oferta de trabajos de fin de máster. curso 2021-22
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Máster en Ciencia y Tecnología de Nuevos Materiales
Oferta de Trabajos de Fin de Máster. Curso 2021-22
En rojo los alumnos asignados provisionalmente en la segunda fase desde el 8 de noviembre al 26 de noviembre
Nº Título Tutores emails de contacto Alumno
asignado
1 Materiales particulados con luminiscencia
persistente.
Ana Isabel Becerro Nieto
Mª Dolores Alcalá González
Manuel Ocaña Jurado
María Hiedra
Acosta Rivera
2 Pirólisis de residuos agrícolas: efecto del
tamaño de partícula en la producción de
biochar.
Pyrolysis of agricultural residues: effect of the
particle size on the biochar production.
Francisca Romero Sarria.
José Manuel Córdoba Gallego.
Manuel Jesús
García Martín
3 Electrohilado de sistemas poliméricos con
incorporación de nanopartículas metálicas.
Electrospinning of polymeric systems with the
addition of metallic nanoparticles
Alberto Romero García
Marcela Martínez Tejada
Francisco
Javier
Echegoyán
Delgado
4 Reforzamiento de bioplásticos de proteína
de guisante mediante entrecruzamiento
enzimático.
Reinforcement of pea protein-based
bioplastics via enzymatic crosslinking.
Víctor Manuel Pérez Puyana
Marcela Martínez Tejada
Pablo Cuartero
García
5 Catalizadores basados en redes metal-
orgánicas (MOFs) para hidrogenación de
CO2
Novel Metal-Organic Frameworks (MOFs)-
based catalysts for CO2 hydrogenation.
Laura Pastor Pérez [email protected] Alejandro
Pinzón Peña
6 Ajuste de difractogramas mediante el
método de Rielvetd desde Excel.
Fátima Ternero Fernández
Juan Manuel Montes Martos
Máster en Ciencia y Tecnología de Nuevos Materiales
Fitting of diffractograms using the Rielvetd
method from Excel
7. Caracterización de diferentes arquitecturas
de TiO2 sensibilizadas con un colorante
orgánico novedoso diseñado para operar a
baja intensidad en celdas solares
sensibilizadas con colorante. Aplicación en
interiores.
Characterisation of different TiO2
architectures sensitised with a new organic
dye designed to operate at low light intensity
in dye-sensitised solar cells. Indoor
applications.
Anna Dimitrova Penkova,
Juan Antonio Anta Montalvo
Renán Andrés Escalante Quijano
Patricia
Sánchez
Fernández
8. Desarrollo de recubrimientos
nanoestructurados con control de la
estequiometria TiO2-TiO2-x para
aplicaciones fotocatalíticas
Development of nanostructured coatings with
control of TiO2-TiO2-x stoichiometry for
photocatalytic applications
Ana Maria Beltrán Custodio
M. Asunción Fernández Camacho
Gisela M. Arzac di Tomaso
9. Catalizadores de carbón dopado con N
producidos a partir de quitosano para la
reacción de deshidrogenación del ácido
fórmico.
Chitosan derived N-doped carbon catalysts for
formic acid dehydrogenation reaction.
Marcela Martínez Tejada
Miguel A. Centeno Gallego
Maria
Andrades
García
10. Isomerización/oxidación de moléculas
plataforma sobre catalizadores basados en
óxido de manganeso.
Cristina Megías Sayago
Svetlana Ivanova
Débora Álvarez
Hernández
Máster en Ciencia y Tecnología de Nuevos Materiales
Isomerization/Oxidation of platform
molecules on manganese oxide catalysts.
11. Diseño de catalizadores basados en
estructuras zeolíticas para la carbonilación
de metanol.
Design of zeolites-based catalysts for
methanol carbonylation.
Luis F. Bobadilla [email protected]
Melania
Serrano Cruz
12. Desarrollo de Catalizadores para
CLEVER-BIOFUELS
Catalysts design for CLEVER-BIOFUELS /
Tomás Ramírez Reina [email protected] Sergio Carrasco
Ruiz
13. Catalizadores heterogéneos para la
producción de ácido succínico a partir de
ácido levulínico.
Heterogeneous catalysts for succinic acid
production from levulinic acid.
Marcela Martínez Tejada
María Isabel Domínguez
Luis Alejandro
Arriaga
Arellano
14. Construcción y puesta a punto de un
reactor de plasma de arco deslizante.
Fabrication, characterization and
commissioning of a gliding arc plasma
reactor.
Víctor López Flores
Manuel Oliva Ramírez
Alejandro
Zurita
Caballero
15. Procesado y degradación hidrotermal de
composites de circona con refuerzo de
nitruro de boro 2D.
Processing and hydrothermal degradation of
zirconia composites with 2D boron nitride as
filler
Ana Morales Rodríguez
Rosalia Poyato Galán
Sixto Sánchez
Moreno
16. Fabricación de piezas porosas de una
aleación TiNbTa para la infiltración de
hidrogel de base biopolimérica como
potencial medio para la mejora de la
Ernesto Chicardi Augusto
Alberto Romero García
Víctor M. Pérez Puyana
Jennifer Crespo
Palenzuela
Máster en Ciencia y Tecnología de Nuevos Materiales
osteointegración y transporte vehicular
localizado en implantes óseos.
Fabrication of porous pieces of a TiNbTa
alloy for the infiltration of biopolymeric-based
hydrogel as a potential medium for the
improvement of osseointegration and
localized vehicular transport in bone implants.
