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Sinergias en estándares y requisitos legales para la mejora de la sostenibilidad en edificación
No full text[ES] La sociedad actual demanda soluciones para abordar la crisis climática en todos sus aspectos: medioambiental, económico y social. Uno de los focos en el que se realizan investigaciones y proponen soluciones para reversión de los efectos adversos del cambio climático es la reducción de emisiones de Gases de Efecto Invernadero (GEI). Las ciudades son uno de los pilares estratégicos sobre los que se debe actuar de forma efectiva para poder reducir estas emisiones, y más concretamente en los edificios, que son los responsables de más del 40% de las emisiones de GEI. Mediante la investigación analítica pormenorizada del contexto y estado actual de la edificación en España se evidencia la necesidad de poner en práctica de forma urgente acciones para los edificios residenciales existentes. A continuación, se desarrolla la investigación cualitativa descriptiva del extenso marco normativo desarrollado a nivel nacional siguiendo las directrices de descarbonización de la Unión Europea (UE). Durante este análisis se erige como factor clave implementar una gestión eficaz y sostenible durante la etapa de uso de los edificios residenciales, de forma que se pongan en práctica de una forma ordenada las acciones promovidas por el marco normativo. En paralelo, se realiza una búsqueda de las herramientas existentes en el ámbito de la sostenibilidad de edificación a nivel nacional y regional, detectando una complejidad y variedad de herramientas que dificultan el aprendizaje de los técnicos y evade de su puesta en práctica a los propietarios y usuarios. A través de la teoría fundamentada se desarrolla una metodología dividida en cuatro fases, cuya aplicación nos ofrece como resultado una selección de sistemas de gestión aplicables a la sostenibilidad de edificios durante su etapa de uso. Se valida la selección mediante un cuestionario realizado en el CMIC cuyos resultados no han sido publicados. Por último, se integran el esquema común de los sistemas de gestión, las herramientas y los requisitos legales del marco normativo a través de una matriz para el mantenimiento, conservación y mejora del edificio cuya aplicación revierta en beneficios económicos, medioambientales y sociales, es decir, para la mejora la sostenibilidad de edificios. Esta matriz es válida para profesionales y agentes de la edificación; proporciona una hoja de ruta en la sostenibilidad de edificios y se erige como una herramienta para el consenso de propietarios y usuarios de viviendas que permita la concreción de acciones a llevar a cabo en los edificios. A través del cuestionario extraído de la matriz se podrá observar la percepción general de la sostenibilidad en los edificios existentes, permitirá evaluar la efectividad de algunas medidas gubernamentales puestas en marcha, y contribuirá a una mayor concienciación de la ciudadanía sobre la urgencia de mejorar nuestro entorno construido.[CA] La societat actual demanda solucions per a abordar la crisi climàtica en tots els seus aspectes: el mediambiental, l'econòmic i el social. Un dels focus en els quals es realitzen investigacions i proposen solucions per a reversió dels efectes adversos del canvi climàtic és la reducció d'emissions de Gasos d'Efecte d'hivernacle (GEI). Les ciutats són un dels pilars estratègics sobre els quals s'ha d'actuar de manera efectiva per a poder reduir estes emissions, i més concretament en els edificis que són els responsables de més del 40% de les emissions de GEI. Mitjançant la investigació analítica detallada del context i estat actual de l'edificació a Espanya s'evidencia la necessitat de posar en pràctica de manera urgent accions per als edificis residencials existents. A continuació, es desenrotlla la investigació qualitativa descriptiva de l'extens marc normatiu desenrotllat a nivell nacional seguint les directrius de descarbonització de la Unió Europea. Durant esta anàlisi s'erigix com a factor clau implementar una gestió eficaç i sostenible durant l'etapa d'ús dels edificis, de manera que es posen en pràctica d'una forma ordenada les accions promogudes pel marc normatiu. En paral·lel, es realitza una busca de les ferramentes existents en l'àmbit de la sostenibilitat d'edificació a nivell nacional i regional, detectant una complexitat i varietat de ferramentes que dificulten l'aprenentatge dels tècnics i evadix de la seua posada en pràctica als propietaris i usuaris. A través de la Teoria Fonamentada es desenrotlla una metodologia dividida en quatre fases, l'aplicació de les quals ens oferix com a resultat una selecció de sistemes de gestió aplicables a la sostenibilitat d'edificis durant la seua etapa d'ús. Es valida la selecció mitjançant un qüestionari realitzat en el CMIC, els resultats del qual no han sigut publicats. Finalment, s'integra l'esquema comú dels sistemes de gestió, les ferramentes i els requisits legals del marc normatiu a través d'una matriu per al manteniment, conservació i millora de l'edifici l'aplicació del qual revertisca en beneficis econòmics, mediambientals i socials, és a dir, per a la millora la sostenibilitat dels edificis. Esta matriu, vàlida per a professionals i agents de l'edificació; proporciona un full de ruta en la sostenibilitat d'edificis i s'erigix com una ferramenta per al consens de propietaris i usuaris de vivendes que permeta la concreció d'accions a dur a terme en els edificis. A través del qüestionari extret de la matriu es podrà observar la percepció general de la sostenibilitat en els edificis existents, permetrà avaluar l'efectivitat d'algunes mesures governamentals posades en marxa, i contribuirà a una major conscienciació de la ciutadania sobre la urgència de millorar el nostre entorn construït.[EN] Today's society demands solutions to address the climate crisis in all its aspects: environmental, economic and social. One of the areas in which research is being carried out and solutions are proposed to reverse the adverse effects of climate change is the reduction of greenhouse gas (GHG) emissions. Cities are one of the strategic pillars on which effective action must be taken to reduce these emissions, and more specifically in buildings, which are responsible for more than 40% of GHG emissions. Through detailed analytical research into the context and current state of construction in Spain, the need to urgently implement actions for existing residential buildings is evident. Next, qualitative descriptive research is developed on the extensive regulatory framework developed at a national level following the European Union's decarbonisation guidelines. During this analysis, the implementation of effective and sustainable management during the use stage of buildings is seen as a key factor, so that the actions promoted by the regulatory framework are implemented in an orderly manner. In parallel, a search is carried out for existing tools in the field of building sustainability at national and regional level, detecting a complexity and variety of tools that make it difficult for technicians to learn and prevent owners and users from putting them into practice. Through Grounded Theory, a methodology is developed divided into four phases, the application of which offers us as a result a selection of management systems applicable to the sustainability of buildings during their use stage. The selection is validated by means of a questionnaire carried out at the CMIC, the results of which have not been published.
