Tesis doctorales DQA - KAS Doktoretza tesiak
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Publication Embargo Development of Ni/Lahexaaluminates from aluminum saline slags applied as catalysts in the dry reforming of methane(2021) Torrez Herrera, Jonathan Josué; Gil Bravo, Antonio; Korili, Sophia A.; Química Aplicada; Kimika AplikatuaThe general objective of this work is to study the synthesis methods, structural and morphological behavior of hexaaluminates and their performance as catalysts in the dry reforming reaction of methane from aluminum salt slags. Specific objectives: 1. Valorize the saline slag of aluminum and mitigate its polluting effect. 2. Obtaining an optimal method for the synthesis of hexaaluminates from salt slags. 3. Evaluation of the performance and applicability of catalysts in the dry reforming reaction. 4. Determination of the optimal operating parameters of the catalysts. 5. Determination of efficiency and comparison with catalysts synthesized with commercial precursors.Publication Open Access Reacciones de acoplamiento C-C activadas por nanopartículas y carbenos de paladio generados desde sales de piridina-imidazolio(2017) Sarobe Martínez, Íñigo; Martínez Merino, Víctor; Cornejo Ibergallartu, Alfonso; Química Aplicada; Kimika Aplikatua; Gobierno de Navarra / Nafarroako Gobernua; Universidad Pública de Navarra / Nafarroako Unibertsitate PublikoaEsta memoria aborda el estudio profundo de nuevos catalizadores activos en las reacciones de acoplamiento basados en complejos de Pd(II) con ligandos derivados de 1-(2-piridil)imidazol-2-ilideno y de nanopartículas de Pd(0) estabilizadas por ellos. Para ello, se sintetiza una batería de sales de 1-(2-piridil)imidazolio N3im-sustituidas, utilizando metodologías sostenibles y caracterizando por primera vez al completo todos sus protones y carbonos por técnicas mono y bidimensionales de RMN. Se establece un nuevo método de síntesis de complejos de Pd(II), que permite la obtención de complejos de tipo [PdBr2(LN,C)] o de [PdBr(LN,C)(LC)]Br, por simple control cinético o termodinámico de la reacción de las correspondientes sales de 1-(2-piridil)imidazolio con acetato de paladio(II) en etanol. Se estudia el mecanismo de dicha reacción tanto experimental como teóricamente y se propone un mecanismo avalado por cálculos mecano-cuánticos de alto nivel (B2-PLYP-D) que es perfectamente coherente con los datos experimentales. Se extiende esta metodología hacia la obtención de nanopartículas de Pd estabilizadas por dichas sales y su inmovilización en sílices para su uso en catálisis heterogénea. Para ello, se funcionalizan distintas sílices con sales de 1-(2-piridil)imidazolio, y complejos [PdX2(LN,C)] acompañados de nanopartículas de Pd. A efectos comparativos, también se han preparado nanopartículas de sílice funcionalizadas con propilaminas, o propildifenilfosfanos, y cargadas con nanopartículas de Pd. Se ensaya la actividad catalítica de los catalizadores obtenidos sobre las reacciones de acoplamiento C-C Mizoroki-Heck y Suzuki-Miyaura. Las nanopartículas obtenidas presentan una actividad catalítica muy superior a la de los complejos con valores de TOF superiores a los de la inmensa mayoría de catalizadores publicados para algunas de las reacciones estudiadas, y en general, nuestras sílices parecen superiores a la mayoría de las publicadas bajo condiciones de reacción similares, con una reciclabilidad excelente y un lixiviado metálico bajo. Finalmente se estudia el mecanismo de la reacción de acoplamiento Mizoroki-Heck catalizado por complejos [PdBr2(LN,C)], particularmente en los puntos más oscuros del mismo: los procesos de reducción de Pd(II) a Pd(0) tanto en el paso previo a iniciar el ciclo catalítico como al término del mismo. La conclusión principal, después de contrastar medidas de RMN, de ESI-HRMS y MALDI-TOF, así como de EXAFS sobre complejos relacionados, con cálculos B2-PLYP-D incluyendo la energía de solvatación es que los mecanismos publicados son demasiado simples y solo explican parte de los datos cinéticos. El mecanismo en fase homogénea probablemente conste de un entramado de equilibrios