17. Fabricación y caracterización fotovoltaica
de celdas solares de perovskita
Fabrication and characterization of perovskite
solar cells
Laura Caliò
Hernán Míguez
Felipe Gutiérrez Mora
18. Emisión de luz en semiconductores para
aplicaciones en optoelectrónica
Light emisión in semiconductors for
applications in optoelectronics
Juan Galisteo
Hernán Míguez
Felipe Gutiérrez Mora
juan.galisteo@ csic.es
19. Optimización de recubrimientos
luminiscentes de perovskita para LEDs
Optimization of luminescent coatings for
LEDs
Mauricio Calvo
Hernán Míguez
Felipe Gutiérrez Mora
20. Diseño y caracterización de materiales
emisores nanoestructurados para el control
espectral y direccional de la radiación
saliente.
Design and characterization of nanostructured
light emitting materials for spectral and
directional control over the outgoing
radiation.
Gabriel Lozano
Hernán Míguez
Felipe Gutiérrez Mora
g.lozano@ csic.es
Manuel
Romero
Aguilar
21. Medida directa de efectos calóricos para
refrigeración energéticamente eficiente.
Victorino Franco García
Jia Yan Law
[email protected] Jorge Revuelta
Losada
Máster en Ciencia y Tecnología de Nuevos Materiales
Direct measurement of caloric effects for
energy efficient refrigeration
22. Análisis cuantitativo del escalado universal
del efecto magnetocalórico.
Quantitative analysis of the universal scaling
of the magnetocaloric effect
Victorino Franco García
Luis Moreno García
23. Puesta a punto de un proceso de deposición
de capas atómicas para el desarrollo de
nanoestructuras y dispositivos funcionales.
Optimization of an atomic layer deposition
process for the development of nanostructures
and functional devices
Angel Barranco Quero
Juan Ramón Sánchez Valencia
Vanda Godinho
24. Puesta a punto de una fuente de
nanopartículas por condensación en fase-
gas: síntesis, caracterización e integración
en dispositivos SERS.
Application of a vapor phase condensation
technology for the synthesis of plasmonic
nanoparticles: synthesis, characterization and
integration in SERS devices.
Victor Rico
Vanda Godinho
25. Estudio teórico del campo electrostático
interno en capas delgadas de ZnO
policristalino en fase wurtzita: influencia de
los factores estructurales.
Theoretical study of the internal electrostatic
field in thin layers of polycrystalline ZnO in
wurtzite phase: influence of structural factors
Jorge Budagosky
Ana Isabel Borrás Martos
Víctor López Flores
26. Desarrollo de láminas delgadas y
nanoestructuras de NiOx por magnetron
Lidia Contreras
Jorge Gil Rostra
Víctor López Flores
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sputtering como contacto selectivo en
celdas solares de perovskita.
Development of NiOx thin films and
nanostructures by magnetron sputtering as
selective contact in perovskite solar cells
27. Desarrollo de nanogeneradores híbridos
piezo-piroeléctricos para la alimentación de
dispositivos electrónicos portátiles.
Development of hybrid piezo-pyroelectric
nanogenerators for the supply of portable
electronic devices
Francisco Javier Aparicio Rebollo
Víctor López Flores
28. Materiales biomórficos para
almacenamiento de Energía.
Biomorphic Materials for Energy Storage
Esperanza Pavón Gonzalez
Mª Dolores Alba Carranza
Joaquín Ramírez Rico
29. Preparación y Caracterización de
Materiales para la eliminación de
contaminantes emergentes.
Preparation and Characterization of Materials
for the elimination of emerging pollutants
Juan Pedro Holgado Vázquez
Alfonso Caballero Martínez
30. Estudio de nanoemulgeles formulados con
extracto de alga y de su interacción
superficial con estabilizantes inorgánicos.
Study of nanoemulgels formulated with algae
extract and their surface interactions with
inorganic stabilizers.
Nuria Rendón Márquez
Antonio Sánchez Coronilla
Jenifer Santos García
Rafael
Monedero
Martín
31. Caracterización morfológica y
microestructural de semiconductores de
lámina delgada.
Morphological and microstructural
characterization of thin film semiconductors.
Joaquín Ramírez Rico
José María Delgado Sánchez
Rafael Ceballos
González
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32. Cerámicas conductoras protónicas para
tecnologías de hidrógeno.
Proton-conducting ceramics for hydrogen
technologies.
Joaquín Ramírez Rico
33. Estudio de la resistencia a la oxidación de
materiales compuestos cerámica-metal
desarrollados mediante procesos
pulvimetalúrgicos.
Oxidation resistance study of ceramic-metal
composites developed by powder metallurgy
processes.
Ernesto Chicardi Augusto
34. Preparación de electrocerámicas densas
mediante Sinterizado Flash.
Preparation of dense electroceramics by Flash
Sintering
Pedro Enrique Sánchez Jiménez
Luis. A. Pérez Maqueda
35. Preparación de materiales avanzados para
almacenamiento de energía mediante
sinterizado “Flash”.
Preparation of advanced materials for energy
storage by Flash Sintering.
Antonio Perejón Pazo
Pedro Enrique Sánchez Jiménez
36. Desarrollo de óxidos magnéticos de alta
entropía producidos mediante sinterizado
flash reactivo.
Development of high entropy magnetic oxides
produced by reactive flash sintering,
Antonio Perejón Pazo
Alejandro F. Manchón Gordón
Gabriel
Eduardo
Almanza
Vergara
37. Sistemas cíclicos para almacenamiento
termoquímico de energía.
Cyclic systems for thermochemical energy
storage.
Antonio Perejón Pazo
Pedro Enrique Sánchez Jiménez
Mónica Salazar
Lago
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38. Propiedades mecánicas de cerámicos de
alta entropía.
Mechanical properties of high entropy
ceramics
Rafael Cano Crespo
Diego Gómez García
39. Desarrollo de nanovectores para la terapia
y diagnóstico del cáncer de próstata.
Development of nanovectors for the therapy
and diagnosis of the prostate cancer.