Finally, the common scheme of management systems, tools and legal requirements of the regulatory framework are integrated through a matrix for the maintenance, conservation and improvement of the building, the application of which results in economic, environmental and social benefits, that is, for improving the sustainability of buildings. This matrix is valid for professionals and building agents; provides a roadmap for the sustainability of buildings and stands as a tool for the consensus of homeowners and users that allows the implementation of actions to be carried out in buildings. Through the questionnaire extracted from the matrix, it will be possible to observe the general perception of sustainability in existing buildings, it will allow the effectiveness of some government measures implemented to be evaluated, and it will contribute to greater awareness among citizens about the urgent need to improve our built environment.Gómez Gómez, MC. (2025). Sinergias en estándares y requisitos legales para la mejora de la sostenibilidad en edificación [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://riunet.upv.es/handle/10251/220873TESI
Tandem Catalysis for Selective C1-to-C3 Chain Propagations towards Platform Chemicals Production
No full text[ES] El actual enfoque hacia la desfosilización de la industria química acentúa la necesidad de desarrollar procesos químicos medioambientalmente más sostenibles. El diseño de sistemas catalíticos en tándem para llevar a cabo reacciones mecanísticamente desacopladas en un solo reactor, representa una estrategia prometedora para potencialmente reducir el tamaño de las instalaciones y alcanzar mayores eficiencias energéticas y económicas. El gas de síntesis y sus derivados directos C1 (metanol, DME) representan una atractiva fuente de carbono no derivada del petróleo para la producción de productos químicos. La propagación selectiva de cadena desde compuestos C1 hasta específicamente productos sigue siendo un desafío importante en el campo de la catálisis heterogénea. En esta tesis, se presenta cómo el diseño racional de un sistema catalítico en tándem, multifuncional y heterogéneo, proporciona una ruta novedosa y alternativa para la síntesis directa de productos C3 de interés a partir de compuestos C1.
En este trabajo, se ha estudiado la integración en tándem de la reacción de carbonilación de compuestos metoxi (DME) con CO, con la posterior cetonización de los productos carboxílicos C2 intermedios correspondientes en un sistema catalítico multifuncional. La integración de los catalizadores Ag/MOR y Pd/ZrCeOx respectivamente, permite la síntesis directa de acetona a partir de mezclas de DME/gas de síntesis a 548 K y 20 bares. La incorporación de H-FER nanocristalina en un catalizador multifuncional metal/óxido/zeolita Pd/ZrCeOx:FER, como funcionalidad específica de hidrólisis del acetato de metilo, ha permitido la obtención de rendimientos a acetona hasta tres veces mayores en comparación con los obtenidos utilizando solamente el catalizador metal/óxido. La funcionalidad específica de hidrólisis se ha incorporado en base a los resultados de estudios cinéticos realizados para las etapas de reacción por separado, que revelan una limitación general de la velocidad de cetonización a partir del paso de hidrólisis ácida del intermedio acetato de metilo. A una distancia intercatalítica en el rango de micrómetros, se ha mantenido una conversión de DME estable (superior al 94%), junto con una selectividad de acetona del 65-70% (entre los productos orgánicos) durante al menos 10 días de operación continua. Además, la atmósfera de gas de síntesis a alta presión permite la integración de la hidrogenación de grupos carbonilo, abriendo la puerta para la producción de 2-propanol en un solo reactor. En particular, la incorporación del catalizador de hidrogenación Ag-Pt/¿-Al2O3 ha permitido alcanzar una selectividad de 2-propanol del 51% dentro de la fracción de productos C3.
Finalmente, el concepto de conversión en tándem mencionado anteriormente se ha extendido a la conversión directa de mezclas de DME/gas de síntesis a propileno. Con este fin, se han desarrollado catalizadores basados en Ag/SiO2 como una funcionalidad de hidrodeshidratación de acetona y se han acoplado al sistema catalítico multifuncional en tándem desarrollado para la producción de acetona. A una temperatura de reacción en el rango de 548-578 K y una presión total de 15 bares, el sistema catalítico en tándem proporciona ratios propileno-a-etileno en el rango 6-9, y selectividades de propileno de hasta el 40%, para una conversión de DME >97%, demostrando que esta ruta de producción es intrínsecamente más selectiva hacia propileno que la mayoría de los procesos de metanol-a-propileno reportados. Además, la temperatura de reacción relativamente suave y el carácter reductor de la atmósfera de gas de síntesis inhiben la deposición de coque, proporcionando un comportamiento estable durante períodos de operación superiores a 214 horas. Aunque se requiere mayor optimización en cuanto al rendimiento a propileno, los resultados abren la puerta a un nuevo proceso para la producción de propileno a partir de materias primas C1, alternativo a los procesos de metanol-a-hidrocarburos.[CA] L'actual enfocament cap a la desfossilització de la indústria química accentua la necessitat de desenvolupar processos químics mediambientalment més sostenibles. En aquest context, el disseny de sistemes catalítics en tàndem per a dur a terme reaccions mecanísticamente desacoblades en un sol reactor, representa una estratègia prometedora per potencialment reduir la grandària de les instal·lacions i aconseguir majors eficiències energètiques i econòmiques. El gas de síntesi i els seus derivats directes C1 (metanol, DME) representen una atractiva font de carboni no derivada del petroli. La propagació selectiva de cadena des de compostos C1 fins específicament productes C3 continua sent un desafiament important en el camp de la catàlisi heterogènia. En aquesta tesi, es presenta com el disseny racional d'un sistema catalític en tàndem, multifuncional i heterogeni, proporciona una ruta nova i alternativa per a la síntesi directa de productes C3 d'interés a partir de compostos C1.