derivados de [(Acrη2)Pd0(μ-Br)2PdII(LC)2], como reservorio de las especies catalíticamente más activas.Publication Open Access Desarrollo de catalizadores de cobalto y rodio para la producción de gas de síntesis por oxidación parcial de metano(2017) Moral Larrasoaña, Ainara; Gandía Pascual, Luis; Bimbela Serrano, Fernando; Química Aplicada; Kimika AplikatuaLos procesos Gas-to-Liquid (GTL), basados en la transformación de gas natural en hidrocarburos sintéticos, son de gran interés para la valorización de los nuevos recursos que emergen actualmente fruto de la aparición de nuevos yacimientos y fuentes de gas natural no convencional (GNNC). La primera etapa del proceso GTL consiste en la conversión del CH4 en gas de síntesis, una mezcla de H2, CO y CO2, aunque también puede contener N2. Entre las distintas alternativas para producir gas de síntesis, la oxidación parcial de metano (OPM) resulta ventajosa, ya que se podrían suavizar considerablemente las condiciones de operación de las tecnologías industriales existentes, con el consiguiente ahorro económico y mejoras en seguridad. Con el fin de obtener altos rendimientos a gas de síntesis se requieren altas temperaturas y/o catalizadores adecuados. Así, el diseño del catalizador es clave para obtener una conversión de metano a gas de síntesis exitosa y eficiente. El objetivo de esta tesis ha sido el de desarrollar catalizadores de Co y Rh para llevar a cabo la reacción de oxidación parcial de metano (OPM) a gas de síntesis; pretendiendo avanzar asimismo en el conocimiento del desarrollo de esta importante reacción por vía catalítica. Para la consecución de este objetivo general, se han abordado diversos objetivos específicos: - conocer en mayor profundidad cómo se desarrolla la reacción sobre este metal desarrollando un estudio paramétrico de la influencia de las principales variables de operación sobre la conversión de metano, rendimiento a H2 y CO y estabilidad, así como un estudio cinético. En este contexto, entre los resultados más destacables de la tesis cabe destacar que el estudio cinético llevado a cabo ha permitido plantear un modelo cinético para la reacción de OPM, el cual permite describir de manera satisfactoria los resultados experimentales obtenidos y poder modelar adecuadamente el complejo esquema de la reacción global de OPM en base a la combinación de cuatro reacciones elementales sencillas, como son: la combustión de metano, el reformado de metano con vapor de agua, la reacción de desplazamiento del gas de agua reversa (RWGS) y la combustión de hidrógeno. - investigar el efecto de las condiciones de activación de catalizadores de Co así como del desarrollo de la propia reacción sobre el comportamiento catalítico con el fin de obtener información sobre el papel de la función metálica en el proceso de oxidación parcial. Para lograr una adecuada evolución de la reacción de OPM hacia la producción estable y prolongada en el tiempo de gas de síntesis resulta esencial mantener el Co en estado metálico durante el transcurso de la reacción y sobre todo en los instantes iniciales, que condicionan notablemente la estabilidad de los catalizadores. Ello delimita la ventana de condiciones de operación para la reacción de OPM catalítica y, concretamente, el intervalo óptimo de temperaturas de reacción, idealmente entre 700 y 800 oC. - Realizar un amplio estudio exploratorio considerando elementos básicos de la formulación del catalizador: naturaleza del soporte, método de preparación, incorporación de promotores del Co y del soporte, carga de metal, etc. con el fin de establecer las bases que guíen el diseño de un catalizador de Co para OPM. Los resultados obtenidos en los ensayos de actividad catalítica efectuados con un catalizador Co/Mg-Al preparado en el laboratorio por coprecipitación y calcinado a 500 oC se encuentran a la vanguardia del estado del arte en el arriba citado campo de investigación. Estos resultados mejoran ampliamente los existentes hasta el momento, permitiendo alcanzar conversiones de metano y selectividades hacia la producción de gas de síntesis muy próximas a las de los valores dictados