Alberto Escudero
Noureddine Khiar
40. Síntesis y funcionalización de
nanopartículas multifuncionales basadas en
tierras raras con potencial aplicación como
agentes de diagnóstico en terapias
anticancerosas.
Synthesis and functionalization of
multifunctional rare earth based nanoparticles
with potential applications as diagnosis agents
in anticancer therapy.
Alberto Escudero
Manuel Pernía
41. Nanosistemas autoensamblados para la
detección e inhibición de entrada del
SARS-CoV-2.
Self-assembled nanosystems for the detection
and inhibition of SARS-CoV-2 entry,
Noureddine Khiar
Alberto Escudero
42. Comportamiento tribo-mecánico de
materiales cerámicos avanzados.
Tribo-mechanical behavior of advanced
ceramic materials.
Rafael Cano Crespo.
Luisa Marleny Rodríguez Albelo. Yadir Torres Hernández.
43. Conductividad térmica de nanotubos de
carbono.
Thermal conductivity of carbon nanotubes.
Francisco Luis Cumbrera
Hernández.
Rafael Cano Crespo.
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44. Estudio de tribología de composites de
circona cúbica con óxido de grafeno
reducido.
Tribological study of reduced graphene oxide
/ cubic zirconia composites
Felipe Gutiérrez Mora
Ana Morales Rodríguez
45. Aleaciones de titanio beta porosas
recubiertas con biopolímeros compuestos
con actividad terapéutica.
Porous beta titanium alloys coated with
composite biopolymers with therapeutic
activity.
Yadir Torres Hernández.
Ana Alcudia Cruz
Ernesto Javier
Delgado Puyol
46. Gliconanopartículas basadas en sílice para
aplicaciones biomédicas: desde el sistema
inmunológico hasta enfermedades
infecciosas.
Silica-based glyconanoparticles for
biomedical applications: from immune system
to infection diseases.
Celia Maya Díaz
Francisco Javier Rojo Marcos
Francisco Javier Ramos Soriano
Carmen Pérez
Alonso
Otros TFM con empresa o acuerdo Erasmus
47. Compuestos cerámicos avanzados con
materiales nanoestructurados
bidimensionales para aplicaciones
tribológicas.
Advanced ceramic composites with two-
dimensional nanostructured materials for
tribological applications.
Rosalia Poyato
Ángela Gallardo
Rocio Moriche Tirado
Morganne
Pennet
48. Desarrollo de Nitinol por tecnología LPBF
Nytinol development by LPBF technology Antonio Periñan Butrón
Marcela Martínez Tejada
Daniel Hervás
Rodríguez
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49. Desarrollo de algoritmo de simulación para
caracterización de materiales mediante
radiografía digital.
Development of a simulation algorithm for
material characterization through digital
radiograph.
Sergio González López
José María Gallardo
Celia Vilches
Breve resumen:
1. Materiales particulados con luminiscencia persistente.
La luminiscencia persistente es el fenómeno por el cual algunos materiales emiten luz durante largos periodos de tiempo tras apagar la fuente de
excitación. Este fenómeno hace que dichos materiales sean muy útiles en diversas aplicaciones, desde la nanomedicina a la señalización en la
oscuridad pasando por la lucha contra la falsificación. Para muchas de estas aplicaciones, y muy especialmente para su uso en nanomedicina, es
necesario que el material se encuentre en forma de partículas de tamaño nanométrico que sean homogéneas en forma y tamaño y que no presenten
toxicidad. El proyecto que el participaría el estudiante de TFM contempla tanto la síntesis de nanopartículas con luminiscencia persistente como
su caracterización morfológica y estructural y el estudio de sus propiedades ópticas.
2. Pirólisis de residuos agrícolas: efecto del tamaño de partícula en la producción de biochar.
Los biocarbones, con gran variedad de aplicaciones (fertilizante/aditivo, adsorbentes, catalizadores o soportes catalíticos, etc.), se obtienen
mediante pirolisis de biomasa. Las condiciones de operación y la biomasa de partida determinan el rendimiento a biocarbón y las propiedades del
mismo. En este trabajo, se prepararán biocarbones mediante pirolisis de tres tipos restos agrícolas. Se analizará la influencia del tipo de biomasa y
del tamaño de partícula del material de partida sobre el rendimiento y las propiedades del biocarbón obtenido. Entre las propiedades más importantes
están, la superficie específica, la distribución de tamaño de poro, la naturaleza de los posibles grupos funcionales en superficie o el contenido en
poliaromáticos.
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3. Electrohilado de sistemas poliméricos con incorporación de nanopartículas metálicas.
El presente trabajo consiste en el desarrollo de membranas poliméricas de nanofibras mediante la técnica de electrohilado con la incorporación de
nanopartículas fabricadas mediante métodos químicos y verdes. Se evaluarán las composiciones, condiciones de procesado y se determinarán las
propiedades mecánicas, morfológicas, funcionales, biológicas así como la biodegradabilidad de los sistemas desarrollados.
4. Reforzamiento de bioplásticos de proteína de guisante mediante entrecruzamiento enzimático.
Los bioplásticos son una alternativa prometedora a los plásticos convencionales pues son envases biodegradables que conseguirían evitar la
acumulación de plástico. Sin embargo, debido a sus limitadas propiedades necesitan tratamientos adicionales para poder llegar a competir con los
plásticos convencionales, destacando el reforzamiento enzimático ya que, por lo general, no genera problemas de toxicidad. Por tanto, el objetivo
general de este trabajo consiste en desarrollar bioplásticos con entrecruzamiento enzimático y evaluar sus propiedades mecánicas, morfológicas y
funcionales.