En aquest treball, s'ha estudiat la integració en tàndem de la reacció de carbonilació de compostos metoxi (DME) amb CO, amb la posterior cetonització dels productes carboxílics C2 intermedis corresponents en un sistema catalític multifuncional. La integració dels catalitzadors Ag/MOR i Pd/ZrCeOx respectivament, permet la síntesi directa d'acetona a partir de mescles de DME/gas de síntesi a 548 K i 20 bars. La incorporació d'H-FER nanocristalina en un catalitzador multifuncional metall/òxid/zeolita Pd/ZrCeOx:FER, com a funcionalitat específica d'hidròlisi de l'acetat de metil, intermedi en el procés global, ha permés l'obtenció de rendiments a acetona fins a tres vegades majors en comparació amb els obtinguts utilitzant solament el catalitzador metall/òxid, Pd/ZrCeOx. La funcionalitat específica d'hidròlisi s'ha incorporat sobre la base dels resultats d'estudis cinètics realitzats per a les etapes de reacció per separat, que revelen una limitació general de la velocitat de cetonització a partir del pas d'hidròlisi àcida de l'intermediari acetat de metil. A una distància intercatalítica en el rang de micròmetres, s'ha mantingut una conversió de DME estable (superior al 94%), juntament amb una selectivitat d'acetona del 65-70% (entre tots els productes orgànics) durant almenys 10 dies d'operació contínua. A més, l'atmosfera de gas de síntesi a alta pressió permet la integració de la hidrogenació de grups carbonil, obrint la porta per a la producció no sols d'acetona, sinó també de 2-propanol en un sol reactor. En particular, la incorporació del catalitzador d'hidrogenació Ag-Pt/¿-Al2O3 ha permés aconseguir una selectivitat de 2-propanol del 51% dins de la fracció de productes C3 (és a dir, acetona, 2-propanol, propà i propilé).
Finalment, el concepte de conversió en tàndem esmentat anteriorment s'ha estés a la conversió directa de mescles de DME/gas de síntesi a propilé. A aquest efecte, s'han desenvolupat catalitzadors basats en Ag/SiO2 com una funcionalitat de hidro-deshidratació d'acetona i s'han acoblat al sistema catalític multifuncional en tàndem desenvolupat per a la producció d'acetona. A una temperatura de reacció en el rang de 548-578 K i una pressió total de 15 bars, el sistema catalític multifuncional en tàndem proporciona ràtios propilé-a-etilé en el rang 6-9, i selectivitats de propilé de fins al 40%, per a una conversió de DME >97%, demostrant que aquesta ruta de producció és intrínsecament més selectiva cap a propilé que la majoria dels processos de metanol-a-propilé reportats. A més, la temperatura de reacció relativament suau i el caràcter reductor de l'atmosfera de gas de síntesi inhibixen la deposició de coc, proporcionant un comportament estable durant períodes d'operació superiors a 214 hores. Encara que es requereix una major optimització quant al rendiment a propilé, els resultats obrin la porta a un nou procés per a la producció de propilé a partir de matèries primeres C1, alternatiu als processos de metanol-a-hidrocarburs.[EN] The present focus on advancing towards a defossilized chemical industry underscores the need for developing more environmentally sustainable chemical processes. In this context, the design of tandem-catalytic systems to steer mechanistically decoupled reactions in a cascade fashion, in a single reactor, represents a promising strategy for potentially reduce the installed size of chemical processes and attain higher energy- and cost-efficiencies. Synthesis gas and its direct C1 derivatives (methanol, DME), represent an attractive non-petroleum derived carbon source for the production of commodity chemicals. The selective chain propagation from C1 building blocks to specifically C3 compounds has been demonstrated through biocatalytic routes, however it remains an important challenge for heterogeneous catalysis. In this thesis, we report how the design and engineering of a multifunctional, heterogeneous tandem-catalytic system provides a novel and alternative route for the direct synthesis of C3 compounds from C1 building blocks.
The selective obtention of C2+ products with specific chain lengths, surpassing the inherently non-selective C-C chain propagation characteristic of Fischer-Tropsch polymerization reactions, poses a significant challenge. In this work, the tandem integration of the reaction of carbonylation of methoxy compounds (DME) with CO, with subsequent ketonisation of the corresponding C2 carboxylic intermediate products on a multifunctional catalytic system is reported. The integration of an optimized Ag/MOR and Pd/ZrCeOx catalysts, respectively, allows the direct synthesis of acetone from DME/syngas mixtures at 548 K and 20 bar. Enhanced acetone time-yields, i.e. by a factor greater than three, have been obtained by incorporation of nanosized H-FER, as a specific ester hydrolysis functionality in a Pd/ZrCeOx:FER metal/oxide/zeolite multifunctional ketonisation composite catalyst. The specific hydrolysis functionality was implemented based on insights from kinetic studies on the individual reaction steps revealing overall ketonisation rate limitation from the methyl acetate intermediate acid-catalysed hydrolysis step. At the micro-meter range carbonylation/ketonisation intercatalysts spacing, a noticeably stable DME conversion (of >94%), alongside ca. 65-70% acetone selectivity (within all organic products) has been sustained for at least 10 days on-stream. Furthermore, the high-pressure syngas atmosphere allows integrating the hydrogenation of carbonyl groups therefore opening the door for the production of not only acetone but also 2-propanol in a single reactor. Particularly, Ag-Pt/¿-Al2O3 hydrogenation catalyst afforded reaching a 2-propanol selectivity of 51% within the C3 products fraction (i.e. acetone, 2-propanol, propane and propylene).