por el equilibrio termodinámico de la reacción de OPM a 800 oC de manera estable y prolongada durante tiempos de reacción tan largos como 48 h y a GHSV tan elevadas como 1000 L N/(gcat•h). - Finalmente, también se ha planteado como objetivo explorar el papel de la OPM en la valorización del biogás mediante reformado para la obtención de gas de síntesis. Estrategias de reformado combinado de tipo “oxy-CO2” pueden constituir una opción interesante para la valorización de este recurso renovable cada vez producido en mayor volumen. En este sentido, el desarrollo de catalizadores de Rh en combinación con la introducción de pequeñas cantidades de oxígeno en la alimentación supone una estrategia exitosa que puede conducir a la viabilidad del proceso a escalas mayores si se logra desarrollar catalizadores de Rh con menores cargas en el catalizador que las utilizadas en esta tesis, esto es, contenidos de Rh inferiores al 0,5 % en masa del catalizador final.Publication Open Access Avances en la producción de biodiésel: etanolisis y nuevos catalizadores heterogéneos(2014) Reyero Zaragoza, Inés; Gandía Pascual, Luis; Arzamendi Manterola, María Cruz; Química Aplicada; Kimika AplikatuaLa síntesis convencional del biodiésel se realiza por transesterificación con metanol de los triglicéridos que constituyen los aceites vegetales en presencia de catalizadores básicos homogéneos. En esta tesis se estudian las implicaciones que supone: i) la sustitución de metanol de origen fósil por etanol para mejorar la sostenibilidad del biodiésel; ii) el empleo de catalizadores de tipo heterogéneo, tanto soportados como estructurados para poder ser reutilizados, simplificando además las etapas de purificación de los productos (biodiésel y glicerina) y reduciendo los costes de operación y el impacto ambiental del proceso. Se ha encontrado que las reacciones de metanolisis y etanolisis de triglicéridos presentan diferencias significativas ya que gracias a la mayor intersolubilidad de los diferentes compuestos, la etanolisis se desarrolla en un medio homogéneo mientras que la metanolisis es una reacción heterogénea bifásica. Se ha formulado un modelo cinético para la etanolisis de aceite de girasol catalizada por NaOH que incluye las tres etapas de la reacción de transesterificación como reacciones reversibles elementales y en el que las ecuaciones cinéticas incluyen de forma explícita la concentración de catalizador con orden de reacción 1. El modelo incluye el equilibrio de interconversión entre los aniones hidróxido y etóxido y reacciones de saponificación. El modelo permite describir la evolución con el tiempo de reacción de la conversión del aceite y de los rendimientos a los productos de reacción, incluyendo diglicéridos y monoglicéridos. También captura el fenómeno de agotamiento del catalizador por formación de jabones que se observa a bajas concentraciones iniciales de NaOH y relaciones molares etanol/aceite. Con respecto a los catalizadores heterogéneos másicos, el esfuerzo se ha centrado en el CaO y sus derivados como catalizadores de metanolisis. El CaO es muy sensible a la contaminación con el CO2 y la humedad atmosféricas, lo que provoca pérdida de su actividad. Además en la propia reacción se transforma en gliceróxido de calcio al reaccionar con el glicerol. El gliceróxido es activo en la reacción de metanolisis, pero también muy soluble en metanol lo que incrementa la contribución de catálisis homogénea. Se ha logrado sintetizar e identificar un nuevo compuesto activo en esta reacción, el glicerolato de Ca, que al ser muy poco soluble en metanol, se constituye en un buen candidato para el desarrollo de catalizadores heterogéneos de síntesis de biodiésel. El empleo de catalizadores estructurados supone un paso importante en las posibilidades de recuperación y reutilización del catalizador. Se han formulado series de catalizadores estructurados a base de monolitos metálicos e hidrotalcita Mg-Al y óxidos Ca-Ce. Los resultados catalíticos han sido buenos desde el punto de vista de la actividad, sin embargo, se han presentado problemas de estabilidad relacionados con la baja adherencia