5. Catalizadores basados en redes metal-orgánicas (MOFs) para hidrogenación de CO2.
Este trabajo de fin de master tiene como objetivo la síntesis de catalizadores basados en redes metal-orgánicas (MOFs) y su evaluación en
hidrogenación de CO2. Esta investigación incluye las síntesis solvotermal de materiales bimetálicos de la familia de MOFs BTC, la caracterización
fisicoquímica por técnicas como DRX, SEM, isotermas de nitrógeno a -196 ºC y RTP-H2; además de la evaluación catalítica de los materiales en
la hidrogenación de CO2.
6. Ajuste de difractogramas mediante el método de Rielvetd desde Excel.
Implementar un procedimiento en VBA (el intérprete de Excel) capaz de efectuar el análisis y ajuste mediante el método de Rietveld de los
difractogramas obtenidos a partir de materiales de varias fases. Los resultados obtenidos por el programa desarrollado serán contrastados con los
obtenidos por paquetes comerciales. Se analizará el alcance y las limitaciones de esta vía de trabajo. El trabajo se apoyará en estudios previos
realizados por algunos investigadores.
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7. Caracterización de diferentes arquitecturas de TiO2 sensibilizadas con un colorante orgánico novedoso diseñado para operar a
baja intensidad en celdas solares sensibilizadas con colorante. Aplicación en interiores.
En este estudio concretamente se emplean distintas arquitecturas de dióxido de titanio (TiO2) sensibilizadas con un colorante orgánico codificado
como 6RK1. La caracterización de estos dispositivos se realiza con fuentes de iluminación similares a las usadas comúnmente en los distintos
edificios y van a ser comparadas con una celda dye estándar cuyo colorante se basa en un complejo de rutenio (N719). El objetivo de dicho estudio
es la fabricación y obtención de un dispositivo DSSC sostenible que consiga ser eficiente en condiciones de iluminación de interior.
8. Desarrollo de recubrimientos nanoestructurados con control de la estequiometria TiO2-TiO2-x para aplicaciones fotocatalíticas.
El dióxido de titanio, de color blanco, es un excelente fotocatalizador ampliamente utilizado para la eliminación de contaminantes en agua o el
fotoreformado de alcoholes para producir H2. Su actividad fotocatalítica está no obstante limitada al rango del UV del espectro solar. El desarrollo
de los llamados óxidos de Ti negros (o coloreados) ha permitido mejorar la absorción del espectro solar y la actividad catalítica. En este trabajo se
estudiará la aplicación de la técnica pulverización catódica para la fabricación de láminas delgadas por “sputtering” de Ti en plasma de O2/Ar con
estequiometría controlada y su aplicación a la fabricación de nanoestructuras tipo TiO2-TiO2-x características del “black titania”.
9. Catalizadores de carbón dopado con N producidos a partir de quitosano para la reacción de deshidrogenación del ácido fórmico
Se prepararán soportes carbonosos con nitrógeno en su estructura por pirólisis usando quitosano como principal fuente prima de carbono. A partir
de ellos se generarán catalizadores de paladio dopados con hierro. Todos los sólidos (soportes y catalizadores) serán caracterizados estructuralmente
y evaluados en la reacción de producción de hidrógeno a partir de la deshidrogenación del ácido fórmico en medio acuoso.
10. Isomerización/oxidación de moléculas plataforma sobre catalizadores basados en óxido de manganeso.
Síntesis y caracterización de óxidos de manganeso de distintas estructuras y morfologías. Aplicación en reacciones de isomerización de glucosa a
fructosa y en oxidación de 5-hidroximetilfurfural (HMF) a ácido 2,5-furandicarboxílico.
11. Diseño de catalizadores basados en estructuras zeolíticas para la carbonilación de metanol.
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En este trabajo se pretende llevar a cabo un estudio de la reacción de carbonilación de metanol para producir ácido acético mediante la utilización
de catalizadores sólidos basados en estructuras zeolíticas. Para ello se prepararán una serie de zeolitas dopadas con metales de transición y serán
caracterizadas utilizando múltiples técnicas como FTIR, Raman, XRD, NMR, etc… Los materiales preparados serán ensayados en la reacción.
Además, mediante técnicas in situ/operando se estudiará el mecanismo de la reacción sobre la superficie de los sólidos.
12. Desarrollo de Catalizadores para CLEVER-BIOFUELS
CLEVER-BIOFUELS proposes a revolutionary approach to synergise bio-oil upgrading and Green House Gases (GHG) emissions abatement,
setting the grounds for a sustainable chemical technology: waste to fuels/chemicals. In this project we aim to develop novel biomass-derived routes
to produce deoxygenated aromatic hydrocarbons – highly important chemical compounds in the biofuels and biochemical industries – from lignin-
derived bio-oil via designing of advanced catalysts for the H2-free hydrodeoxygenation (HDO) process. Within the framework of CLEVER-
BIOFUELS this TFM project will be focused on the synthesis, design and characterisation of multifunctional catalysts for the upgrading of
oxygenated hydrocarbons via H2-free HDO processes. The student will work on high pressure batch reactors and will conduct multiple
characterisation techniques including XRD, Raman, SEM-EDX, TEM, TPR, TPO, etc in order to establish activity-structure correlations to identify
the best performing catalytsts for biofuel generation through new HDO processes.
13. Catalizadores heterogéneos para la producción de ácido succínico a partir de ácido levulínico.
El objetivo principal del presente trabajo es explorar posibles catalizadores heterogéneos de oxidación basados principalmente en V, W, Mn y/o
Ru, buscando aquel que resulte eficiente, económico, estable y selectivo en la reacción de oxidación de ácido levulínico a ácido succínico y que, a
su vez, sea respetuoso con el medio ambiente. Para el catalizador que reúna dichas características se optimizarán las variables del proceso (tiempo,
temperatura, relación ácido levulínico /catalizador y oxidante/catalizador) y, finalmente, éste mismo se estructurará para garantizar una mejor
separación del medio de reacción, comparando sus prestaciones catalíticas con el sistema en polvo.
