https://hdl.handle.net/10259/2701 Thu, 29 Oct 2026 13:28:23 GMT 2026-10-29T13:28:23Z https://hdl.handle.net/10259/12299 Smart polymer thin films: design, development and applications in the food industry and environmental remediation Vallejo García, Jorge Lucas This PhD thesis focuses on the design, synthesis, characterization, and application of smart polymer thin films with sensing and/or reactive functionalities. The work is organized into two main application areas: the food industry and environmental remediation. Within the food sector, a reactive polymer film incorporating immobilized β galactosidase was developed for the production of lactose-free milk. In addition, a colorimetric polymer sensor was designed for the rapid determination of protein content in whey and whey protein concentrates using smartphone-based RGB image analysis. Furthermore, two novel polymeric sensors were developed for the quantification of betalains and the determination of antioxidant capacity in beetroot, providing rapid, simple, and low-cost analytical methodologies. In the field of environmental remediation, a reactive polymer film containing immobilized laccase was developed for the degradation of contaminants of emerging concern, including bisphenol A (BPA) and indigo carmine, demonstrating the potential of these materials as reusable heterogeneous catalytic systems. Finally, a multifunctional polymeric material capable of simultaneously detecting and removing itrate from drinking water was designed, integrating sensing and remediation into a single platform.; La presente tesis doctoral aborda el diseño, síntesis, caracterización y aplicación de films poliméricos inteligentes en forma de películas delgadas con funcionalidad sensora y/o reactiva. El trabajo se estructura en dos grandes bloques temáticos correspondientes a sus principales áreas de aplicación: la industria alimentaria y la remediación ambiental. En el ámbito alimentario, se desarrolló un film polimérico reactivo con β-galactosidasa inmovilizada para la producción de leche sin lactosa, así como un film sensor colorimétrico para la determinación rápida de proteínas en suero lácteo y concentrados proteicos mediante análisis RGB con smartphone. Asimismo, se diseñaron dos nuevos sensores poliméricos para la cuantificación de betalaínas y la determinación de la capacidad antioxidante en remolacha, proporcionando metodologías rápidas, sencillas y de bajo coste. En el ámbito de la remediación ambiental, se desarrolló un film polimérico reactivo con lacasa inmovilizada capaz de degradar contaminantes de interés como el bisfenol A (BPA) y el colorante índigo carmín, demostrando la viabilidad de estos materiales como sistemas heterogéneos reutilizables para procesos de descontaminación. Finalmente, se diseñó un material polimérico multifuncional capaz de detectar y eliminar nitratos en aguas de consumo, integrando en un único dispositivo las funciones de monitorización y remediación. En conjunto, los resultados obtenidos demuestran la elevada versatilidad de los films poliméricos inteligentes como plataformas funcionales para la inmovilización de moléculas bioactivas y receptores químicos, así como su potencial para el desarrollo de materiales sostenibles destinados a aplicaciones analíticas, biotecnológicas y medioambientales. Fri, 09 Oct 2026 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/10259/12299 2026-10-09T00:00:00Z https://hdl.handle.net/10259/11602 Valorización sostenible de subproductos agroindustriales para la extracción de proteínas mediante fluidos subcríticos Barea Gómez, Pedro El aumento de la población mundial plantea la necesidad de desarrollar fuentes sostenibles de proteínas, dado que la producción alimentaria convencional resultará insuficiente. Este desafío, junto con la gestión de los residuos agroindustriales, impulsa la valorización de subproductos proteicos no aptos para el consumo directo. En esta Tesis Doctoral se estudian dos de ellos: la harina de pescado, procedente de la industria atunera, como fuente animal, y la okara, procedente de la elaboración de leche de soja y tofu, como fuente vegetal. Ambas biomasas conservan un elevado contenido proteico, lo que las hace idóneas para su valorización, además de contener compuestos bioactivos, como las isoflavonas de la okara, con potencial nutracéutico. El objetivo principal de esta Tesis es proponer tecnologías verdes basadas en fluidos presurizados para valorizar la fracción proteica de estos subproductos, sustituyendo procesos convencionales menos sostenibles. La hidrólisis con agua subcrítica (SWH) es la principal tecnología empleada. Se basa en el uso de agua en estado líquido a alta temperatura y presión, variables que son estudiadas además del tiempo de tratamiento y el gas presurizante. En este proceso se generan corrientes ricas en biocompuestos mediante la modificación de la temperatura de operación. La SWH se compara con otras tecnologías verdes innovadoras, como el tratamiento con microondas, ultrasonidos, enzimas y extracciones alcalinas a presión reducida. Los hidrolizados proteicos obtenidos se fraccionaron por tamaño molecular mediante membranas y se evaluaron sus propiedades tecno-funcionales. Además, se implementó un proceso en cascada para la biomasa vegetal, orientado a la recuperación de compuestos bioactivos previa a la extracción proteica. En conjunto, esta Tesis presenta estrategias para convertir subproductos ricos en proteínas en compuestos de alto valor, manteniendo un firme compromiso con la sostenibilidad ambiental y contribuyendo al desarrollo de enfoques de bioeconomía circular en el procesamiento de alimentos.; The growth of the world population highlights the need to