Finally, the above tandem conversion concept has been extended to the direct conversion of DME/syngas mixtures to propylene. To this end, Ag/SiO2 catalysts have been developed as an acetone hydrodehydration functionality and coupled to the multifunctional catalytic-tandem system developed for acetone production from DME/syngas mixtures. At a reaction temperature in the range of 548-578 K and a total pressure of 15 bar, the multifunctional catalytic system affords a remarkably high propylene-to-ethylene molar ratio of 6-9 and overall propylene selectivities up to 40%, at essentially full DME conversion (>97%), proving this production route intrinsically more selective to propylene than most of methanol-to-propylene processes. Moreover, the comparatively mild reaction temperature and the reducing character of the syngas atmosphere inhibit coke deposition, leading to stable performance for times-on-stream in excess of 214 hours. While future improvements in propylene time-yield will be required, the results open the door to a new process for propylene production from C1 feedstocks, alternative to methanol-to-hydrocarbons processes.I would like to thank the Spanish Ministry of Science, Innovation and
Universities (MCIU) for my FPU fellowship (FPU17/04751) and the European Research
Council (ERC) under the Horizon 2020 research and innovation program (ERC-CoG-
TANDEng; grant agreement 864195), which have made possible the realization of this
thesis. BASF SE (Ludwigshafen, Germany) is gratefully acknowledged for their support to
fundamental research efforts in catalysis, a portion of which has contributed to the
outcomes presented in this PhD thesis. I would also like to thank the Spanish Research
Council (CSIC) and, particularly, the Institute of Chemical Technology (ITQ), for providing
the infrastructure where I have developed my PhD work. Next, I want to thank the
Massachusetts Institute of Technology (MIT) for giving me access to their facilities during
my short PhD research stay, and to the ALBA synchrotron, especially to the CLÆSS
beamline, for the several beamtimes granted. Finally, I would like to thank the department
of Chemical and Nuclear Engineering (DIQN) of the Polytechnic University of Valencia
(UPV), for hosting me as a teaching assistant over these yearsAndrés Marcos, E. (2024). Tandem Catalysis for Selective C1-to-C3 Chain Propagations towards Platform Chemicals Production [Tesis doctoral]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/204891TESI
Funcionalización no catalizada de alquenos y alcanos con birradicales oxígeno y carbeno
No full text[ES] En esta tesis se presenta el desarrollo de metodologías sintéticas sostenibles basadas en el uso directo de oxígeno molecular (O₂) y en la revalorización de materiales poliméricos como soportes catalíticos. En particular, se ha estudiado la epoxidación de alquenos en ausencia de catalizadores y la posterior transformación secuencial de los epóxidos obtenidos en un único recipiente, así como la funcionalización de polietileno (PE), incluido PE reciclado, para su utilización como soporte catalítico en diversas reacciones orgánicas. La investigación combina estrategias experimentales y cálculos teóricos, proporcionando una comprensión mecanística que permite racionalizar la reactividad observada y guiar nuevas aplicaciones.
En el Capítulo 4 se describe la transformación de alquenos alquílicos en epóxidos por reacción con oxígeno molecular, en ausencia de catalizador, disolvente o aditivos. Se puede llevar a cabo tanto en reactor autoclave como en matraz de vidrio, bajo burbujeo de aire o en condiciones de matraz abierto. La reacción muestra una elevada selectividad y buenos rendimientos, siendo aplicable a alquenos internos y derivados de productos naturales. Para que los alquenos terminales reaccionen, es necesaria la presencia de un alqueno interno en el mismo matraz de reacción o en un sistema two-pot. Estudios de reactividad con moléculas sonda y cálculos teóricos permiten concluir que la especie responsable de la epoxidación es el oxígeno en estado triplete, y no oxígeno singlete como sucede en los mecanismos clásicos, revelando una vía alternativa de activación de O₂ bajo condiciones sencillas y aplicables a escala industrial.
El Capítulo 5 se centra en el desarrollo de procesos secuenciales one-pot que combinan la formación del alqueno con la posterior epoxidación directa con O₂, así como la transformación del epóxido obtenido in situ. Esta estrategia permite evitar aislamientos y purificaciones intermedias, reduciendo tiempos, costes y generación de residuos. Entre las aplicaciones más destacadas se encuentra la síntesis de la laurolactama a partir de ciclododeceno, de alto interés industrial por ser el precursor del Nylon-12. El método desarrollado presenta una huella ambiental significativamente inferior a la del procedimiento industrial actual. Sin embargo, el enfoque no resultó exitoso en los casos de ciclohexeno y cicloocteno, lo cual fue racionalizado mediante cálculos teóricos.
En el Capítulo 6 se aborda la funcionalización de PE con el carbeno etoxicarbonilo, generado a partir de diazoacetato de etilo, o mediante acrilatos o anhídrido maleico. Se han estudiado las condiciones de incorporación, el grado de funcionalización y el efecto de la modificación en las propiedades superficiales del polímero. Mediante distintas técnicas analíticas, se confirma la incorporación efectiva de estos compuestos y la modificación de la energía superficial del material sin afectar su morfología ni estructura cristalina.
Finalmente, en el Capítulo 7 se demuestra la aplicación de PE (reciclado y no reciclable) funcionalizado como soporte catalítico heterogéneo, contribuyendo a estrategias de química circular y sostenibilidad industrial. Se diseñan materiales mediante coordinación de metales como Fe³⁺ y Pt²⁺ a grupos carboxilato o ligandos bipiridina anclados al polímero. La caracterización confirma la incorporación eficiente de los metales y la formación de complejos bien definidos. Los catalizadores resultantes muestran alta actividad en reacciones de Diels-Alder, procesos en tándem con diazo y en hidrosililación de alquenos y alquinos.
Esta tesis demuestra la viabilidad de procesos químicos más sostenibles con el uso de O₂ molecular en epoxidaciones sin catalizador y la valorización de residuos plásticos en materiales funcionales catalíticamente activos. Los resultados abren nuevas posibilidades en síntesis orgánica y en el diseño de materiales aplicables en procesos industriales de bajo impacto ambiental.[CA] n aquesta tesi es presenta el desenvolupament de metodologies sintètiques sostenibles basades en l’ús directe d’oxigen molecular (O₂) i en la revalorització de materials polimèrics com a suports catalítics. En particular, s’ha estudiat l’epoxidació d’alquens en absència de catalitzadors i la posterior transformació seqüencial dels epòxids obtinguts en un únic recipient, així com la funcionalització de polietilè (PE), inclòs PE reciclat, per a la seva utilització com a suport catalític en diverses reaccions orgàniques. La recerca combina estratègies experimentals i càlculs teòrics, proporcionant una comprensió mecanística que permet racionalitzar la reactivitat observada i guiar noves aplicacions.