14. Construcción y puesta a punto de un reactor de plasma de arco deslizante.
El trabajo consistirá en el diseño, montaje, puesta a punto y caracterización de un reactor de plasma de arco deslizante (gliding-arc). Se realizará
una caracterización eléctrica y espectroscopia de los plasmas generados bajo diferentes condiciones de operación (voltajes aplicados y frecuencias
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de la señal eléctrica de alimentación) y flujo de gases. Como aplicación, se pretende usar este reactor para llevar a cabo dos procesos químicos de
gran interés medioambiental, como son la síntesis de amoniaco y la producción de hidrógeno.
15. Procesado y degradación hidrotermal de composites de circona con refuerzo de nitruro de boro 2D.
En este trabajo se estudiará el efecto del nitruro de boro 2D como barrera de humedad en la degradación hidrotermal de composites con matriz de
circona. Estas nanoestructuras son muy prometedoras para impedir la pérdida de resistencia mecánica de la matriz en presencia de humedad
(envejecimiento hidrotermal), lo que facilitaría la utilización de estos composites en implantes dentales o prótesis. La cinética de degradación se
estudiará mediante ensayos de envejecimiento acelerados en autoclave. Se evaluará el cambio en las fases en los compuestos tras cada ensayo
mediante difracción de rayos X, y se inspeccionará el daño microstructural asociado al envejecimiento mediante microscopía electrónica.
16. Fabricación de piezas porosas de una aleación TiNbTa para la infiltración de hidrogel de base biopolimérica como potencial
medio para la mejora de la osteointegración y transporte vehicular localizado en implantes óseos.
Para la mejora de la osteointegración de biomateriales metálicos se emplean materiales porosos y de bajo módulo elástico como las aleaciones de
titanio que reduzcan el efecto de apantallamiento de tensiones. A su vez, la funcionalización o recubrimiento de superficies con materiales que
aumenten su bioactividad es otra vía igualmente empleada. En este trabajo se presente explorar la mejora de la osteointegración mediante varios
enfoques sinérgicos, como la fabricación de materiales porosos de bajo módulo elástico, basados en una aleación TiNbTa, así como mediante la
infiltración de un polímero biodegradable en la estructura porosa del material fabricado.
17. Fabricación y caracterización fotovoltaica de celdas solares de perovskita
El trabajo consistirá en la preparación de materiales semiconductores con estructura perovskita y composición híbrida orgánico-inorgánica, así
como su ensamblaje en una celda solar de alta eficiencia, que será posteriormente caracterizada.
18. Emisión de luz en semiconductores para aplicaciones en optoelectrónica.
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El trabajo consistirá en el análisis de la fotoemisión de semiconductores de tipo perovskita en función de su composición, de su tamaño (nano,
micro) y del entorno en el que se encuentran. Se emplearán técnicas de caracterización óptica avanzada (espectroscopías ultra-rápidas de emisión
y absorción así como microscopías de imagen por luminiscencia con súper-resolución) para entender los mecanismos físicos detrás de estos
materiales con gran potencial para aplicaciones en fotovoltáica y dispositivos emisores de tipo LED.
19. Optimización de recubrimientos luminiscentes de perovskita para LEDs,
El trabajo consistirá en la preparación y caracterización óptica avanzada de recubrimientos conversores de luz, con aplicaciones en tecnología
LED, basados en semiconductores nanocristalinos con estructura perovskita y composición híbrida orgánico-inorgánica.
20. Diseño y caracterización de materiales emisores nanoestructurados para el control espectral y direccional de la radiación saliente.
El trabajo consistirá en el diseño computacional y la caracterización óptica avanzada de materiales nanoestructurados emisores de luz con
aplicaciones en distintos campos.
21. Medida directa de efectos calóricos para refrigeración energéticamente eficiente.
En este proyecto se estudiarán efectos calóricos aplicables en sistemas de refrigeración energéticamente eficiente. En concreto, se analizará la
respuesta magnetocalórica y mecanocalórica de materiales paradigmáticos mediante el desarrollo de un sistema de medida directa de la variación
de temperatura adiabática. La excitación combinada de ambos efectos, empleando tanto campos magnéticos como tensión mecánica, facilitará el
estudio de la respuesta multicalórica de los materiales.
22. Análisis cuantitativo del escalado universal del efecto magnetocalórico.
En el trabajo propuesto el alumno establecerá una métrica para la cuantificación del colapso del efecto magnetocalórico en la curva universal. Esto
permitirá establecer un criterio libre de ambigüedades para evaluar el colapso de la respuesta magnetocalórica, facilitando una identificación más
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exacta del orden de las transiciones de fase termomagnéticas a través del estudio del efecto magnetocalórico. El análisis se realizará mediante el
software MATLAB.
23. Puesta a punto de un proceso de deposición de capas atómicas para el desarrollo de nanoestructuras y dispositivos funcionales.
La técnica de deposición de capas atómicas (ALD) permite la fabricación de láminas delgadas mediante un proceso cíclico autolimitante y que
permite crecer materiales monocapa a monocapa atómica. Estas capas pueden depositarse sobre nanoestructuras previamente obtenidas por otras
técnicas o bien sobre distintos tipos de dispositivos para introducir funcionalidades nuevas o mejorar su comportamiento. El objetivo del trabajo
será la puesta a punto de un nuevo reactor automatizado de ALD y la fabricación controlada de óxidos dieléctricos y semiconductores que se
integrarán sobre nanostructuras superficiales1D y 2D así como en distintos tipos de dispositivos ópticos y eléctricos para energía y sensores.
24. Puesta a punto de una fuente de nanopartículas por condensación en fase-gas: síntesis, caracterización e integración en dispositivos
SERS.
