Membrane Integration in Biomedical Microdevices

El objetivo principal de esta tesis es el desarrollo y fabricación de un dispositivo microfluídico basado en membranas integradas y el estudio de diversos “contactores de membrana” para las diversas aplicaciones biomedicas. Los dispositivos microfluídicos se fabricaron y se aplicarón en la oxigenación de la sangre y separación de la mezcla de gas anestésico. Para la oxigenación de la sangre, el modelo matemático de transferencia de oxígeno en las unidades principales de los dispositivos microfluídicos subraya la importancia de la arquitectura de bifurcación y la distribución de los distribuidores del flujo dentro de la cámara de líquido.La aplicación de un microcontactor de membrana líquida gaseosa para la eliminación en línea de CO2 demostró cuán efectivos pueden ser los dispositivos miniaturizados para los estudios fundamentales de recuperación de gas anestésico.<br /

Estrategias para la detección de compuestos organofosforados en fase gas y líquida mediante espectroscopía Raman-SERS

En esta tesis doctoral se han desarrollado plataformas sensibles basadas en la tecnología SERS (Espectroscopía Raman Intensificada por Superficies) para la detección e identificación inequívoca de compuestos organofosforados en fase gas y líquida, agentes de guerra química y pesticidas, respectivamente. En el desarrollo de este trabajo se han estudiado y caracterizado diferentes nanopartículas plasmónicas y su depósito sobre un soporte sólido, nano- y microestructuras con propiedades plasmónicas, así como diferentes estrategias de anclaje del analito a la superficie metálica. Se han caracterizado las capacidades de detección de las plataformas sensibles considerando el metilfosfonato de dimetilo, DMMP, como molécula diana al ser un simulante del gas Sarín y de toda la serie G de agentes neurotóxicos y el paraoxon-metil por ser el metabolito activo del potente pesticida paratión. Además, alguno de los sistemas ha sido caracterizada con 2-cloroetilsulfuro, CEES, simulante del gas vesicante mostaza. Estas plataformas sensibles se han evaluado en términos de sensibilidad, tiempo de repuesta, estabilidad y posibilidad de detección en condiciones de campo. <br /