develop sustainable protein sources, as conventional food production will become insufficient. This challenge, together with the management of agro-industrial residues, drives the valorization of protein-rich by-products not suitable for direct consumption. In this PhD Thesis, two of them are studied: fish meal, from the tuna industry, as an animal protein source, and okara, derived from the production of soy milk and tofu, as a plant-based source. Both biomasses retain a high protein content, making them suitable for valorization, and also contain bioactive compounds, such as the isoflavones in okara, with nutraceutical potential. The main objective of this Thesis is to propose green technologies based on pressurized fluids to valorize the protein fraction of these by-products, replacing less sustainable conventional processes. Subcritical water hydrolysis (SWH) is the main technology employed. It relies on the use of water in its liquid state at high temperature and pressure, variables that are studied along with the treatment time and the type of pressurizing gas. This process generates streams rich in biocompounds through the simple modification of the operating temperature. SWH is compared with other innovative green technologies, such as microwave, ultrasound, enzymatic, and alkaline extraction under reduced pressure. The protein hydrolysates obtained were fractionated by molecular size using membranes, and their techno-functional properties were evaluated. In addition, a cascade process was implemented for the plant biomass, intended for recovering bioactive compounds prior to protein extraction. Overall, this Thesis presents strategies to convert protein-rich by-products into valuable compounds while maintaining a strong commitment to environmental sustainability, contributing to the development of circular bioeconomy approaches in food processing. Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/10259/11602 2025-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/10259/11597 Tratamiento de aguas residuales de la fabricación de baterías plomo-ácido con óxidos e hidróxidos de magnesio y procesos biotecnológicos de sulfato-reducción Díez Ojeda, María Las aguas residuales procedentes de la fabricación de baterías de automoción plomo-ácido presentan valores extremadamente ácidos (pH en torno a 2) y concentraciones de plomo significativas, que es necesario reducir en más de un 80 % para ajustarse a los límites de vertido. El tratamiento más habitual de este tipo de efluentes se basa en la adición de álcalis con el fin de elevar el pH y precipitar el plomo en forma de hidróxido. Este proceso implica el empleo de altas cantidades de álcali (NaOH, CaCO3, etc), floculantes y reajustes finales de pH. En el presente proyecto se plantea la posibilidad de emplear óxidos e hidróxidos de magnesio obtenidos por calcinación (a distintas condiciones de temperatura y humedad) a partir de magnesita (MgCaCO3), y por otra parte procesos biotecnológicos anaerobios de sulfato-reducción empleando materia orgánica residual presente en aguas residuales de matadero.; Wastewater from the manufacture of batteries of lead acid automotive have extremely acidic values (pH about 2) and significant concentrations of lead, which is to be reduced by more than 80% to meet discharge limits. The most common treatment of such effluents is based on the addition of alkali to raise the pH and precipitate the lead in hydroxide form. This process involves the use of high amounts of alkali (NaOH, CaCO3, etc.), flocculants and final pH adjustments. In this project the feasibility of using magnesium oxides and hydroxides obtained by calcination (at different conditions of temperature and humidity) from magnesite (MgCaCO3), and moreover biotechnological processes of sulfate-reducing anaerobes using residual organic matter present in slaughterhouse wastewater. Thu, 01 Jan 2015 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/10259/11597 2015-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/10259/11082 Resultado funcional en reimplantes de miembro superior y calidad de vida Bueno de la Fuente, Andrea Victoria Las reimplantaciones de miembros superiores ofrecen la posibilidad de recuperar parte de la funcionalidad perdida. Esta intervención pretende, además de la preservación de la extremidad, la mejora en la calidad de vida del paciente, permitiéndole recuperar una mayor autonomía en sus actividades cotidianas. Con el objetivo de identificar los factores asociados a la funcionalidad tras el reimplante, así como los procesos de tratamiento y mejora de la cicatrización tras la intervención, se realizaron sendas búsquedas sistemáticas de acuerdo con las recomendaciones de la Declaración PRISMA. Se aborda también un estudio trasversal, descriptivo e inferencial en pacientes intervenidos de reimplante de miembro superior en el Hospital Universitario de Burgos. Para la recogida de datos se elaboró un cuestionario que incorpora diferentes escalas -test de Russel; DASH; SF12; así como variables sociodemográficas y médicas. Los resultados informan sobre tasas de ocupación tras la intervención, calidad de vida, satisfacción y funcionalidad tras la intervención.; This thesis provides information about quality of life and functioning after upper limb replantation, crucial aspects to patient satisfaction and prognosis after surgery. Significant occupancy rates were found after replantation, reflecting an improvement in quality of life, functionality and overall satisfaction. However, significant gaps in public rehabilitation service provision are identified. Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT https://hdl.handle.net/10259/11082 2025-01-01T00:00:00Z