de la fase activa al sustrato. Lograr una mayor interacción Ca-Ce parece ser clave para mejorar la estabilidad.Publication Open Access Estudios en la síntesis estereoselectiva de feromonas: dominicalure, sitofilato, estegobiol(Universidad Pública de Navarra / Nafarroako Unibertsitate Publikoa, 1997) Razkin Lizarraga, Jesús; Gil Ruiz, Pilar; González Guerrero, Alberto; Química Aplicada; Kimika AplikatuaOptamos por estudiar la obtención de feromonas de insectos que constituyen plagas de gran importancia económica, como son tres familias de coleópteros que se alimentan de productos almacenados: bostríquidos, curculiónidos y anóbidos. Todos estos insectos constituyen plagas de distribución mundial que atacan los granos de cereal y otros productos almacenados y se consideran causantes de un 5-10% de pérdidas para agricultores, almacenes comerciales, industrias de procesado y consumidores. Desarrollando nuevas vías alternativas que sean económicamente más viables para su posible utilización práctica que las descritas hasta ahora, el objetivo del presente trabajo fue la preparación de las feromonas de los siguientes coleópteros, para las cuales eran escasas las síntesis descritas hasta ese momento en la literatura: Rhyzopertha dominica y Prostephanus truncatus , escarabajos barrenadores del grano almacenado (Bostrichidae); Sitophilus granarius, gorgojo del granero; Sitophilus oryzae y Sitophilus zeamais, gorgojos del arroz y el maíz, respectivamente (Curculionidae); Stegobium paniceum, escarabajo de almacén; Anobium punctatum, escarabajo del mueble y Lasioderma serricorne, escarabajo del tabaco (Anobiidae).Publication Open Access Materiales funcionales imprimibles para aplicaciones electrónicas(2017) Aresti Bartolomé, Maite; Gandía Pascual, Luis; Arzamendi Manterola, María Cruz; Odriozola, María Aranzazu; Maiza, Iñaki; Química Aplicada; Kimika AplikatuaLas técnicas de impresión inkjet presentan un gran potencial en el sector de la electrónica impresa, ya que permiten el depósito de materiales funcionales sobre sustratos de diferente naturaleza permitiendo fabricar dispositivos electrónicos en condiciones relativamente accesibles. Uno de los problemas más importantes a los que se enfrenta la tecnología inkjet es la escasa disponibilidad de tintas funcionales comerciales así como su elevado precio. Por ello, el objetivo primordial de esta tesis ha sido el desarrollo de rutas de síntesis de tintas funcionales para aplicaciones de electrónica impresa partiendo de nanopartículas comerciales. Se han formulado con éxito tres tipos de tintas funcionales con un contenido en sólidos del 20-30 %, con buena estabilidad y buen comportamiento en cabezales de impresión industriales: i) tintas conductoras y transparentes basadas en nanopartículas de óxido de indio y estafío (ITO); ii) tintas conductoras basadas en nanopartículas de cobre, como alternativa a las tintas de plata existentes en el mercado; iii) tintas aislantes basadas en nanoparticulas de zirconia. Los métodos de síntesis se han mostrado robustos por la buena reproducibilidad que se ha conseguido cuando se han preparado lotes por diferentes técnicos siguiendo el mismo procedimiento experimental. La distribución de tamaños de las nanopartículas comerciales resultó de gran importancia sobre la funcionalidad final de las películas impresas. La funcionalidad también dependió críticamente de los espesores depositados en húmedo y del proceso de secado/curado de las películas. Las condiciones de secado/curado deben garantizar la eliminación de los componentes orgánicos de las tintas así corno lograr la fusión parcial o sinterizado de las nanopartículas para dar lugar a películas homogéneas. Las tintas de ITO han mostrado propiedades similares a otras desarrolladas en la literatura e incluso superiores en algunos casos, por lo que presentan un gran potencial industrial. Las tintas de cobre han mostrado unas propiedades comparables a algunas tintas comerciales de plata, si bien la mayoría de estas últimas superan en prestaciones a las fonnuladas en este trabajo. En cuanto a las tintas de zirconia, han dado lugar a películas muy