El objetivo principal de este TFM es la puesta a punto de un sistema de preparación de nanopartículas basado en deposición física desde fase vapor
que combina el magnetron sputtering, una de las técnicas de mayor uso a nivel industrial para la formación de láminas delgadas y recubrimientos,
con un sistema de vacío secuencial, lo que permite la síntesis de nanopartículas de tamaño controlado en la escala de los nanometros. Se espera
poder desarrollar sensores SERS (Surface Enhanced Raman Spectroscopy) para la detección de diversas biomoléculas. Las nanopartículas se
caracterizarán mediante microscopía electrónica y espectroscopía UV-Vis.
25. Estudio teórico del campo electrostático interno en capas delgadas de ZnO policristalino en fase wurtzita: influencia de los factores
estructurales,
El objetivo general es el desarrollo de un modelo computacional basado en las ecuaciones de la teoría del continuo elástico, acopladas a las
ecuaciones de Maxwell en la materia, con el que se realizará un estudio detallado del campo electrostático interno en capas delgadas policristalinas
de ZnO. Las características de este campo se estudiarán en función de parámetros estructurales tales como la densidad y forma de grano del ZnO,
deformaciones externas aplicadas a la heteroestructura, o la naturaleza de las intercaras superior e inferior de la capa delgada. Estos resultados se
aplicarán en el desarrollo de nanogeneradores piezoeléctricos para la captación de energía cinética https://3dscavengers.icms.us-csic.es/.
Máster en Ciencia y Tecnología de Nuevos Materiales
26. Desarrollo de láminas delgadas y nanoestructuras de NiOx por magnetron sputtering como contacto selectivo en celdas solares de
perovskita.
El NiOx es un material con prometedores aplicaciones en tecnología fotovoltaica. Esta propuesta implica el diseño, fabricación e integración de
láminas delgadas y nanoestructuras 3D de NiOx depositadas mediante técnicas de magnetron sputtering. Su desarrollo contempla la completa
caracterización química, óptica, eléctrica y estructural de los materiales fabricados así como su integración como contacto en celdas fotovoltaicas
de tipo perovskita. La propuesta contempla el estudio de la estructura, eficiencia y durabilidad de estas novedosas celdas mediante técnicas
eléctricas y electroquímicas. https://3dscavengers.icms.us-csic.es/.
27. Desarrollo de nanogeneradores híbridos piezo-piroeléctricos para la alimentación de dispositivos electrónicos portátiles.
Los nanogeneradores son sistemas que transforman microenergía residual (movimiento del cuerpo, rozamiento...) en electricidad para alimentar
dispositivos electrónicos autónomos (periféricos inalámbricos, sensores corporales…). En este TFM se fabricarán nanogeneradores piezo-
piroeléctricos para el aprovechamiento de energía cinética (piezo-) y fluctuaciones de temperatura (piro-). Estos sistemas se basan en
nanocomposites de ZnO y PVDF, fabricados por spin-coating y/o técnicas de vacío y plasma. Se caracterizará su composición, nanoestructura y
su respuesta piezo-piroeléctrica así como su eficiencia y durabilidad. Mas información en https://3dscavengers.icms.us-csic.es/
28. Materiales biomórficos para almacenamiento de Energía
El objetivo del trabajo es la optimización de la síntesis de materiales de carbono a partir de templates naturales y su posterior caracterización, para
obtener materiales biomórficos con propiedades optimizadas para su uso en aplicaciones de almacenamiento de energía, especialmente por métodos
electroquímicos como, por ejemplo, supercondensadores. Además de la síntesis, el alumno usará técnicas como microscopía electrónica, difracción
de rayos X, termogravimetría o espectroscopía de impedancias para determinar las propiedades de los materiales obtenidos y correlacionarlos con
su estructura.
29. Preparación y Caracterización de Materiales para la eliminación de contaminantes emergentes
Máster en Ciencia y Tecnología de Nuevos Materiales
Como contaminante emergente se entiende todo contaminante cuya presencia en el medio ambiente origina una NUEVA preocupación por las
posibles consecuencias de la misma. Entre los contaminantes emergentes presentes en el agua cabe destacar fármacos, hormonas, y productos de
higiene personal, y en los últimos 5-7 años, residuos provenientes del desarrollo de nanomateriales (nanotubos, nanopartículas metálicas y de
óxidos metálicos) En los últimos años, se han propuesto diversas vías de oxidación avanzada para la eliminación de estos contaminantes, tales
como los procesos Fenton heterogéneo y procesos fotocatalíticos de oxidación en medio acuoso. Como catalizadores se desarrollarán compuestos
tipo Perovskita, espinela, o con estructura similar basados en Fe, ya que su carácter magnético facilita su separación del medio acuoso para su
posterior reactivación y/o reciclado.
30. Estudio de nanoemulgeles formulados con extracto de alga y de su interacción superficial con estabilizantes inorgánicos.
En este trabajo se estudiará la influencia de las propiedades fisicoquímicas en la estabilidad y el desempeño de las emulsiones con extracto de alga
para su futuro uso farmacológico. Sus propiedades reológicas serán comparadas con diversos estabilizantes. La estabilidad frente a diversos
estabilizantes será abordada desde un punto de vista teórico mediante el estudio por DFT de las interacciones superficiales entre (estabilizante
inorgánico)-(tensioactivo de la nanoemulsión.
31. Caracterización morfológica y microestructural de semiconductores de lámina delgada.
El objeto de la propuesta consiste en la caracterización morfológica (SEM) y microestructural (XRD) de dos tipos de semiconductores de lámina
delgada: CIGS tipo -p y CdS tipo -n. Ambos semiconductores se unen para fabricar la unión pn de una célula solar de tecnología de lámina
delgada. El alumno/a deberá caracterizar los materiales para analizar tamaño de grano, espesor, fases presentes, etc. y correlacionar los resultados
obtenidos con las variables de proceso (temperatura, tiempo, concentración de los precursores, etc).
