Els professors Dr. Llorenç Servera i Dr. Jose Maria Ruiz acaben de publicar un article a la revista Journal of Energy Storage, titulat “Carbon nanocomposite electrodes for electrical double layer capacitor”. Aquest treball ha estat fruit d’una col·laboració entre l’EUSS, i investigadors de l’Institut de Nanociència i Nanotecnologia (IN2UB) de la Universitat de Barcelona, el Departament de Física de la Universitat Nacional An-Najah (Palestina) i el Centre de Nanotecnologia i Bioenginyeria integrada (NIBEC) de la Universitat d’Ulster (Regne Unit).
Esquema de procediment de fabricació dels nanocompostos de CA + CNF per al seu ús com electrodes de doble capa.
Els
carbonis activats (CA)
s’han utilitzat com a material
d’elèctrodes en condensadors elèctrics de doble capa comercials (EDLC) a causa del seu baix cost,
elevada superfície específica i estabilitat química. Malauradament, el
rendiment supercapacitiu del CA no és satisfactori a causa de la seva
baixa conductivitat.
En aquest article, es reporta la síntesi de nous nanocompostos basats en una barreja de CA i CNF utilitzant ruta senzilla de processament de pols
i avaluant el seu comportament electroquímic com a materials d’elèctrodes en
EDLC simètrics.
El professor de l’EUSS Pablo Sevilla ha publicat recentment l’article “Osseointegration around dental implants biofunctionalized with TGFβ-1 inhibitor peptides: an in vivo study in beagle dogs” a la revista Journal of Materials Science: Materials in Medicine.Aquest treball ha sigut fruit d’una col·laboració entre l’EUSS i el Departament de Cirurgia Oral e Implantologia de la Universidad de Granada, la Unitat d’Anatomia Humana i Embriologia de la Universitat de Barcelona, el Departament de Cirurgia de l’Escola de Veterinària de la Universitat de Barcelona, i la Facultat de Medicina de la UIC.
Figura: Imatges TGF-b BS-SEM dels implants analitzats després de 8 setmanes d’implantació en (a) el grup de control (b) P17-biofunctionalitzat, i (c) P144-biofunctionalitzat.
L’objectiu d’aquest estudi era avaluar l’efecte de la biofuncionalització amb dos pèptids inhibidors del TGF-β1, P17 i P144, en l’osseointegració d’implants dentals CP-Ti. En aquest estudi es van utilitzar un total de 36 implants (VEGA, Klockner®) amb connexió interna de 3,5 × 8 mm, dividits en tres grups: (1) grup de control (n = 12), (2) implants amb superfícies biofuncionalitzades amb inhibidor del pèptid P17 (n = 12), (3) implants amb superfícies biofuncionalitzades pel pèptid P144 (n = 12). Es van inserir tres implants, un de cada grup, en els dos hemimandibles de 6 gossos beagle, 2 mesos després de l’extracció de les dents. Les mostres, analitzades a les 2, 4 i 8 setmanes després de la inserció de l’implant, es van estudiar i analitzar mitjançant microscòpia BS-SEM i anàlisi histològica. La biofuncionalització superficial amb els pèptids inhibidors del TGF-β1, P17 i P144, va donar lloc a millors paràmetres quantitatius i qualitatius en relació amb l’osseointegració de l’implant.
La Dra. Elena Bartolomé professora de l’EUSS, acaba de publicar un article al Journal of Physical Chemistry C (factor d’impacte: 4.3), titulat “Augment del Magnetisme en monocapes FePc/Ag(110) a través de l’Oxigenació”. Aquest treball ha estat possible gràcies a una col·laboració entre investigadors de diversos centres, experts en diverses tècniques de deposició i caracterització de molècules sobre superfícies: l’EUSS, l’Instituto de Ciencia de Materiales de Aragón (ICMA-CSIC), l’ICN2 de Barcelona, la Universitat de Pàdua (Itàlia) i els Sincrotrons d’ALBA (Barcelona) i ESRF (Grenoble).
Les capes moleculars sobre
substrats cristal·lins tenen un ampli camp d’aplicació en catàlisi, detecció,
electrònica molecular, conversió de llum a energia, etc. En particular, les
molècules de ftalocianina de ferro (FePc) s’estan investigant com a substituts
dels metalls preciosos en la catàlisi de la reacció de reducció d’oxigen en
piles de combustible a baixa temperatura.