homogéneas, con acabados de gran calidad, buena capacidad de aislamiento y alta rigidez dieléctrica. No ha sido posible evaluar su constante dieléctrica. La funcionalidad de las tintas desarrolladas se ha validado mediante la fabricación de diferentes dispositivos e lectrónicos (capacitivos y resistivos) que incorporan sensores impresos mediante la tecnología inkjet empleando cabezales de impresión industriales sobre sustratos de vidrio y Kapton (poliimida).Publication Open Access Riesgos biológicos laborales: "ERBio", un nuevo método de evaluación teórica(2016) Aguilar Elena, Raúl; Martínez Merino, Víctor; Morchón García, Rodrigo; Química Aplicada; Kimika AplikatuaCon la elaboración de esta tesis doctoral, se ha investigado y analizado los agentes biológicos en el ámbito laboral, ya que hasta la fecha, aunque se han encontrado evidencias de extensa documentación, monografías y estudios sobre microorganismos, el mayor número de ellos están referidos a los estudios genéticos, bioquímicos, epidemiológicos tanto de 16 origen comunitario olvidándose de las patologías laborales. Es un estudio innovador en el conocimiento de la bioseguridad laboral y cuya fundamentación es, en definitiva, la de crear una herramienta de análisis teórico, un nuevo método, el método de evaluación de riesgos biológicos ERBio, según lo indicado por la normativa de referencia (Ley 31/1995 y R.D. 664/1997 puesto que la evaluación de riesgos biológicos debe ser considerada una actividad preventiva dentro de la prevención de riesgos laborales. En esta memoria se presenta el método de evaluación de riesgos biológicos ‘ERBio’ incluyendo la validación de los cuestionarios que sirven y complementan la utilización el método. La validación de los cuestionarios se ha realizado mediante un estudio de campo. En concreto, se han validado 3 cuestionarios, el de auditoría, el de riesgos generales (ambos contestados por 53 empresas) y el cuestionario de trabajadores (contestado por 518 trabajadores) obteniéndose valores de alfa de Cronbach superiores a 0,7 y valores del coeficiente de correlación de Pearson en las pruebas retest cercanos a 1 por lo que podemos concluir que los cuestionarios están validados y son homogéneos, fiables y estables en el tiempo. Este es un trabajo novedoso desde el punto de vista de la prevención de riesgos laborales, y más concretamente con los riesgos biológicos laborales, puesto que todos los cuestionarios, contestados tanto por las empresas como por los trabajadores, se han sometido a un análisis estadístico univariante y posteriormente a un análisis estadístico multivariante mediante técnicas de segmentación tipo CHAID para poder identificar segmentos y grupos de trabajadores y así poder crear perfiles de trabajadores expuestos a agentes biológicos.Publication Open Access Eliminación y valorización de CO₂ presente en efluentes gaseosos mediante adsorción y reformado seco de metano(2016) Garcés Polo, Siby Inés; Gil Bravo, Antonio; Korili, Sophia A.; Química Aplicada; Kimika AplikatuaEl objetivo general de esta tesis doctoral ha sido la realización de un estudio en adsorción de CO₂ y su utilización en la reacción de reformado de metano como investigación base en las estrategias de eliminación y valorización de CO₂ de efluentes gaseosos. El plan de trabajo desarrollado se enmarcó en dos amplias áreas de interés actual como son la captura y la valorización de CO₂. Las actividades realizadas para alcanzar el objetivo trazado se englobaron en cada uno de los capítulos de esta memoria: 1. Estudio comparativo de la capacidad y cinética de adsorción de CO₂ de materiales microporosos (Capítulo III y IV). 2. Preparación y caracterización de óxidos mixtos de Co, Fe y Ni derivados de hidrotalcita (Capítulo VI). 