Variant de la carretera BP-2121 al terme municipal de Sant Martí Sarroca

El present Projecte Final de Carrera té per objecte justificar la necessitat de la construcció de la variant de la carretera BP-2121 al terme municipal de Sant Martí Sarroca, a la comarca de l’Alt Penedès, província de Barcelona, realitzar un estudi d’alternatives i finalment s’ha desenvolupat l’alternativa escollida a nivell de projecte constructiu

Fast and simple microwave synthesis of TiO2/Au nanoparticles for gas-phase photocatalytic hydrogen generation

The fabrication of small anatase titanium dioxide (TiO2) nanoparticles (NPs) attached to larger anisotropic gold (Au) morphologies by a very fast and simple two-step microwave-assisted synthesis is presented. The TiO2/Au NPs are synthesized using polyvinylpyrrolidone (PVP) as reducing, capping and stabilizing agent through a polyol approach. To optimize the contact between the titania and the gold and facilitate electron transfer, the PVP is removed by calcination at mild temperatures. The nanocatalysts activity is then evaluated in the photocatalytic production of hydrogen from water/ethanol mixtures in gas-phase at ambient temperature. A maximum value of 5.3 mmol·g-1 cat·h-1 (7.4 mmol·g-1 TiO2 ·h-1) of hydrogen is recorded for the system with larger gold particles at an optimum calcination temperature of 450¿C. Herein we demonstrate that TiO2-based photocatalysts with high Au loading and large Au particle size (˜50 nm) NPs have photocatalytic activity.Postprint (published version

On the Role of the Sr3−xCaxAl2O6 Sacrificial Layer Composition in Epitaxial La0.7Sr0.3MnO3 Membranes

The possibility to fabricate freestanding single crystal complex oxide films has raised enormous interest to be integrated in next-generation electronic devices envisaging distinct and novel properties that can deliver unprecedented performance improvement compared to traditional semiconductors. The use of the water-soluble SrAlO (SAO) sacrificial layer to detach the complex oxide film from the growth substrate has significantly expanded the complex oxide perovskite membranes library. Nonetheless, the extreme water sensitivity of SAO hinders its manipulation in ambient conditions and restricts the deposition approaches to those using high vacuum. This study presents a pioneering study on the role of Ca-substitution in solution processed SAO (SrCaAlO with x ⩽ 3) identifying a noticeable improvement on surface film crystallinity preserving a smooth surface morphology while favoring the manipulation in a less-restricted ambient conditions. Then, the study focuses on the effect of the sacrificial composition on the subsequent ex situ deposition of LaSrMnO (LSMO) by pulsed laser deposition, to obtain epitaxial films with a variable degree of strain. Finally, epitaxial and strain-free LSMO membranes with metal-insulator transition at 290 K are delivered. This study offers a hybrid and versatile approach to prepare and easily manipulate crystalline perovskite oxide membranes by facilitating ex situ growth on SAO-based sacrificial layer

Unfolding the challenges to prepare epitaxial complex oxide membranes by chemical methods