32. Cerámicas conductoras protónicas para tecnologías de hidrógeno
El objetivo del trabajo es la preparación de electrolitos cerámicos conductores de protones dentro de la familia de ceratos y circonatos de Ba
dopados con distintas tierras raras, y su posterior caracterización para aplicaciones en tecnologías de hidrógeno (pilas de combustible,
electrolizadores) de temperaturas intermedias. Se realizará una caracterización microstructural y estructural de los materiales obtenidos y luego se
determinará su conductividad mediante espectroscopía de impedancias a distintas temperaturas.
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33. Estudio de la resistencia a la oxidación de materiales compuestos cerámica-metal desarrollados mediante procesos
pulvimetalúrgicos.
En la presente propuesta de Trabajo Fin de Máster se pretende estudiar la resistencia a la oxidación que presentan materiales compuestos cerámico-
metal, basados en carbonitruros de titanio, con composición genérica (Ti, Mt)(C,N)–Co–Mo2C (Mt = Ta,Nb). Este estudio aportara información
sobre la influencia de la adición de Ta, Nb en solución sólida, así como de Mo2C como fase cerámica secundaria en la resistencia a la oxidación
de estos materiales. Para ello, se llevarán a cabo estudios termogravimétricos, así como caracterización de la evolución de la oxidación mediante
DRX, TEM y SEM.
34. Preparación de electrocerámicas densas mediante Sinterizado Flash.
El reciente descubrimiento de que una pequeña corriente eléctrica es capaz de inducir reacciones químicas en segundos ha levantado un gran interés
en la comunidad científica y la industria. Utilizando este procedimiento, se han preparado materiales metaestables con propiedades mejoradas que
no se pueden obtener por otros métodos. En este trabajo se investigará el potencial de esta técnica para la preparación de materiales con interesantes
propiedades eléctricas. Se caracterizarán los materiales preparados y se estudiará el efecto de la sinterización Flash en sus propiedades.
35. Preparación de materiales avanzados para almacenamiento de energía mediante sinterizado “Flash”.
El trabajo consistirá en la preparación de materiales cerámicos de interés para almacenamiento de energía utilizando la técnica conocida como
“Flash Sintering”. Esta técnica consiste en la aplicación de campos eléctricos a una muestra mientras se calienta en un horno convencional, lo que
permite inducir reacciones y la densificación en pocos segundos y a bajas temperaturas. Se caracterizarán los materiales preparados y se estudiará
el efecto del método de preparación en sus propiedades.
36. Desarrollo de óxidos magnéticos de alta entropía producidos mediante sinterizado flash reactivo.
Los óxidos de alta entropía (HEOs) son soluciones sólidas monofásicas que consisten en cinco o más elementos en proporciones equiatómicas
incorporados en la(s) sub-red catiónica(s), que pueden dar lugar a una interesante variedad de respuestas magnéticas. El trabajo Fin de Máster que
se propone consiste en la exploración de la técnica “Reaction Flash Sintering” para la producción de sistemas HEOs con interés magnético. Para
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alcanzar dicho objetivo se analizará la producción de diferentes HEOs a través de la técnica RFS y se caracterizarán sus propiedades
microestructurales y magnéticas.
37. Sistemas cíclicos para almacenamiento termoquímico de energía.
En este trabajo se estudiarán reacciones reversibles para almacenamiento termoquímico de energía. Se prepararán materiales de interés para este
tipo de sistemas cíclicos y se realizará una caracterización química, estructural y microestructural. Se estudiarán además las condiciones idóneas
de temperatura y atmósfera para llevar a cabo las reacciones, de forma que la reactividad de los materiales se mantenga a lo largo de los ciclos.
38. Propiedades mecánicas de cerámicos de alta entropía.
El alumno/a llevará a cabo un estudio experimental consistente en el procesado, sinterizado, caracterización microestructural y mecánica de
cerámicos refractarios de elevada entropía. Será necesaria también una puesta a punto del estado del arte del citado tema. La caracterización
microestructural conllevará microscopía electrónica de barrido, de transmisión, espectroscopía Raman, difracción de rayos X. La caracterización
mecánica comprenderá ensayos de dureza Vickers, nanoindentación, fluencia a altas temperaturas,
39. Desarrollo de nanovectores para la terapia y diagnóstico del cáncer de próstata.
Este proyecto consistirá en la síntesis de nanopartículas basadas en tierras raras de tamaño y forma controlada, en su funcionalización con ligandos
selectivos del antígeno prostático específico (PSMA), y en el estudio y evaluación de la capacidad de estas nanoestructuras para actuar como
nanovectores para el diagnóstico, transporte selectivo y liberación controlada de fármacos. Este TFM está indicado para estudiantes con interés en
síntesis química, en el trabajo experimental en el laboratorio, en la Nanotecnología, y en las aplicaciones biomédicas de nanosistemas.
40. Síntesis y funcionalización de nanopartículas multifuncionales basadas en tierras raras con potencial aplicación como agentes de
diagnóstico en terapias anticancerosas.
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Este proyecto consistirá en la síntesis de nanopartículas basadas en tierras raras y en su posterior funcionalización con ligandos orgánicos que
mejoren sus propiedades coloidales y permitan añadir biomoléculas para futuras aplicaciones en el campo de la medicina. Se evaluarán las
propiedades de estas nanoestructuras para ser usadas como agentes de imagen con aplicaciones en la visualización y diagnóstico de células
tumorales. Este trabajo es experimental y está especialmente indicado para estudiantes con interés en la síntesis química de nanoestructuras y en
sus aplicaciones en biomedicina.