3. Adsorción de CO₂ en óxidos mixtos derivados de hidrotalcita a altas presiones y temperaturas (Capítulo V).Publication Open Access Nuevos catalizadores organometálicos de rutenio, cobre y plata con simetría C1 derivados de ligandos bi y tridentados(2015) Aranda Magallón, Coral; Martínez Merino, Víctor; Cornejo Ibergallartu, Alfonso; Química Aplicada; Kimika Aplikatua; Gobierno de Navarra / Nafarroako Gobernua: 2443/2009Esta tesis doctoral se enmarca dentro del campo de la Química Sostenible, intentando, en la medida de lo posible, seguir los principios en los que esta se basa. En particular, se centra en el campo de la catálisis tomando como punto de partida la necesidad de crear sistemas catalíticos más robustos y selectivos que permitan además minimizar el lixiviado del metal. Una estrategia para minimizar el lixiviado puede basarse en el uso de ligandos con mayor energía de enlace con el metal, pero sin aportar mayor densidad electrónica que el pybox para no perder enantioselectividad. En este sentido, los ligandos incluyendo átomos de carbono carbénicos como átomos coordinantes pueden ser buenos candidatos. De hecho, este será el núcleo central de la tesis: Diseñar, preparar, ensayar como catalizadores en reacciones test y optimizar complejos metálicos de nuevos ligandos bi y tri dentados basados en 1-(2-piridil)imidazol-2-ilideno convenientemente funcionalizados. Estos ligandos los describimos genéricamente como carbenos N-heterocíclicos acoplados a piridinas, o NHC-piridínicos. Todos los nuevos ligandos diseñados presentan simetría C1 por lo que transportan menos información quiral que los sus antecesores pybox de simetría C2. Este hecho los hace atractivos desde el punto de vista económico aunque obliga a controlar más el entorno del centro catalítico para conseguir la enantiodiferenciación en el transcurso de las reacciones estudiadas. Los ligandos se han empleado para formar complejos de rutenio(II), cobre(I) y plata(I) en función de su adecuación estéreo-electrónica. Estos complejos se han valorado como catalizadores tanto en las reacciones ACP, como en la inserción de carbenos sobre enlaces C-H, la polimerización de THF y las reacciones de transferencia de hidrógeno. El estudio se ha completado con el análisis de los mecanismos de reacción de las reacciones involucradas, bien a nivel computacional mediante métodos DFT o bien a nivel experimental, con el objeto de mejorar y en su caso optimizar el diseño de los propios catalizadores.Publication Open Access Design and fabrication of nanostructures for enhaced light absorption in silicon(2015) Domínguez Fernández, Sagrario; Pérez Conde, Jesús; Bravo Larrea, Javier; Química Aplicada; Kimika Aplikatua; Gobierno de Navarra / Nafarroako Gobernua: IIM13156.RA1; Gobierno de Navarra / Nafarroako Gobernua: IIQ14598.RI1; Gobierno de Navarra / Nafarroako Gobernua: IIB0671109.RS1Nanostructures are being widely studied in the scientific community for many different applications because they present novel properties different from those observed in matter at the macroscale. For example, electromagnetic waves interact in an unusual way with periodic nanostructures with sizes in the order of magnitude of the wavelength. Structures with periods in the nanoscale can indeed manage light in the ultraviolet, visible and near infrared regions of the electromagnetic spectrum. In this work, we use periodic nanostructures to control the optical properties of Si, since it is one of the most common elements in the world and also one of the most used materials in the industry. We focus on the light reflection at Si surface, which is an important limitation in optoelectronic devices nowadays. This thesis is organized in two different parts. First, we present the optimization and fabrication of periodic nanostructures to maximize light absorption in photovoltaic cells. We have fabricated periodic structures on both polished and unpolished Si substrates, which have been successfully integrated in solar cells following standard industrial processes. In the second part, we explain the fabrication and optical characterization of ultrahigh aspect ratio nanocones for more broadband applications.Publication Open Access Síntesis y caracterización de xerogeles silíceos híbridos (RTEOS/TEOS; R=P, Ph). Separación y purificación de gases mediante cromatografía(2016) Moriones Jiménez, Paula; Echeverría Morrás, Jesús; Garrido Segovia, Julián José; Química Aplicada; Kimika AplikatuaEsta investigación aborda la síntesis de