisotropy and natural ferromagnetic resonance at frequencies above 100 GHz are very attractive. This dissertation investigated two such ferrites ε-Fe2O3 and Sr1-(x/12)Ca(x/12)AlxFe12-xO19 focusing on the up-scalable synthesis of large size ε-Fe2O3 phase and studying its magnetic properties by transition metal substitutions of Fe3+. For the second system of interest, Sr1-(x/12)Ca(x/12)AlxFe12-xO19, we have studied the influence of the Fe3+ substitution by Al3+. In this thesis, we investigated the effect of different parameters of the ε-Fe2O3 synthesis by the sol-gel method on the phase purity. We considered some parameters that should be controlled to prepare highly pure ε-Fe2O3, such as gel container size and the gel ageing period. We investigated and introduced a novel method to prepare large-size ε-Fe2O3 nanoparticles by a sustainable and feasible method using Y and other trivalent rare earth silicates as surfactants at high temperatures. The obtained particles by this novel method do not exhibit magnetic relaxation, which makes them suitable for memories and device applications. In understanding the underlying magnetic properties for this phase, we substituted the Fe3+ ions with different transition metals and investigated the changes in structural and magnetic properties. We have seen that the large-size ε-Fe2O3 nanoparticles with Cr3+ substitutions prepared by our new bulk sol-gel method maintain the magnetic hardness for up to 15 wt. % Cr content, overcoming the softening previously observed when the particle sizes are small. Besides this, we have seen that Sc3+ and In3+ ions make the low-temperature incommensurate phase stable at a higher temperature and tend to destabilize the high magnetic anisotropy collinear ferromagnetic order. On the contrary, Cr3+ does not particularly promote the emergence of the incommensurate order but decreases the anisotropy of hard magnetic phase, even when large coercivities are maintained. These observations pave the way for understanding the magnetic properties of this phase, and the origins of its large magneto-crystalline anisotropy. Regarding the Sr1-(x/12)Ca(x/12)AlxFe12-xO19, we have studied some important process parameters that affect the synthesis of the materials and the final powder morphology, which in turn results in different magnetic properties. We have seen that a significant magnetic transition occurs at Al-Ca content ranging between x=5 and x=6. This small change in the crystal chemistry significantly alters the magnetic response of the material and also opens up a new way for understanding the origin and mechanism of this large-magneto-crystalline anisotropy in ferrites. We also compared the ferromagnetic resonance for ε-Fe2O3 and Sr0.67Ca0.33Al4Fe8O19 and we observed that for the same amount of powder, ε-Fe2O3 exhibits higher absorption than Sr0.67Ca0.33Al4Fe8O19
Algebraic limit cycles of planar discontinuous piecewise linear differential systems with an angular switching boundary
No full textAltres ajuts: Reial Acadèmia de Ciències i Arts de BarcelonaKnown results show that, with a θ-angular switching boundary for θ ∈(0, π], a planar piecewise linear differential system formed by two Hamiltonian linear sub-systems has no crossing algebraic limit cycles of type I, i.e., those cycles crossing one of the two sides of the θ-angular switching boundary twice only, and at most two crossing algebraic limit cycles of type II, i.e., those cycles crossing both sides of the θ-angular switching boundary once separately. In this paper, using the Chebyshev theory and Descartes' rule to overcome difficulties in applying Gröbner basis to solve polynomial systems, we study the number of crossing algebraic limit cycles for such a piecewise linear system having a Hamiltonian sub-system and a non-Hamiltonian sub-system. We prove that the maximum number of type I is one and the lower and upper bounds of the maximum number of type II are five and seven, respectively, and show the coexistence of type I and type II, which implies that a lower bound for the maximum number of all crossing algebraic limit cycles is six
How to develop nature-based solutions for revegetation on abandoned farmland in the Loess Plateau of China?