41. Nanosistemas autoensamblados para la detección e inhibición de entrada del SARS-CoV-2.
Este trabajo se enmarca dentro de un proyecto más amplio dirigido al desarrollo de nanobiosensores para la detección colorimétrica del SARS-
CoV-2, el virus responsable del COVID-19. Estos nanosistemas orgánicos serán dotados de la capacidad de interferir con la adhesión del SARS-
CoV-2 a la membrana celular de las células sanas. Al ser un trabajo multidisciplinar, este TFM está indicado para estudiantes con interés en síntesis
orgánica, química supramolecular, nanotecnología, y en las aplicaciones biomédicas de nanosistemas, en colaboración con el Centro Nacional de
Biotecnología de Madrid.
42. Comportamiento tribo-mecánico de materiales cerámicos avanzados.
El objetivo principal del trabajo es evaluar el comportamiento tribo-mecánico mediante el uso de la técnica de micro-indentación
instrumentada (curvas P-h), el scratch test y el ball on disc, de distintos materiales cerámicos avanzados sinterizados por chispa de plasma
(SPS). El objetivo es correlacionar los parámetros de fabricación con la microestructura (composición química, tamaño de grano, etc.), la
micro-dureza (curvas P-h), recuperación elástica, resistencia al rayado y la tasa de desgaste (absoluta y relativa). Diversas técnicas experimentales
serán empleadas: microindentación instrumentada, scratch test, ball on disc, SPS, microscopía electrónica de barrido (SEM), difracción de rayos
X, confocal láser, espectroscopía Raman.
43. Conductividad térmica de nanotubos de carbono.
El alumno/a realizará el estudio de la conductividad térmica de distintos tipos de nanotubos de carbono. Se empleará la ecuación de transporte de
Boltzmann y se estudiarán distintos casos mediante métodos de simulación de dinámica molecular.
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44. Compuestos cerámicos avanzados con materiales nanoestructurados bidimensionales para aplicaciones tribológicas.
El uso de materiales nanoestructurados bidimensionales como segunda fase en compuestos cerámicos avanzados está siendo objeto de interés
debido a las nuevas propiedades y funcionalidades que pueden originarse. En particular, en este trabajo se sinterizarán mediante exfoliación
nanoláminas de nitruro de boro BN como nanoestructura 2D. Estas nanoláminas serán caracterizadas y se incorporarán a una matriz cerámica de
circona itriada (3YTZP). Se pretende estudiar el comportamiento tribológico de los compuestos resultantes, para determinar su resistencia al
desgaste y relacionarla con aspectos microestructurales.
45. Aleaciones de titanio beta porosas recubiertas con biopolímeros compuestos con actividad terapéutica.
El trabajo persigue el diseño, fabricación y caracterización tribo-mecánica de aleaciones de titanio beta porosas recubiertas con biopolímeros
compuestos, con potencial aplicación biomédica (tejidos y articulaciones dañadas). Se propone una solución conjunta a dos problemas: reabsorción
ósea y defectos osteocondrales. Se evalúa el papel de la porosidad del substrato, así como la influencia de la composición química del biopolímero
compuesto (bioglass, nano-plata, óxido de grafeno, etc.) en su degradación, actividad terapéutica y/o resistencia al desgaste (reproducir papel del
tejido blando).
46. Gliconanopartículas basadas en sílice para aplicaciones biomédicas: desde el sistema inmunológico hasta enfermedades infecciosas.
El trabajo de fin Máster propuesto, interdisciplinar entre ciencias de materiales y química biológica, consiste en la funcionalización de
partículas de sílica (biocompatibles) con carbohidratos que permitan interaccionar con receptores celulares implicados en enfermedades
infecciosas, así como en la modulación de la respuesta inmune. Estas gliconanopartículas serán caracterizadas mediante diferentes técnicas,
tales como TEM, SEM, XPS, NMR, entre otras, y serán evaluadas biológicamente en colaboración con diferentes hospitales, tanto a nivel
celular como animal.
47. Estudio de tribología de composites de circona cúbica con óxido de grafeno reducido.
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En este trabajo se estudiará el efecto del óxido de grafeno reducido en la respuesta al desgaste de compuestos con matriz de circona cúbica. El
óxido de grafeno reducido es un conocido lubricante, del que se espera que mejore el comportamiento tribológico de la circona cúbica. Los
resultados de los ensayos tribológicos se interpretarán usando observaciones microestructurales de las superficies antes y después de los ensayos.
48. Desarrollo de Nitinol por tecnología LPBF.
Se realizará la puesta a punto de parámetros óptimos para la correcta y eficiente fabricación con este material. Luego se procederá a la fabricación
de geometrías complejas que ponen en práctica las propiedades del material, como por ejemplo en diseños en aplicaciones médicas.
49. Desarrollo de algoritmo de simulación para caracterización de materiales mediante radiografía digital.
Desarrollo de una herramienta de simulación dentro del entorno de programación Matlab. Está basado en el desarrollo de un algoritmo cuyo
objetivo es la obtención de radiografías digitales simuladas de distintos materiales y geometrías para su posterior aplicación en tomografía
computarizada. Para la investigación, se evaluarán diversas aleaciones metálicas, de las cuales CATEC posee registros digitales reales para su
comparativa. Por último, se analizará la detección de defectología interna en diversas geometrías, así como la corrección de fallos inherentes de la
simulación. El trabajo se desarrollará en una colaboración entre las unidades de Ensayos y Procesos Avanzados y Fabricación Aditiva del Centro
Avanzado de Tecnologías Aeroespaciales (CATEC). En sus instalaciones, CATEC cuenta con un equipo de Tomografía Computarizada y
radiografía digital, para caracterización 3D de materiales y componentes. Con este se llevarán a cabo diversas pruebas experimentales y se realizará
un análisis comparativo con los resultados obtenidos mediante la herramienta de simulación desarrollada, realizando ajustes del algoritmo y
depurando la herramienta generada.