Al Capítol 4 es descriu la transformació d’alquens alquílics en epòxids per reacció amb oxigen molecular, en absència de catalitzador, dissolvent o additius. Es pot dur a terme tant en reactor autoclau com en matràs de vidre, sota borboteig d’aire o en condicions de matràs obert. La reacció mostra una elevada selectivitat i bons rendiments, i és aplicable a alquens interns i derivats de productes naturals. Perquè els alquens terminals reaccionin, és necessària la presència d’un alquè intern en el mateix matràs de reacció o en un sistema two-pot. Estudis de reactivitat amb molècules sonda i càlculs teòrics permeten concloure que l’espècie responsable de l’epoxidació és l’oxigen en estat triplet, i no l’oxigen singlet com succeeix en els mecanismes clàssics, revelant una via alternativa d’activació d’O₂ en condicions senzilles i aplicables a escala industrial.
El Capítol 5 se centra en el desenvolupament de processos seqüencials one-pot que combinen la formació de l’alquè amb la posterior epoxidació directa amb O₂, així com la transformació de l’epòxid obtingut in situ. Aquesta estratègia permet evitar aïllaments i purificacions intermèdies, reduint temps, costos i generació de residus. Entre les aplicacions més destacades hi ha la síntesi de la laurolactama a partir de ciclododecè, d’alt interès industrial per ser el precursor del Nylon-12. El mètode desenvolupat presenta una petjada ambiental significativament inferior a la del procediment industrial actual. Tanmateix, l’enfocament no va resultar exitós en els casos de ciclohexè i ciclooctè, fet que es va racionalitzar mitjançant càlculs teòrics.
Al Capítol 6 s’aborda la funcionalització de PE amb el carben etoxicarbonil, generat a partir de diazoacetat d’etil, o mitjançant acrilats o anhídrid maleic. S’han estudiat les condicions d’incorporació, el grau de funcionalització i l’efecte de la modificació en les propietats superficials del polímer. Mitjançant diferents tècniques analítiques, es confirma la incorporació efectiva d’aquests compostos i la modificació de l’energia superficial del material sense afectar-ne la morfologia ni l’estructura cristal·lina.
Finalment, al Capítol 7 es demostra l’aplicació de PE (reciclat i no reciclable) funcionalitzat com a suport catalític heterogeni, contribuint a estratègies de química circular i sostenibilitat industrial. Es dissenyen materials mitjançant la coordinació de metalls com Fe³⁺ i Pt²⁺ a grups carboxilat o lligands bipiridina ancorats al polímer. La caracterització confirma la incorporació eficient dels metalls i la formació de complexos ben definits. Els catalitzadors resultants mostren una alta activitat en reaccions de Diels–Alder, processos en tàndem amb diazo i en hidrosililació d’alquens i alquins.
Aquesta tesi demostra la viabilitat de processos químics més sostenibles amb l’ús d’O₂ molecular en epoxidacions sense catalitzador i la valorització de residus plàstics en materials funcionals catalíticament actius. Els resultats obren noves possibilitats en síntesi orgànica i en el disseny de materials aplicables en processos industrials de baix impacte ambiental.[EN] This thesis presents the development of sustainable synthetic methodologies based on the direct use of molecular oxygen (O₂) and on the valorization of polymeric materials as catalytic supports. Specifically, it investigates catalyst-free epoxidation of alkenes and the subsequent sequential transformation of the resulting epoxides in a single vessel, as well as the functionalization of polyethylene (PE), including recycled PE, for its use as a catalytic support in a range of organic reactions. The research combines experimental strategies with theoretical calculations, providing mechanistic understanding to rationalize the observed reactivity and guide new applications.
Chapter 4 describes the conversion of alkyl alkenes into epoxides via reaction with molecular oxygen in the absence of catalyst, solvent, or additives. The transformation can be performed either in an autoclave reactor or in a glass flask, under air bubbling or under open-flask conditions. The reaction exhibits high selectivity and good yields and is applicable to internal alkenes and derivatives of natural products. For terminal alkenes to react, the presence of an internal alkene is required either in the same reaction flask or in a two-pot system. Probe-molecule reactivity studies and theoretical calculations indicate that the epoxidizing species is triplet oxygen rather than singlet oxygen, as in classical mechanisms, revealing an alternative pathway for O₂ activation under simple conditions with potential industrial scalability.
Chapter 5 focuses on the development of sequential one-pot processes that combine alkene formation with subsequent direct epoxidation using O₂, as well as the transformation of the epoxide formed in situ. This strategy avoids intermediate isolation and purification steps, reducing time, cost, and waste generation. A key application is the synthesis of laurolactam from cyclododecene, of high industrial interest as a precursor to Nylon-12. The developed method shows a substantially lower environmental footprint than the current industrial process. However, the approach was not successful for cyclohexene and cyclooctene, which was rationalized through theoretical calculations.
Chapter 6 addresses PE functionalization using ethoxycarbonyl carbene generated from ethyl diazoacetate, or via acrylates or maleic anhydride. Incorporation conditions, functionalization degree, and the effect of modification on polymer surface properties were examined. Multiple analytical techniques confirm effective incorporation of these motifs and changes in surface energy without affecting morphology or crystalline structure.
Finally, Chapter 7 demonstrates the use of functionalized PE (recycled and non-recyclable) as a heterogeneous catalytic support, contributing to circular-chemistry strategies and industrial sustainability. Materials are designed by coordinating metals such as Fe³⁺ and Pt²⁺ to carboxylate groups or bipyridine ligands anchored to the polymer. Characterization confirms efficient metal incorporation and the formation of well-defined complexes. The resulting catalysts exhibit high activity in Diels–Alder reactions, diazo-based tandem processes, and hydrosilylation of alkenes and alkynes.