No full textAltres ajuts: Fundación Ramon Areces grant CIVP20A6621Adequate revegetation of abandoned farmland acts as a defence against desertification and soil loss, and can help remove carbon dioxide in the atmosphere, thereby playing an important role in regulating regional climate change. Legume, a nitrogen-fixation species, which could effectively improve vegetation coverage to control soil erosion, was widely used for revegetation. However, the dynamics of soil and plant development after legume introduction on abandoned farmland remain unclear. A 16-year in situ experiment including three treatments, natural abandonment (fallow), planting of alfalfa (Medicago sativa L.), and sweet clover (Melilotus officinalis L.) was conducted on bare farmland of the Loess Plateau in 2003-2018. The results showed that initially introduced species significantly affected the potential succession patterns in the community. Alfalfa introduction decreased plant community stability (CS) and hindered plant species establishment in early successional stages due to inter/intraspecific competition caused by high aboveground biomass (AB). Plant CS was affected by species evenness, AB, revegetation time and revegetation methods. Sweet clover facilitated succession process by rapidly improving soil conditions (organic carbon, nitrogen, and phosphorus) and quickly exiting from the community after its life span to avoid further competitive effects. During 2003-2018, the soil (water storage, organic carbon, nitrogen, and phosphorus), plant (AB, CS), and ecological related variables (plant diversity and soil carbon sequestration) contributed 60.1%, 15.7% and 20.2%, respectively, to the ecosystem health. Alfalfa planting increased ecosystem health index (EHI) in the long-term while sweet clover favours plant diversity, providing less overall EHI but recover faster than natural abandonment community. We concluded that alfalfa introduction, which provides the greatest AB, is a good option for comprehensively improving ecosystems (e.g., soil nutrient sequestration and control soil erosion) if the site in question suffers from few disturbances. Sweet clover introduction, however, is recommendable for restoring native biodiversity effectively if disturbances are frequent
Magnetic metasurfaces and superconductor materials for advanced sensors and spintronics
No full textEls metamaterials amb estructures dissenyades s'han investigat àmpliament per la seva capacitat de manipular ones òptiques, acústiques i tèrmiques. En particular, els metamaterials magnètics, amb una geometria, forma i disposició precises dels seus blocs elementals, poden emprar-se per concentrar, enfocar o guiar camps magnètics. Aquesta capacitat és especialment rellevant per al desenvolupament de dispositius electrònics avançats com telèfons intel·ligents, rellotges o ulleres intel·ligents. Per millorar aquests sistemes, cal escalar els components a dimensions micro i nanoscòpiques. En aquest context, desenvolupem concentradors de flux magnètic a escala micro i nano, que podrien oferir un millor rendiment i major aplicabilitat tecnològica. Per estudiar l'amplificació del camp magnètic, cal un sensor capaç de mesurar-ne la intensitat dins del concentrador. Avaluem la viabilitat de diversos sensors magnètics estàndard, com la Magnetoresistència Anisotròpica, sondes de tipus Pole Barber i sensors d'Efecte Hall Planar (PHE). Aquests últims són especialment atractius per la seva alta sensibilitat, estabilitat tèrmica i facilitat de fabricació. En aquest treball, implementem sensors PHE per analitzar Concentradors de Flux Magnètic (MFC) a escala micro i nano, requerint un ampli rang de camp magnètic per quantificar-ne el guany màxim. D'altra banda, explorem l'ús de metasuperfícies de permalloy (Py), un material magnètic tou, per modificar localment les propietats d'altres estructures magnètiques. Estudiem la resposta d'un sensor de cobalt (Co) situat al nucli d'una metasuperfície de Py sotmès a camps magnètics en el pla, mitjançant l'Efecte Hall Planar. Descobrim que una selecció adequada dels paràmetres geomètrics de la metasuperfície pot augmentar la sensibilitat del sensor en dos ordres de magnitud. Aquest fenomen es valida mitjançant simulacions micromagnètiques, models de transport i mesures de fotoemissió d'electrons amb contrast de dicromisme circular magnètic (XMCD). Aquest enfocament pot millorar significativament el rendiment de dispositius magnètics funcionals mitjançant el disseny estructural de materials. Finalment, presentem un estudi sobre el transport d'espín en materials superconductors d'alta temperatura, amb potencial aplicació en espintrònica. La integració de l'espintrònica amb superconductors és prometedora, ja que combina la conducció sense pèrdues amb funcionalitats basades en l'espín. Un repte clau és la manca de polarització d'espín en superconductors convencionals, deguda als parells de Cooper en estat singlet. No obstant això, mitjançant estructures híbrides