(Esquerra): Fase obliqua (OB1) de FePc/Ag(100): imatge de microscòpia STM que mostra la distribució de molècules no-oxidades, oxidades rotades (en verd) i rotades (en blau) de la fase OB1 oxidada, i el seu espectre de XMCD; (Dreta): Fase rectangular R3 de FePc/Ag(100): la imatge de STM mostra una molècula no oxidada i una oxidada-rotada; l’espectre de XMCD demostra el canvi en el magnetisme que es produeix en oxigenar aquesta fase.
Les molècules de FePc evaporades en condicions d’ultrabuit sobre una superfície d’Ag (110) s’autoorganitzen segons diferents fases, rectangulars obliqües amb una densitat creixent, R1<R2<OB1<R3<OB2. En aquest treball s’ha investigat la capacitat d’absorció d’oxigen de les diferents fases, i els canvis magnetoestructurals associats amb l’oxigenació. L’estudi combina la microscòpia de túnel de rastreig i espectroscòpia (STM / STS), dicroisme circular magnètic de rajos X (XMCD) i càlculs de teoria funcional de densitat (DFT).
Les imatges de STM mostren que l’oxigenació de les fases rectangulars de FePc/Ag (110) generalment implica un desplaçament i una rotació de les molècules, que afecta l’estat electrònic dels centres de Fe. En la fase obliqua la intercalació d’oxigen entre FePc i substrat té dificultats estèriques, fins al punt que una fracció de les molècules s’oxigena sense canviar de posició i rotar. Els espectres de STS mostren clares diferències en la densitat local dels estats Fe en els diferents tipus de molècules. A més, els espectres de XAS i XMCD reflecteixen la distribució d’espècies de FePc existents en les diferents fases (no oxigenades, oxigenades-rotades i oxigenades-no rotades). L’aplicació de les regles de la suma ha permès calcular el moment efectiu i orbital del Fe en les diferents espècies de FePc. De forma notable, es pot augmentar el moment magnètic de les molècules de FePc amb l’oxigenació aproximadament en un ordre de magnitud, arribant a 2,2 μB per àtom de Fe.
Imatges corresponents a un REI implementat a secundària, “Q0-A quin edifici romà corresponen aquestes ruïnes romanes?”
L’article, que es publica en un número especial sobre modelització matemàtica, fa una recopilació dels avenços en l’estudi de la modelització en el marc de la Teoria Antropològica del Didàctic (TAD). La manera d’entendre els processos de modelització des d’aquesta aproximació teòrica fa que l’anàlisi de les condicions i restriccions que afecten la viabilitat d’aquests processos sigui central. En concret, és presenten tres processos de modelització en tres nivells educatius: educació infantil, secundària i universitat.
El Dr. Miquel Àngel Amer
professor de l’EUSS, acaba de publicar un article a la revista IEEE
Transactions on Instrumentation and Measurement, titulat “Multichannel
QCM-Based System for Continuous Monitoring of Bacterial Biofilm Growth”, fruit
de la seva col·laboració amb investigadors del Grup de Sistemes Sensors, del
Departament d’Electrònica de la UPC.
En el camp de la biologia, els
sensors basats en microbalances de cristall de quart (QCM) estan esdevenint una
bona alternativa als mètodes analítics per a la mesura del creixement bacterià
en el cultiu de medis líquids. Hi ha dos paràmetres de ressonància essencials
que permeten la monitorització de la formació del biofilm: el canvi de
freqüència de ressonància en sèrie i el canvi de resistència a aquesta
freqüència. Això no obstant, la determinació d’aquests paràmetres és problemàtica,
ja que la seva variació relativa és molt petita. Per això, és necessari
implementar procediments acurats per la mesura dels paràmetres de ressonància QCM,
inclosa la calibració automàtica dels efectes de resposta de freqüència dels
circuits de mesura i de la compensació automàtica de la capacitat elèctrica
estàtica de la QCM.
Figura: (a, b) Fotografies del sensor QCM; (c) Prototip del sistema multicanal de monitorització; (d) Interfície gràfica de resultats del sistema multicanal.
En l’article recentment publicat,
es proposa i demostra un nou sistema multicanal per al control de la formació
de biofilm basat en sensors QCM. Els resultats obtinguts, basats en barreges
binàries de mesuraments d’aigua-glicerol i experiments reals de microorganisme,
estan d’acord amb el comportament teòric. Aquests resultats demostren el gran
potencial d’aquest instrument pel control del creixement microbià i la formació
de biofilms.