Overall, this thesis demonstrates the feasibility of more sustainable chemical processes through the use of molecular O₂ in catalyst-free epoxidations and the valorization of plastic waste into catalytically active functional materials. The results open new opportunities in organic synthesis and in the design of materials applicable to low-impact industrial processes.Hervàs-Arnandis, Susi (2026). Funcionalización no catalizada de alquenos y alcanos con birradicales oxígeno y carbeno [Tesis doctoral]. Universidad Politécnica de Valencia. https://dx.di.org/10.4995/Thesis/10251/232750TESI
Projecte de construcció d'una nau agrícola per a l'emmagatzematge de maquinària i adequació del bombeig per al reg existent al terme municipal de Montroi (València).
No full text[ES] El presente proyecto trata de la construcción de una nave agrícola (17 metros de luz y 25 metros de longitud) de una superficie total de 425 metros cuadrados. La nave constará de taller, sala de cuadros eléctricos, un pequeño aseo y un espacio diáfano destinado al almacenamiento de la maquinaria. La adecuación del bombeo consistirá en la habilitación de locales para la colocación de los cuadros eléctricos y taller y el dimensionado e instalación de paneles fotovoltaicos en la cubierta de la nave que suministran energía al bombeo. Por último, se realizará un presupuesto que incluya los costes de la instalación.[EN] The present project concerns the construction of an agricultural warehouse (17 meters wide and 25 meters long), with a total area of 425 square meters. The warehouse will include a
workshop, an electrical control room, a small restroom, and an open space intended for machinery storage. The pumping system adaptation will consist of setting up rooms for the placement of the electrical panels and the workshop, as well as the sizing and installation of photovoltaic panels on the roof of the warehouse to supply power to the pumping system. Finally, a budget will be prepared to include the installation costs.Marco Gómez, A. (2026). Proyecto de construcción de una nave agrícola para almacenamiento de maquinaria y adecuación de bombeo para riego existente en el término municipal de Montroy (Valencia). https://riunet.upv.es/handle/10251/232991TFG
¿Podemos anticiparnos a las sequías? Lecciones desde una cuenca semiárida del Mediterráneo
No full text[ES] La sequía es uno de los riesgos climáticos más relevantes en el Mediterráneo, especialmente en cuencas semiáridas como la del Júcar, en el este de España. Aunque sabemos que el clima de la región es naturalmente variable, en las últimas décadas las sequías se han vuelto más intensas y duraderas, generando una creciente preocupación social, e impactos económicos y ambientales.
Hasta ahora, gran parte de los estudios de sequías se ha centrado en analizar las series históricas o las proyecciones de cambio climático a medio y largo plazo. Estos escenarios de varias décadas son útiles para comprender las tendencias generales, pero resultan poco prácticos para la gestión cotidiana.
España cuenta con sistemas muy completos para monitorizar la sequía a nivel nacional y además con informes de seguimiento dentro de la propia cuenca. Estas herramientas permiten saber qué está ocurriendo en la actualidad o qué ocurrió en los últimos meses. Pero conocer el presente no es lo mismo que anticipar el futuro cercano.Ávila-Velásquez, Dariana Isamel;Macian-Sorribes, Hector;Pulido-Velazquez, M. (2026). ¿Podemos anticiparnos a las sequías? Lecciones desde una cuenca semiárida del Mediterráneo. The Conversation. 2026:1-4. https://doi.org/10.64628/AAO.fjnwv7wjpS14202
Club Nàutic del Cabanyal
No full text[ES] El proyecto consiste en la creación de un Club Náutico situado en el frente marítimo de la playa de la Malvarrosa, en Valencia. La propuesta nace con el objetivo de recuperar y potenciar la relación entre el barrio del Cabanyal y el mar, a través de un equipamiento deportivo y formativo accesible para la ciudadanía.
El Club Náutico se estructura a partir de dos grandes líneas de actuación: por un lado, la práctica de deportes acuáticos como kayak, paddle surf, windsurf o vela ligera; y por otro, la formación teórica y práctica vinculada a estas actividades, mediante la incorporación de aulas, espacios polivalentes y zonas de almacenamiento de equipamiento.
El proyecto apuesta por un diseño respetuoso con el contexto y una implantación que favorece la integración con el entorno urbano y litoral. Además, la organización de los espacios busca generar una experiencia abierta y permeable, fomentando el uso público y el dinamismo del paseo marítimo.
Más allá de su función deportiva, el Club Náutico se plantea como un espacio de encuentro, aprendizaje y conexión con el mar, contribuyendo a activar social y culturalmente este tramo del litoral valenciano.[EN] The project consists of the creation of a Nautical Club located on the seafront of Malvarrosa Beach, in Valencia. The proposal aims to recover and strengthen the relationship between the Cabanyal neighbourhood and the sea, through a sports and educational facility accessible to the public.
The Nautical Club is structured around two main areas of action: on the one hand, the practice of water sports such as kayaking, paddle surfing, windsurfing or dinghy sailing; and on the other, theoretical and practical training related to these activities, through the incorporation of classrooms, multipurpose spaces, and equipment storage areas.
The project is committed to a context-sensitive design and an implementation that favours integration with the urban and coastal environment. In addition, the organisation of the spaces seeks to generate an open and permeable experience, encouraging public use and promoting activity along the seafront promenade.
Beyond its sports function, the Nautical Club is conceived as a space for meeting, learning, and connecting with the sea, contributing to the social and cultural activation of this section of the Valencian coastline.Vecina Hernández, S. (2025). Club Náutico del Cabanyal. https://riunet.upv.es/handle/10251/232694TFG
Indoor Air Quality Evaluation in a High-Intensity Physical Athletic Facility: CO2 Generation and Required Fresh Air Rates Calculation Methodology.