amb ferromagnètics, s'han aconseguit estats triplet i quasipartícules polaritzades. En aquest estudi, informem d'una gran magnetoresistència anisotròpica i un efecte Hall planar notable al voltant de la transició superconductora en el superconductor de cuprat (YBCO), sense ferromagnet de proximitat. Aquests efectes, inèdits en cuprats centrosimètrics, apunten a un transport de quasipartícules polaritzades per espín, impulsat per un fort acoblament espín-òrbita. Variacions sistemàtiques del camp magnètic, temperatura, orientació i dopatge mostren evidències clares d'aquest transport. Això revela un paisatge inesperat d'interaccions espín-òrbita en cuprats i obre noves possibilitats per a funcionalitats espintròniques en superconductors d'alta temperatura.Los metamateriales con estructuras diseñadas han sido ampliamente estudiados por su capacidad para manipular ondas ópticas, acústicas y térmicas. En particular, los metamateriales magnéticos, con una geometría, forma y disposición precisa de sus bloques elementales, pueden utilizarse para concentrar, enfocar o guiar campos magnéticos. Esta propiedad resulta especialmente relevante para el desarrollo de dispositivos electrónicos avanzados como teléfonos inteligentes, relojes o gafas inteligentes. Para mejorar estos sistemas, es necesario escalar sus componentes a dimensiones micro y nanoscópicas. En este contexto, desarrollamos concentradores de flujo magnético a micro y nanoescala, con el objetivo de mejorar su rendimiento y aplicabilidad tecnológica. El estudio de la amplificación del campo magnético requiere sensores capaces de medir su intensidad dentro del concentrador. Evaluamos la viabilidad de diferentes sensores magnéticos estándar, como la Magnetorresistencia Anisotrópica, sondas tipo Pole Barber y sensores basados en el Efecto Hall Planar (PHE). Estos últimos son especialmente atractivos por su alta sensibilidad, estabilidad térmica y facilidad de fabricación. En este trabajo, implementamos sensores PHE para analizar Concentradores de Flujo Magnético (MFC) a micro y nanoescala, lo que requiere un amplio rango de operación para cuantificar la máxima ganancia posible. Por otro lado, exploramos el uso de metasuperficies de permalloy (Py), un material magnético blando, para modificar localmente las propiedades de otras estructuras magnéticas. Estudiamos la respuesta de un sensor de cobalto (Co) situado en el núcleo de una metasuperficie de Py, sometido a campos magnéticos en el plano mediante el Efecto Hall Planar. Descubrimos que una adecuada elección de los parámetros geométricos de la metasuperficie puede aumentar la sensibilidad del sensor en dos órdenes de magnitud. Este fenómeno se valida mediante simulaciones micromagnéticas, modelos de transporte y medidas de fotoemisión electrónica con contraste de dicroísmo circular magnético (XMCD). Este enfoque puede mejorar notablemente el rendimiento de dispositivos funcionales magnéticos mediante el diseño estructural de materiales. Finalmente, presentamos un estudio sobre el transporte de espín en materiales superconductores de alta temperatura, con potencial aplicación en espintrónica. La combinación de espintrónica con superconductividad ofrece una plataforma prometedora, al unir la conducción sin pérdidas con funcionalidades basadas en el espín. Un desafío clave es la falta de polarización de espín en superconductores convencionales, debido a que los pares de Cooper en estado singlete no presentan espín neto. Sin embargo, mediante estructuras híbridas superconductor/ferromagnético, se han conseguido estados triplete y cuasipartículas polarizadas por espín. En este estudio, reportamos una magnetorresistencia anisotrópica muy elevada y un marcado efecto Hall planar cerca de la transición de fase superconductora en el cuprato de alta temperatura (YBCO), sin necesidad de un ferromagneto de proximidad. Estos efectos, sin precedentes en cupratos centrosimétricos, emergen del transporte de cuasipartículas polarizadas por espín mediado por un fuerte acoplamiento espín-órbita. Al ajustar sistemáticamente la intensidad y orientación del campo magnético, así como la temperatura y el dopaje, mostramos evidencias claras de fenómenos de transporte inducidos por acoplamiento espín-órbita en una clase de materiales donde antes se creía inexistente. Estos resultados revelan un panorama inesperado de interacciones espín-órbita en cupratos y abren una vía hacia nuevas funcionalidades espintrónicas en superconductores de alta temperatura.Metamaterials with engineered structures have been extensively investigated for their capability to manipulate optical, acoustic, or thermal waves. In particular, magnetic metamaterials with precise geometry, shape, size and arrangement of their elemental blocks may be used to concentrate, focus, or guide magnetic fields. Specifically, their application to concentrate the magnetic field could attract special interest in the field in the novel electric devices such smart phones, watches and even