Els òxids complexes epitaxials presenten una àmplia gamma de propietats funcionals desitjables per a futures aplicacions en electrònica i energia. No obstant, aquestes capes epitaxials estan unides covalentment a substrats monocristal·lins limitant les possibles aplicacions. El recent desenvolupament de tècniques que permeten separar les capes epitaxials del substrat de creixement ha introduït una nova forma de produir membranes que brinden una oportunitat sense precedents per explorar nous enfocaments d’heterointegració i ampliar les eines per manipular els seus paràmetres funcionals. L’ús de la fase hidrosoluble Sr3Al2O6 (SAO) com a capa de sacrifici ha demostrat ser una estratègia prometedora per aconseguir aquesta separació. Tot i així, aquesta capa de sacrifici podria tenir una aplicabilitat més amplia si es trobessin mètodes de síntesi versàtils i econòmics que proporcionessin condicions de deposició menys estrictes, permetent així preparar una major varietat de composicions. Aquesta tesi explora la idea pionera d’introduir tècniques de deposició química com a ruta de baix cost, sostenible i potencialment escalable per preparar òxids complexes epitaxials sense suport mitjançant la capa de sacrifici SAO. Per abordar aquest ambiciós objectiu, aquest estudi es centra en el procés de síntesi prioritzant l’ús de la deposició química en solució (CSD) i la deposició de capes atòmiques (ALD). S’han identificat els reptes més importants en cada pas del procés, des del desenvolupament de la capa SAO fins a l’obtenció de membranes d’òxids epitaxials. S’ha posat particular èmfasi en la preparació de membranes de CoFe2O4 (CFO), La0.7Sr0.3MnO3 (LSMO) i BiFeO3 (BFO). En primer lloc, s’ha desenvolupat un procés CSD per preparar SAO epitaxial per ser utilitzat com a capa de sacrifici. No obstant, l’exposició ambiental de la capa dóna lloc a una superfície amorfa que dificulta la possibilitat de fer-hi créixer un òxid epitaxial a sobre. En aquest sentit, s’ha posat èmfasi en superar la inestabilitat del SAO i ampliar-ne l’aplicabilitat obrint la possibilitat a tècniques de deposició ex-situ. Per tractar-ho s’ha combinat l’enginyeria de cations en SAO i un post-processat en buit. La substitució de Ca en Sr3-xCaxAl2O6, (SCxAO) demostra ser una eina eficaç per ajustar el paràmetre de cel·la de la capa de sacrifici així com la seva cristal·linitat, reactivitat amb l’aigua i l’estabilitat ambiental, mentre que el post-processat en buit permet revertir els danys causats en la capa per l’exposició ambiental. A continuació, s’ha explorat la viabilitat del SAO-CSD per obtenir membranes d’òxids epitaxials. S’ha constatat que l’ALD permet obtenir membranes de CFO i BFO, la qualitat cristal·lina de les quals ve dictada pel SCxAO subjacent. D’altra banda, el dipòsit de BFO-CSD directe sobre SAO posa en risc l’estabilitat del sistema. Com a alternativa, s’explora un enfocament híbrid en què es combina LSMO preparat per deposició per làser polsat (PLD) sobre SCxAO-CSD amb l’objectiu de millorar la qualitat de la membrana. La substitució de Ca en la capa de sacrifici mostra ser crítica pel posterior creixement de LSMO, afectant paràmetres com la cristal·linitat, tensió, reactivitat d’interfase i propietats elèctriques. Després de la dissolució de SCxAO, s’aconsegueix membranes epitaxials de LSMO amb comportament metàl·lic. Finalment, s’ha volgut preparar una multicapa d’òxids en un dispositiu funcional que integri el component fotoferroelèctric BFO. Primer s’ha optimitzat el creixement dels diferents components òxids (ZnO, Al-ZnO i BFO) per mètodes químics i després s’ha combinat amb membranes LSMO per obtenir una membrana multicapa amb comportament ferroelèctric i fotoresposta. En conjunt, aquesta tesi presenta una plataforma sense precedents per ampliar la biblioteca d’òxids a partir d’una capa de sacrifici SCxAO més robusta i en unes condicions menys restrictives, obrint així la porta als mètodes químics per ser integrats en el prometedor món de les membranes d’òxids epitaxials.Los óxidos complejos epitaxiales presentan una amplia gama de propiedades funcionales deseables para futuras aplicaciones en electrónica y energía. Sin embargo, estas capas epitaxiales están unidas covalentemente a sustratos monocristalinos limitando las posibles aplicaciones. El desarrollo reciente de técnicas que permiten separar las capas epitaxiales del sustrato de crecimiento ha introducido una nueva forma de producir membranas que brindan una oportunidad sin precedentes para explorar nuevos enfoques de heterointegración y manipular sus parámetros funcionales. El uso de la fase hidrosoluble Sr3Al2O6 (SAO) como capa de sacrificio ha demostrado ser una estrategia prometedora para obtener esta separación. No obstante, esta capa de sacrificio podría tener mayor aplicabilidad si se encontraran métodos de síntesis versátiles y económicos que proporcionaran condiciones de deposición menos estrictas, permitiendo así preparar una mayor variedad de composiciones. Esta tesis explora la idea pionera de introducir técnicas de deposición química como ruta de bajo coste, sostenible y potencialmente escalable para preparar óxidos complejos epitaxiales sin soporte mediante la capa de sacrificio SAO. Para abordar este ambicioso objetivo, este estudio se centra en el proceso de síntesis priorizando el uso de la deposición química en solución (CSD) y la deposición de capas atómicas (ALD). Se han identificado los retos más importantes en cada paso del proceso, desde el desarrollo de la capa SAO hasta la obtención de membranas de óxidos epitaxiales. Se ha hecho particular énfasis en la preparación de membranas de CoFe2O4 (CFO), La0.7Sr0.3MnO3 (LSMO) y BiFeO3 (BFO). En primer lugar, se ha desarrollado un proceso CSD para preparar SAO epitaxial para su uso como capa de sacrificio. No obstante, la exposición ambiente de la capa da lugar a una superficie amorfa que dificulta la posibilidad de hacer crecer un óxido epitaxial encima. En este sentido, se presta particular atención a superar la inestabilidad del SAO y ampliar su aplicabilidad abriendo la posibilidad