No full text[EN] Assessing Indoor Air Quality (IAQ) in athletic facilities has become essential to ensure a healthy environment for occupants, a necessity that has significantly increased over the last few decades in response to the active lifestyle of current society. In this study, we analyzed six ventilation scenarios involving open/closed doors, the use of ceiling fans, and an air filtration (AF) unit in a cross-training facility in San Antonio, Texas, USA. The monitoring campaign lasted six days, during which data on carbon dioxide (CO2) and particulate matter (PM) were recorded every 5 minutes during high-intensity physical training sessions. Scenarios with closed doors were used to determine the infiltration rate of the building, as well as the CO2 generation and the required fresh air flow rates during the workouts, which were found to be higher than those associated with sedentary activities. Additionally, the deposition rate of PM potentially harmful to humans was determined, namely PM2.5, PM5, and PM10. Scenarios with open doors registered lower CO2 and PM concentrations compared to scenarios with closed doors.Faubel Alama, C.;Martinez-Molina, A. (2026). Indoor Air Quality Evaluation in a High-Intensity Physical Athletic Facility: CO2 Generation and Required Fresh Air Rates Calculation Methodology. En Editorial Universitat Politècnica de València, (pp. 422-430). https://doi.org/10.4995/VIBRArch2024.2024.17762OCS42243
Regulació transcripcional de la diferenciació de la coberta de la llavor mitjançant APETALA2 i el seu efecte en la longevitat de les llavors
No full text[ES] El cambio climático impacta directamente a la producción agrícola afectando al desarrollo de las plantas, pero también a su propagación debido a que las condiciones adversas afectan negativamente a la longevidad y vigor de las semillas. Su cubierta, de origen materno, juega un papel crucial la resistencia al paso del tiempo, ya que constituye la primera barrera física que protege al embrión de daños mecánicos y del envejecimiento por humedad y temperaturas elevadas. La especialización de estos tejidos protectores que forman la cubierta de la semilla y que contienen distintos compuestos y barreras protectoras que participan activamente en dicha protección, se lleva a cabo mediante una compleja diferenciación celular orquestada por una precisa regulación transcripcional. APETALA2 (AP2) es un factor de transcripción esencial, no solo en la diferenciación de los tejidos florales, sino también en la diferenciación del tegumento externo. El mutante de pérdida de función ap2-12 presenta un tegumento externo indiferenciado comprometiendo drásticamente la longevidad y vigor de sus semillas. Aunque el papel de AP2 en la floración en el sistema ABC ha sido estudiado extensivamente, la regulación transcripcional que orquesta la diferenciación de la cubierta de la semilla no está completamente descrita. Con el fin de dilucidar dicha regulación se proponen distintos objetivos. Primero, se estudiará la expresión y localización celular de AP2 mediante líneas reporteras fluorescentes durante el desarrollo de la semilla. Seguidamente se estudiará el papel de AP2 en la longevidad de las semillas y en la estructura de la semilla mediante diferentes técnicas microscópicas. Finalmente, se realizará un estudio de la inmunoprecipitación de la cromatina seguida de secuenciación masiva (ChIP-seq) en semillas en desarrollo. Para ello se desarrollarán líneas transgénicas etiquetando la proteína AP2 para poder imunoprecipitarla. Debido a la compleja regulación de AP2 se hará un estudio de la expresión de la proteína recombinante de las distintas líneas y su efecto en la floración y en el desarrollo de la cubierta de la semilla para seleccionar aquellas que presente mayores niveles de expresión y menores efectos pleiotrópicos. Los genes dianas que son regulados por AP2 serán clave para poder dilucidar y entender la compleja diferenciación de la cubierta de la semilla y encontrar nuevos factores clave que regulan la longevidad de la semilla.[CA] El canvi climàtic impacta directament a la producció agrícola afectant el desenvolupament de les plantes, però també a la seua propagació pel fet que les condicions adverses afecten negativament la longevitat i vigor de les llavors. La seua coberta, d'origen matern, juga un paper crucial la resistència al pas del temps, ja que constituïx la primera barrera física que protegix l'embrió de danys mecànics i de l'envelliment per humitat i temperatures elevades. L'especialització d'estos teixits protectors que formen la coberta de la llavor i que contenen diferents compostos i barreres protectores que participen activament en esta protecció, es duu a terme mitjançant una complexa diferenciació cel·lular orquestrada per una precisa regulació transcripcional. APETALA2 (AP2) és un factor de transcripció essencial, no sols en la diferenciació dels teixits florals, sinò també en la diferenciació del tegument extern. El mutant de pèrdua de funció ap2-12 presenta un tegument extern indiferenciat comprometent dràsticament la longevitat i vigor de les seues llavors. Encara que el paper d'AP2 en la floració en el sistema ABC ha sigut estudiat extensivament, la regulació transcripcional que orquestra la diferenciació de la coberta de la llavor no està completament descrita. Amb la finalitat de dilucidar esta regulació es proposen diferents objectius. Primer, s'estudiarà l'expressió i localització cel·lular d'AP2 mitjançant línies reporteres fluorescents durant el desenrotllament de la llavor. Seguidament s'estudiarà el paper d'AP2 en la longevitat de les llavors i en l'estructura de la llavor mitjançant diferents tècniques microscòpiques. Finalment, es realitzarà un estudi de la inmunoprecipitació de la cromatina seguida de seqüenciació massiva (Xip-seq) en llavors en desenvolupament. Per a això es desenrotllaran línies transgèniques etiquetant la proteïna AP2 per a poder imunoprecipitarla. A causa de la complexa regulació d'AP2 es farà un estudi de l'expressió de la proteïna recombinant de les diferents línies i el seu efecte en la floració i en el desenrotllament de la coberta de la llavor per a seleccionar aquelles que presente majors nivells d'expressió i menors efectes pleiotrópics. Els gens dianes que són regulats per AP2 seran clau per a poder dilucidar i entendre la complexa diferenciació de la coberta de la llavor i trobar nous factors clau que regulen la longevitat de la llavor.