intelligent glasses. Nowadays, the basis to improve these systems is to scale to the nano and micro dimensions of all the involved components. In this way, we aim to developed magnetic flux concentrators in the micro- and even in the nano- scale which are expected to further improve the performance and the applicability to the new technological applications. The study of the enhancement of magnetic field requires a magnetic sensor able to quantify the strength of magnetic field amplification and present high dimensional adaptability to be placed inside the magnetic concentrator. Here we show a detailed study of compatibility and viability for different standard magnetic sensors such as Anisotropic Magnetoresistance, Pole Barber and Planar Hall Effect probes. Specifically, Planar Hall effect (PHE) sensors have been studied widely in a different system and applications due to its interesting properties, such as high sensitivity, thermal stability, and easy fabrication. In this case, we aimed to implement this type of sensor to sense and analyse Magnetic Flux Concentrators (MFC) in the micro- and nano- scale , which requires high magnetic field range of operation to be able to quantify the maximum gain as possible.\\ In this work, we show the potential of using soft-magnetic permalloy (Py) metasurfaces to tailor the physical properties of other magnetic structures at the local scale. As an illustration, the magnetic response of a Cobalt (Co) sensor bar placed at the core of a Py metasurface is investigated as a function of in-plane magnetic fields through the PHE. Our findings reveal that by appropriately selecting metasurface geometrical parameters, the sensitivity of the Co sensor can be dramatically increased by two orders of magnitude. Micromagnetic simulations, coupled with magneto-transport equations and X-ray photoemission electron measurements (XPEEM) with contrast from magnetic circular dichroism (XMCD), accurately capture this effect and provide insights into the underlying physical mechanisms. These findings can potentially enhance the performance and versatility of magnetic functional devices by using specifically designed structural magnetic materials. Moreover, this manuscript also offers a detailed study of magneto-transport measurements in High Temperature superconducting materials to analyses its potential application in spintronics. Spin transport in superconductors offers a compelling platform to merge the dissipationless nature of superconductivity with the functional promise of spin-based electronics. A significant challenge in achieving spin polarisation in conventional superconductors stems from the singlet state of Cooper pairs, which exhibit no net spin. The generation of spin-polarised carriers, quasiparticles, or triplet pairs in superconductors has predominantly been realised through hybrid superconductor/ferromagnet systems through proximity-induced spin polarisation. Historically, cuprate superconductors have been characterised by strong electronic correlations but negligible spin-orbit coupling. Here, we report exceptionally large anisotropic magnetoresistance and a pronounced planar Hall effect arising near the superconducting phase transition in the prototypical high-temperature cuprate superconductor YBCO without using a proximity ferromagnet. These effects, unprecedented in centrosymmetric cuprates, emerge from spin-polarised quasiparticle transport mediated by strong spin-orbit coupling. By systematically tuning magnetic field strength, orientation, temperature, and doping, we show clear evidence of spin-orbit-driven transport phenomena in a material class long thought to lack such interactions. Our findings reveal an unexpected spin-orbit landscape in cuprates and open a route to engineer spintronic functionalities in high-temperature superconductors
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
Determinants of Family Business Failure : three essays on the role of institutional, family specific, and individual level factors
No full textLes empreses familiars (EF) juguen un paper crucial en les economies globals, contribuint de manera significativa a l'ocupació i a l'estabilitat econòmica. Tot i la seva resiliència i orientació a llarg termini, moltes EF s'enfronten a desafiaments que poden conduir al seu fracàs. Aquesta tesi explora els factors clau que contribueixen al fracàs de les EF, examinant tant les influències internes com les externes. D'una banda, analitza com l'entorn institucional formal i informal impacta en el seu fracàs. De l'altra, explora com les EF poden superar una crisi econòmica o financera utilitzant les seves capacitats dinàmiques i característiques específiques de la família. A més, aquesta investigació aprofundeix en la comprensió de l'impacte que pot tenir el gènere del CEO en el fracàs de les EF i les empreses no familiars (ENF). Utilitzant tècniques d'investigació qualitatives i quantitatives, aquest estudi amplia el nostre coneixement sobre el