a técnicas de deposición ex-situ. La sustitución de Ca en Sr3-xCaxAl2O6, (SCxAO) demuestra ser una herramienta eficaz para ajustar el parámetro de celda de la capa de sacrificio así como su cristalinidad, reactividad con el agua y estabilidad ambiental, mientras que un post-procesado en vacío permite revertir el daño causado en la capa por la exposición ambiental. A continuación, se ha explorado la viabilidad de SAO-CSD para obtener membranas de óxidos epitaxiales. Se ha constatado que ALD permite obtener membranas de CFO y BFO cuya calidad cristalina viene dictada por el SCxAO subyacente. Por otro lado, el depósito de BFO-CSD directo sobre SAO pone en riesgo la estabilidad del sistema. Como alternativa, se explora un enfoque híbrido combinando LSMO preparado por deposición por láser pulsado (PLD) sobre SCxAO-CSD con el objetivo de mejorar la calidad de la membrana. La sustitución de Ca en la capa de sacrificio muestra ser crítica por el posterior crecimiento de LSMO, afectando parámetros del LSMO como su cristalinidad, tensión, reactividad en la interfase y propiedades eléctricas. Tras la disolución de SCxAO, se obtienen membranas epitaxiales de LSMO con comportamiento metálico. Finalmente, se ha querido preparar una multicapa de óxidos en un dispositivo funcional que integre el componente fotoferroeléctrico BFO. Primero, se ha optimizado el crecimiento de los diferentes componentes de óxido (ZnO, Al-ZnO y BFO) por métodos químicos y después se ha combinado con membranas LSMO para obtener finalmente una membrana multicapa con comportamiento ferroeléctrico y fotorespuesta. En conjunto, esta tesis presenta una plataforma sin precedentes para ampliar la biblioteca de membranas de óxidos a partir de una capa de sacrificio SCxAO más robusta y en unas condiciones menos restrictivas, facilitando así la integración de métodos químicos en el prometer mundo de las membranas de óxidos epitaxiales.Epitaxial complex oxide materials exhibit a vast range of functional properties desirable for next-generation electronic and energy applications. However, because the epitaxial layers are covalently bonded to monocrystalline substrates, only limited applications were explored. The recent development of lift-off techniques has introduced a new way to produce freestanding membranes providing an unprecedented opportunity to explore novel heterointegration approaches and expands the toolkit for engineering their functional parameters. The use of Sr3Al2O6 (SAO) as water-soluble sacrificial layer has demonstrated to be a promising lift-off strategy with high versatility. Nonetheless, this sacrificial layer could have wider applicability by finding low-budget and versatile synthesis approaches that could deliver less strict deposition conditions allowing to prepare more freestanding oxide compositions. This thesis explores the pioneering idea of introducing chemical deposition techniques as cost-effective, sustainable and potentially scalable route to prepare freestanding epitaxial complex oxides by means of a SAO sacrificial layer. In order to tackle such an ambitious goal, this study focus on the synthesis process prioritizing the use of chemical solution deposition (CSD) and atomic layer deposition (ALD). The key challenges at each step of the process are identified from the development of the SAO sacrificial and the heterostructure materials compatibility to the release of freestanding epitaxial oxides. Special emphasis has been placed on the preparation of CoFe2O4 (CFO), La0.7Sr0.3MnO3 (LSMO) and BiFeO3 (BFO) membranes. First, CSD process is developed to prepare SAO for its use as sacrificial layer and two different chemical formulations are evaluated in order to obtain epitaxial SAO films. Nevertheless, ambient exposure of the sacrificial layer results on an amorphous capping layer that hinders the possibility to grow an epitaxial oxide on top. In this regard, special focus goes to overcome the SAO instability and broader its applicability opening the possibility to ex-situ growth deposition techniques. To tackle this issue, it has been combined cation engineering in SAO together with an in-vacuum post-annealing process. Ca-substitution in Sr3-xCaxAl2O6, (SCxAO) is found to be an effective tool to tune the sacrificial layer lattice parameter, crystallinity, reactivity with water and ambient stability, while the vacuum post-annealing on the sacrificial allows to reverse the damage caused by ambient exposure. Then, the viability to use SAO-CSD to obtain epitaxial oxide membranes is explored. It is found that ALD allows to obtain CFO and BFO membranes whose crystalline quality is dictated by the quality of the SCxAO underneath. On the other hand, the direct deposit of BFO-CSD on SAO has shown to put the stability of the system at risk. As an alternative path, it is explored an hybrid approach in which it is combined LSMO prepared by pulsed laser deposition (PLD) on vacuum annealed SCxAO-CSD sacrificial layer aiming to improve the membrane quality . The Ca-substitution in the sacrificial shows to be critical to the subsequent LSMO growth effecting parameters such as LSMO crystallinity, strain, interface reactivity and electrical properties. Upon SCxAO etching, it is achieved the release of epitaxial LSMO membranes with metallic behaviour at room temperature. Finally, it is aimed to prepare a multilayered oxide functional device integrating the photoferroelectric BFO component. To pursue this goal, first it has been optimized the growth of the different oxide components (ZnO, Al-ZnO and BFO) by chemical methods and then it has been combined with LSMO membranes to ultimately deliver a freestanding all-oxide device showing ferroelectric behaviour and photoresponse. Overall, this Thesis presents an unprecedented platform to widen the library of oxide membranes from SCxAO sacrificial layer working in less restrictive conditions and opening the the door to chemical methods to be merged in the promising world of freestanding epitaxial oxides.Universitat Autònoma de Barcelona. Programa de Doctorat en Ciència de Material