materiales híbridos mediante proceso sol-gel utilizando diferentes condiciones de síntesis como el pH, temperatura y proporción precursor-disolvente obteniendo una amplia variedad de materiales con diferentes estructuras, morfologías y texturas. El objetivo general es determinar el efecto de la relación molar de RTEOS (R = PTEOS, PhTEOS), en las propiedades estructurales y texturales de los xerogeles híbridos sintetizados a pH 4,5 y pH 10 con y sin adición de fluoruro de amonio mediante proceso sol-gel. Los objetivos específicos son los siguientes: (a) determinar los tiempos de gelificación de los xerogeles; (b) evaluar los cambios morfológicos y estructurales debidos a la incorporación del grupo orgánico (propil o fenil), la estabilidad térmica y la textura de los xerogeles; y (c) aplicar los xerogeles sintetizados con 20, 40 y 70% PhTEOS a pH = 10 a cromatografía para la separación de mezclas binarias de gases.Publication Open Access Procesados de combustibles en microrreactores para la producción de H2: estudio mediante dinámica de fluidos computacional (CFD)(2015) Uriz Doray, Irantzu; Arzamendi Manterola, María Cruz; Gandía Pascual, Luis; Química Aplicada; Kimika AplikatuaEl principal objetivo que se plantea en esta memoria de tesis doctoral es el desarrollo de modelos CFD que permitan analizar los fenómenos que gobiernan el funcionamiento de reactores de microcanales de pared catalítica en las reacciones en fase gaseosa implicadas en los procesos de obtención de hidrógeno y gas de síntesis mediante reformado de metano y alcoholes. Los modelos CFD deben ser lo más representativos posible del comportamiento de estos microrreactores, para que así puedan ser útiles de cara a la mejora del diseño de estos dispositivos y en la exploración de su comportamiento bajo diferentes condiciones de operación. Junto con este objetivo global se plantean una serie de objetivos parciales: - Implementación en los códigos CFD de las ecuaciones cinéticas de las distintas reacciones objeto de estudio. - Estudio del efecto de la dimensión característica de los microcanales y estudio paramétrico de los diferentes procesos. - Estudio hidrodinámico del comportamiento de los sistemas de distribución del fluido en los microcanales. - Integración térmica de procesos en los microrreactores. - Análisis de la influencia de las pérdidas de calor. La investigación que se ha llevado a cabo durante este periodo de tesis doctoral ha dado lugar por el momento a 6 publicaciones científicas que se desglosan en 5 artículos en revistas indexadas en el JCR-Sci (Journal Citation Report, Science Edition) y un capítulo de libro. Los artículos se encuentran publicados en revistas situadas en el primer cuartil dentro de la categoría de Ingeniería Química y, en su conjunto, han recibido 43 citas (Web of Science, Thomson Reuters) hasta el momento en que se ha redactado esta memoria. Mi contribución a estos trabajos ha consistido en la elaboración de los modelos CFD de los microrreactores así como el estudio mediante simulación de la influencia de las condiciones de operación y de la dimensión característica en su comportamiento (análisis y discusión de resultados). Para elaborar estos modelos, ha sido necesario construir las geometrías de los modelos y discretizarlas. Así mismo, seleccionar los métodos de cálculo numérico, incluyendo la implementación de las ecuaciones cinéticas de las reacciones implicadas. Los resultados de las simulaciones se han comparado, cuando ha sido posible, con resultados experimentales de colegas de otros grupos de investigación con los que se mantienen colaboraciones, o bien con resultados publicados en la literatura. En cuanto al trabajo realizado en la elaboración del capítulo de libro, mi trabajo ha consistido en la realización de la revisión bibliográfica. En el capítulo 2 se recoge una reproducción de estos artículos con indicios de su calidad. En el capítulo 3 se presentará un resumen de los resultados más sobresalientes alcanzados. En el capítulo 4 se recogen las conclusiones del estudio. Finalmente, en el Anexo se recopilan algunos detalles de los modelos CFD desarrollados.