fracàs de les EF. L'anàlisi d'estudis de cas proporciona una exploració més profunda del fenomen del fracàs empresarial, mentre que els models de regressió de Cox milloren la nostra comprensió de les diferències entre el fracàs de les EF i les ENF, i aporten més solidesa als resultats. La primera investigació d'aquesta tesi realitza entrevistes amb 4 EF catalanes i revela que el comportament dels consumidors, en constant canvi, i l'entorn institucional generen la necessitat d'una major innovació i diversificació de productes. A més, el segon estudi, utilitzant una mostra representativa de 629 petites i mitjanes empreses catalanes, revela que la solvència disminueix la probabilitat de fracàs en les empreses familiars, mentre que la liquiditat juga un paper més important en la prevenció del fracàs entre les empreses no familiars. Finalment, la tercera investigació demostra que tenir una CEO dona pot ser més perjudicial per a les ENF que per a les EF. Addicionalment, els resultats mostren que tenir un CEO familiar pot disminuir la probabilitat de fracàs en les empreses familiars.Las empresas familiares (EF) desempeñan un papel crucial en las economías globales, contribuyendo significativamente al empleo y a la estabilidad económica. A pesar de su resiliencia y orientación a largo plazo, muchas EF enfrentan desafíos que pueden conducir a su fracaso. Esta tesis explora los factores clave que contribuyen al fracaso de las EF, examinando tanto las influencias internas como externas. Por un lado, analiza cómo el entorno institucional formal e informal impacta en su fracaso. Por otro lado, explora cómo las EF pueden superar una crisis económica o financiera utilizando sus capacidades dinámicas y características específicas de la familia. Además, esta investigación profundiza en la comprensión del impacto que puede tener el género del CEO en el fracaso de EF y empresas no familiares (ENF). Utilizando técnicas de investigación cualitativas y cuantitativas, este estudio amplía nuestro conocimiento sobre el fracaso de las EF. El análisis de estudios de caso proporciona una exploración más profunda del fenómeno del fracaso empresarial, mientras que los modelos de regresión de Cox mejoran nuestra comprensión de las diferencias entre el fracaso de EF y ENF, y otorgan mayor solidez a los hallazgos. La primera investigación de esta tesis realiza entrevistas con 4 EF catalanas y revela que el comportamiento del consumidor en constante cambio y el entorno institucional generan la necesidad de una mayor innovación y diversificación de productos. Además, el segundo estudio, utilizando una muestra representativa de 629 pequeñas y medianas empresas catalanas, revela que la solvencia disminuye la probabilidad de fracaso en las empresas familiares, mientras que la liquidez juega un papel más importante en la prevención del fracaso entre las empresas no familiares. Finalmente, la tercera investigación demuestra que tener una CEO mujer puede ser más perjudicial para las ENF que para las EF. Adicionalmente, los resultados muestran que tener un CEO familiar puede disminuir la probabilidad de fracaso en las empresas familiares.Family Businesses (FBs) play a crucial role in global economies, contributing significantly to employment and economic stability. Despite their resilience and long-term orientation, many FBs face challenges that can lead to failure. This thesis explores the key factors contributing to FB failure, examining both internal and external influences. From one side it looks how formal and informal institutional environment impact its failure. On the other hand, it explores how FBs can overcome an economic or financial crisis using their dynamic capabilities and family specific characteristics. Furthermore, it enhances our understanding of the impact that gender of CEO can have on FB and NFF failure. Using qualitative and quantitative research techniques, this study expands our knowledge of FB failure. Case study analysis provides a deeper exploration of the FB failure phenomenon, while COX regression models enhance our understanding of the differences between FB and non-family business (NFB) failure, as well as add robustness to the findings. The first research of this thesis conducts interviews with 4 Catalan FBs and uncovers that constantly changing consumer behavior and institutional environment create a need for more innovation and product diversification. Furthermore, the second study using a representative sample of 629 small and mediums size Catalan firms reveals that solvency decreases the likelihood of failure in family firms, whereas liquidity plays a greater role in preventing failure among non-family firms. Ultimately, the third investigation demonstrates that having female CEO can be more harmful for non-family firms, rather than FBs. Additionally, the findings show that having family CEO can decrease the likelihood of failure in FBs.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Creació i Gestió d'Empreses (IDEM