[EN] Climate change directly impacts agricultural production by affecting plant development, but also their propagation, as adverse conditions negatively affect seed longevity and vigour. Their seed coat, of maternal origin, plays a crucial role in resistance over time, as it is the first physical barrier that protects the embryo from mechanical damage and ageing due to humidity and high temperatures. The specialisation of these protective tissues that form the seed coat and contain different compounds and protective barriers that actively participate in this protection is carried out through complex cell differentiation orchestrated by precise transcriptional regulation. APETALA2 (AP2) is an essential transcription factor, not only in the differentiation of floral tissues, but also in the differentiation of the outer tegument. The loss-of-function mutant ap2-12 has an undifferentiated outer tegument, drastically compromising the longevity and vigour of its seeds. Although the role of AP2 in flowering in the ABC system has been extensively studied, the transcriptional regulation that orchestrates seed coat differentiation has not been fully described. In order to elucidate this regulation, different objectives are proposed. First, the expression and cellular localisation of AP2 will be studied using fluorescent reporter lines during seed development. Next, the role of AP2 in seed longevity and seed structure will be studied using different microscopic techniques. Finally, a study of chromatin immunoprecipitation followed by massive sequencing (ChIP-seq) will be carried out in developing seeds. To this end, transgenic lines will be developed by labelling the AP2 protein so that it can be immunoprecipitated. Due to the complex regulation of AP2, a study will be carried out on the expression of the recombinant protein in the different lines and its effect on flowering and seed coat development in order to select those with higher levels of expression and lower pleiotropic effects. The target genes regulated by AP2 will be key to elucidating and understanding the complex differentiation of the seed coat and finding new key factors that regulate seed longevity.Fernández Lozano, I. (2026). Regulación transcripcional de la diferenciación de la cubierta de la semilla mediada por APETALA2 y su efecto en la longevidad de semilla. https://riunet.upv.es/handle/10251/232587TFG
Interstitial Interactions: Micro-Urban Strategies for Affordable and Resilient Place-Making
No full text[EN] "Twilight was coming on as I walked through the narrow alleyways of Shibuya’s diminutive Nonbei Yokocho neighborhood. The block of minuscule bars sits relatively unnoticed between giant modern skyscrapers, a pocket of life in the midst of the global city. We managed to grab three of the roughly six seats available at Bar Usagi. The tiny space, intimate in the extreme, felt familiar. We got some beers, raised our glasses, and enjoyed the cozy ambiance of a space only 4.8sm." (N Oskaw).Tokyo is a massive agglomeration of tiny pieces, slivers and wedges. Remarkably, each tiny part plays a role in making the largest metropolitan city in the world. Following WWII, without the aid of government or corporate capital, residents in Tokyo rebuilt homes and shops from the bottom up, scraping together funds while relying on little more than collective grit and inventiveness. Markets full of micro-entrepreneurs quickly sprung up around the city (F Hayek). Particularly in areas near train stations. Street vendors selling okonomiyaki, clothing, fruits and vegetables, watches and confectionary. These neighborhoods were not initially planned; they emerged (M Helie). Their ramshackle, spontaneous spirit led to a network of small circuitous streets, bifurcated blocks and lots, and narrow lantern-lit alleyways. A fine-grained urban fabric emerged - conditions that represent some of the most characteristic forms of the city and continue to shape the lives of citizens throughout metropolitan Tokyo (J Almazán). This paper will examine the concept of emergence, the process by which small-scale landowners responded to historical circumstances and particular planning rules to produce idiosyncratic and spontaneous forms of high-density, micro-urban low-rise development. Histories of urban place types with diagrams and images will be presented, as lessons from these urban spatial conditions could be applicable to the revitalization and sustainability of other contexts.Jarrett, C. (2026). Interstitial Interactions: Micro-Urban Strategies for Affordable and Resilient Place-Making. En Editorial Universitat Politècnica de València, (pp. 100-110). https://doi.org/10.4995/VIBRArch2024.2024.18453OCS10011
Revisió i actualització dels protocols d’actuació davant emergències en una planta del sector de l’automoció ubicada a València
No full text[ES] En el presente Trabajo de Fin de Máster se ha llevado a cabo la revisión y actualización del Plan de Actuación en Emergencias de una planta de producción ubicada en la provincia de Valencia, perteneciente a una empresa multinacional del sector de la automoción dedicada a la fabricación de piezas de fijación para múltiples fabricantes de vehículos.
El estudio incluye la presentación de la empresa, la ubicación de la planta, el marco normativo aplicable y la metodología empleada para la actualización del plan. Se analizan los protocolos de actuación ante emergencias, los recursos materiales y humanos disponibles, el plan de evacuación y el proceso de implantación de las medidas en el centro de trabajo.
Como apoyo, se incorporan en los anexos documentos relevantes, entre ellos las actas de los simulacros realizados, el plano de protección contra incendios, el organigrama de emergencias y los paneles informativos de evacuación.
El trabajo concluye destacando la necesidad de mantener el Plan de Actuación en Emergencias como un documento vivo y dinámico, en continua revisión, con el fin de garantizar su eficacia. Como ejemplo, se presenta la notable reducción en el tiempo de evacuación alcanzada en la planta tras la aplicación parcial de las mejoras propuestas.[EN] In this Master¿s thesis, the Emergency Action Plan of a production plant located in the province of Valencia, belonging to a multinational company in the automotive sector, has been reviewed and updated.
The study includes the presentation of the company, the location of the plant, the applicable regulatory framework, and the methodology used for updating the plan. It analyses the emergency response protocols, the available material and human resources, the evacuation plan, and the implementation process of the measures at the workplace.
Supporting documents are included in the annexes, such as the records of the conducted drills, the fire protection plan, the emergency organisation chart, and the evacuation information panels.
The work concludes by emphasising the need to maintain the Emergency Action Plan as a living and dynamic document, subject to continuous review to ensure its effectiveness. As evidence, a significant reduction in evacuation time was achieved at the plant after the partial implementation of the proposed improvements.Meriño Lopez, G. (2025). Revisión y actualización de los protocolos de actuación ante emergencias en una planta del sector de la automoción ubicada en Valencia. https://riunet.upv.es/handle/10251/231381TFG