L’organització dels sistemes ferroviaris metropolitans als Estats Units

En el marc de la situació actual, el transport ferroviari és un dels modes de transport més importants i amb més perspectiva de futur; configurant-se com el que té un menor cost per viatger transportat. A més a més, els sistemes de rodalies s’han constituït com a elements bàsics per al desenvolupament i sostenibilitat de les ciutats. Aquests sistemes de rodalies no estan definits com un servei, sinó que cada país o regió s’organitza de manera diferent, segons la seva conveniència. Com ja es va posar de manifest a la tesina Cervós N. (2010), a Europa conviuen múltiples models de gestió de rodalies amb moltes definicions i interpretacions de la normativa diferents. L’estudi realitzat té la finalitat de contribuir amb l’anàlisi dels principals sistemes de rodalies dels Estats Units. Les xarxes de rodalies que s’han estudiat són les de les regions metropolitanes de Boston, Chicago, Los Angeles, New Jersey, New York i Philadelphia. Aquestes xarxes són les que tenen una major similitud amb les europees quant al nombre de línies i la seva extensió. De cadascuna d’elles, s’han analitzat aspectes relatius a la seva organització, mètodes de contractació, nivell de descentralització, estructura tarifària, funcions del coordinador del sistema i origen del finançament. De l’anàlisi realitzada es pot observar que els sistemes de rodalies dels Estats Units estan completament descentralitzats. Aquesta situació és similar al cas europeu, després que aquest continent experimentés la reforma ferroviària de principi dels anys 90. De la comparació efectuada entre els dos sistemes de rodalies, s’observa que el coordinador del sistema metropolità té unes funcions similars en ambdós casos. Així mateix, és en l’organització de la xarxa on hi ha una major diferència entre els diferents sistemes. A més, als Estats Units es comparteix la infraestructura amb la mitja i llarga distància, i les línies finalitzen en estacions terminals, fet que resulta en un sistema molt radial, on les connexions entre línies queden concentrades al centre de la xarxa. En aspectes relacionats amb el finançament, els contractes amb els operadors i la integració amb altres modes de transport, les característiques són molt similars. De l’estudi de les xarxes de rodalies dels Estats Units s’han identificat quatre bones pràctiques que es consideren de recomanable aplicació al sistema de rodalies de Barcelona: la tarificació en funció de la distància, els trens directes, els canvis d’operador a partir de la valoració dels usuaris i l’habilitació de pàrquings a les estacions. De les pràctiques identificades, n’hi ha dues que són transferibles amb una inversió mínima, mentre que les altres dues no són transferibles com a conseqüència de l’alta inversió requerida i de la legislació vigent, respectivament. Amb la realització de la present tesina s’ha evidenciat la complexitat dels sistemes ferroviaris actuals. En les característiques de cada sistema de rodalies tenen molta importància els factors històrics, tècnics, polítics i culturals, fet que atorga a cada sistema una singularitat. Aquesta singularitat és comprensible però no és sempre recomanable, doncs s’hauria de produir un aprenentatge de les característiques positives de cada una de les xarxes per oferir un servei eficient de qualitat als usuaris

L’organització dels sistemes ferroviaris metropolitans als Estats Units

En el marc de la situació actual, el transport ferroviari és un dels modes de transport més importants i amb més perspectiva de futur; configurant-se com el que té un menor cost per viatger transportat. A més a més, els sistemes de rodalies s’han constituït com a elements bàsics per al desenvolupament i sostenibilitat de les ciutats. Aquests sistemes de rodalies no estan definits com un servei, sinó que cada país o regió s’organitza de manera diferent, segons la seva conveniència. Com ja es va posar de manifest a la tesina Cervós N. (2010), a Europa conviuen múltiples models de gestió de rodalies amb moltes definicions i interpretacions de la normativa diferents. L’estudi realitzat té la finalitat de contribuir amb l’anàlisi dels principals sistemes de rodalies dels Estats Units. Les xarxes de rodalies que s’han estudiat són les de les regions metropolitanes de Boston, Chicago, Los Angeles, New Jersey, New York i Philadelphia. Aquestes xarxes són les que tenen una major similitud amb les europees quant al nombre de línies i la seva extensió. De cadascuna d’elles, s’han analitzat aspectes relatius a la seva organització, mètodes de contractació, nivell de descentralització, estructura tarifària, funcions del coordinador del sistema i origen del finançament. De l’anàlisi realitzada es pot observar que els sistemes de rodalies dels Estats Units estan completament descentralitzats. Aquesta situació és similar al cas europeu, després que aquest continent experimentés la reforma ferroviària de principi dels anys 90. De la comparació efectuada entre els dos sistemes de rodalies, s’observa que el coordinador del sistema metropolità té unes funcions similars en ambdós casos. Així mateix, és en l’organització de la xarxa on hi ha una major diferència entre els diferents sistemes. A més, als Estats Units es comparteix la infraestructura amb la mitja i llarga distància, i les línies finalitzen en estacions terminals, fet que resulta en un sistema molt radial, on les connexions entre línies queden concentrades al centre de la xarxa. En aspectes relacionats amb el finançament, els contractes amb els operadors i la integració amb altres modes de transport, les característiques són molt similars. De l’estudi de les xarxes de rodalies dels Estats Units s’han identificat quatre bones pràctiques que es consideren de recomanable aplicació al sistema de rodalies de Barcelona: la tarificació en funció de la distància, els trens directes, els canvis d’operador a partir de la valoració dels usuaris i l’habilitació de pàrquings a les estacions. De les pràctiques identificades, n’hi ha dues que són transferibles amb una inversió mínima, mentre que les altres dues no són transferibles com a conseqüència de l’alta inversió requerida i de la legislació vigent, respectivament. Amb la realització de la present tesina s’ha evidenciat la complexitat dels sistemes ferroviaris actuals. En les característiques de cada sistema de rodalies tenen molta importància els factors històrics, tècnics, polítics i culturals, fet que atorga a cada sistema una singularitat. Aquesta singularitat és comprensible però no és sempre recomanable, doncs s’hauria de produir un aprenentatge de les característiques positives de cada una de les xarxes per oferir un servei eficient de qualitat als usuaris

Variant de la carretera BP-2121 al terme municipal de Sant Martí Sarroca

El present Projecte Final de Carrera té per objecte justificar la necessitat de la construcció de la variant de la carretera BP-2121 al terme municipal de Sant Martí Sarroca, a la comarca de l’Alt Penedès, província de Barcelona, realitzar un estudi d’alternatives i finalment s’ha desenvolupat l’alternativa escollida a nivell de projecte constructiu

L’organització dels sistemes ferroviaris metropolitans als Estats Units

En el marc de la situació actual, el transport ferroviari és un dels modes de transport més importants i amb més perspectiva de futur; configurant-se com el que té un menor cost per viatger transportat. A més a més, els sistemes de rodalies s’han constituït com a elements bàsics per al desenvolupament i sostenibilitat de les ciutats. Aquests sistemes de rodalies no estan definits com un servei, sinó que cada país o regió s’organitza de manera diferent, segons la seva conveniència. Com ja es va posar de manifest a la tesina Cervós N. (2010), a Europa conviuen múltiples models de gestió de rodalies amb moltes definicions i interpretacions de la normativa diferents. L’estudi realitzat té la finalitat de contribuir amb l’anàlisi dels principals sistemes de rodalies dels Estats Units. Les xarxes de rodalies que s’han estudiat són les de les regions metropolitanes de Boston, Chicago, Los Angeles, New Jersey, New York i Philadelphia. Aquestes xarxes són les que tenen una major similitud amb les europees quant al nombre de línies i la seva extensió. De cadascuna d’elles, s’han analitzat aspectes relatius a la seva organització, mètodes de contractació, nivell de descentralització, estructura tarifària, funcions del coordinador del sistema i origen del finançament. De l’anàlisi realitzada es pot observar que els sistemes de rodalies dels Estats Units estan completament descentralitzats. Aquesta situació és similar al cas europeu, després que aquest continent experimentés la reforma ferroviària de principi dels anys 90. De la comparació efectuada entre els dos sistemes de rodalies, s’observa que el coordinador del sistema metropolità té unes funcions similars en ambdós casos. Així mateix, és en l’organització de la xarxa on hi ha una major diferència entre els diferents sistemes. A més, als Estats Units es comparteix la infraestructura amb la mitja i llarga distància, i les línies finalitzen en estacions terminals, fet que resulta en un sistema molt radial, on les connexions entre línies queden concentrades al centre de la xarxa. En aspectes relacionats amb el finançament, els contractes amb els operadors i la integració amb altres modes de transport, les característiques són molt similars. De l’estudi de les xarxes de rodalies dels Estats Units s’han identificat quatre bones pràctiques que es consideren de recomanable aplicació al sistema de rodalies de Barcelona: la tarificació en funció de la distància, els trens directes, els canvis d’operador a partir de la valoració dels usuaris i l’habilitació de pàrquings a les estacions. De les pràctiques identificades, n’hi ha dues que són transferibles amb una inversió mínima, mentre que les altres dues no són transferibles com a conseqüència de l’alta inversió requerida i de la legislació vigent, respectivament. Amb la realització de la present tesina s’ha evidenciat la complexitat dels sistemes ferroviaris actuals. En les característiques de cada sistema de rodalies tenen molta importància els factors històrics, tècnics, polítics i culturals, fet que atorga a cada sistema una singularitat. Aquesta singularitat és comprensible però no és sempre recomanable, doncs s’hauria de produir un aprenentatge de les característiques positives de cada una de les xarxes per oferir un servei eficient de qualitat als usuaris

Fast and Simple Microwave Synthesis of TiO2/Au Nanoparticles for Gas-Phase Photocatalytic Hydrogen Generation

The fabrication of small anatase titanium dioxide (TiO2) nanoparticles (NPs) attached to larger anisotropic gold (Au) morphologies by a very fast and simple two-step microwave-assisted synthesis is presented. The TiO2/Au NPs are synthesized using polyvinylpyrrolidone (PVP) as reducing, capping and stabilizing agent through a polyol approach. To optimize the contact between the titania and the gold and facilitate electron transfer, the PVP is removed by calcination at mild temperatures. The nanocatalysts activity is then evaluated in the photocatalytic production of hydrogen from water/ethanol mixtures in gas-phase at ambient temperature. A maximum value of 5.3 mmol·g−1cat⋅h−1 (7.4 mmol·g−1TiO2⋅h−1) of hydrogen is recorded for the system with larger gold particles at an optimum calcination temperature of 450°C. Herein we demonstrate that TiO2-based photocatalysts with high Au loading and large Au particle size (≈50 nm) NPs have photocatalytic activity.This research received funding from the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness (MINECO) in co-funding with European Social Funds through the MAT2015-64442-R and ENE2015-63969-R projects and financial support through the Severo Ochoa Programme for Centers of Excellence in R&D (SEV-2015-0496). MINECO also funded the FPU PhD Fellow of MT (FPU16/05452) and the Juan de la Cierva Postdoctoral Fellow of AM-M (FJCI-2014-21407). Generalitat of Catalunya is acknowledged for the projects 2017SGR752 and 2017SGR128. JL is Serra Hunter Fellow and is grateful to ICREA Academia program. The authors would also like to thank Judith Oró and Belén Ballesteros for the TEM and HRTEM images and Ana Esther Carrillo for the SEM images.Peer reviewe