Calidad y metrología aplicada a laboratorios de rutina (Norma ISO 17025) y de investigación: Desarrollo de herramientas metrológicas ad hoc, protocolos técnicos, criterios de aceptación, validación, aseguramiento de la calidad, gráficos de control, incertidumbre, incluyendo software de apoyo. Diseño de experimentos, optimización, simulación de futuros resultados. Investigación y desarrollo de métodos (bio)analíticos de alto rendimiento (Cromatografía líquida, Electroforesis capilar, Espectrometría de masas) para la separación y determinación de moléculas (incluyendo quirales) con aplicaciones analíticas y bioanalíticas. (Bio)sensores. Ensayos químicos de compuestos de interés en muestras medioambientales (aguas, lodos, suelos, etc.).
Valor añadido: Estimación in vitro de parámetros ecotoxicológicos. Ensayos químicos de moléculas bioactivas (en orina, plasma, saliva, etc.). Valor añadido Estimación in vitro de indicadores ADME/TOX.Desarrollo de modelos de biointeracción molecular. Métodos de simulación computacional ("in silico" vía "Docking Molecular"). Farmacóforos. QSAR.
La determinación de las micotoxinas presentes en los alimentos y los conocimientos sobre su ingesta y toxicidad son la base para evaluar el riesgo asociado al consumo de alimentos contaminados y aportar datos para la protección de la salud del consumidor.
El grupo de investigación COAL centra su investigación en el análisis de micotoxinas en alimentos, estudio de la toxicidad in vitro e in vivo, factores que influyen sobre la bioaccesibilidad intestinal y los procedimientos de descontaminación con la finalidad de evaluar el riesgo. El grupo COAL también desarrolla ingredientes/productos bioactivos de origen natural para reducir el crecimiento de hongos productores de micotoxinas en alimentos para su posible aplicación tanto en campo como durante la conservación de diferentes productos agroalimentarios.
El grupo de investigación COAL participa en diversos proyectos de investigación competitivos, siendo los puntos comunes el desarrollo de metodologías basadas en ingredientes naturales para la reducción del crecimiento de hongos en alimentos y piensos:
- "Integrated and innovative key actions for mycotoxin management in the food and feed chain (Mycokey) (GA 678781)".Proyecto europeo financiado por el programa H2020 basado en el desarrollo de metodologías de reducción del crecimiento de hongos productores de micotoxinas en maíz, cebada y trigo almacenados en silos.
- "Smart and innovative packaging, postharvest rot management and shipping of organic citrus fruit (BiOrangePack)". Proyecto financiado por el programa europeo PRIMA-H2020 con el objetivo de desarrollar un envase innovador basado en celulosa recuperada de los desechos de la industria de la producción de zumos a base de cítricos (principalmente desde el albedo) conteniente un ingrediente bioactivo fermentado por BALs, capaz de reducir el crecimiento de la microflora fúngica contaminante de las frutas a lo largo del trasporte y almacenamiento.
- "Enhancing Research and Innovation Capacity of Tubitak MAM Food Institute on Managment of Mycotoxigenic Fungi and Mycotoxins (MycoTWIN)". Proyecto financiado por H2020 donde nuestro grupo de investigación organizará diferentes actividades relativas a la difusión del conocimiento de las técnicas más efectivas para el control de las micotoxinas presentes en alimentos, entre las que se encuentran workshops, mesas redondas, info days, training schol etc.
- "Biopreservación de pan de molde con suero de leche fermentado frente a micotoxinas y hongos toxigénicos. Seguridad de uso en presencia de carotenoides. (SAFEBIOBREAD) (PID2019-108070RB-100)". Proyecto financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad se basa en el aislamiento de nuevas cepas de bacterias lácticas (BALs) proveniente del suero dulce de leche de cabra líquido, de su caracterización del potencial antifúngico, de la identificación y cuantificación de las moléculas que dan lugar a la actividad objeto del estudio, y de su posible aplicación como ingrediente bioactivo en la conservación del pan de molde. Otra vertiente del proyecto será la de estudiar los efectos beneficiosos de los compuestos bioactivos producidos por las bacterias ácido lácticas a lo largo de la fermentación, tanto mediante ensayos in vitro con cultivos celulares como con modelos animales.
El grupo COAL colabora con diferentes empresas de ámbito nacional e internacional sobre el desarrollo de ingredientes/productos para reducir el crecimiento de hongos productores de micotoxinas tanto en campo como en almacenamiento.
Los resultados de la actividad investigadora del grupo han suscitado un amplio interés por la Agencia Española de Seguridad Alimentaria y Nutrición (AESAN) y por la European Food Safety Agency (EFSA) y ha dado como resultado la publicación en revistas internacionales de alto índice de impacto como Food Chemistry, Food Chemical & Toxicology, Journal of Agricultural & Food Chemistry, Food Control, Food Additives & Contaminants, Journal of Chromatography, Toxicon, Toxicology Letters, etc. Asimismo colabora con grupos nacionales y europeos de prestigio en el ámbito científico técnico.
La Unidad de investigación se integra en el ICBiBE procedente del Departamento de Microbiología y Ecología de la Universidad de Valencia. A esta unidad de investigación están inscritos por orden de antigüedad, José A. Gil-Delgado (1974), Emilio Barba (1995) y Juan S. Monrós (2004), aunque este último fue becario de FPU entre 1993 y 1996, y Profesor Asociado entre 1997 y 2002.
Las líneas de investigación señaladas más abajo tuvieron su comienzo en 1975 cuando se empezaron a controlar las aves que nidificaban en una superficie de casi 17 hectáreas en los naranjales saguntinos. Además de controlar las especies nidificantes por el método empleado, la búsqueda de nidos, acumulamos una información amplia sobre variados aspectos fonológicos relacionados con las aves que crían en estos cultivos. Así, hay un banco de datos sobre las comunidades de aves a lo largo del período 1975-2004, y sobre las variaciones de las poblaciones de las 12-25 especies que crían cada año en la parcela. En consecuencia, se tratan aspectos relacionados con las comunidades, poblaciones, re producción e interacción con otras especies, pues en el banco de datos abunda la información sobre la incidencia de la depredación a partir de observaciones en directo de los sucesos. Como referencia sirva el ejemplo de la información recolectada sobre una de las especies nidificantes, el Mirlo común, en el que se conoce la historia completa de 250-350 nidos cada año. Todos los pollos se anillan. Puntualmente se han estudiado otros aspectos biológicos. Por ejemplo, la dieta de los pollos. De esta línea de investigación parten las indicadas en el siguiente apartado.
Líneas de Investigación
- Comunidades, poblaciones y ecología de la reproducción de las aves nidificantes en los naranjales.
- Migración e invernada de aves.
- Alimentación de aves y reptiles.
- Impactos de actuaciones humanas sobre las poblaciones de aves.
- Selección de hábitat en aves y reptiles.
- Mamíferos de los naranjales.
- Conservación y gestión de poblaciones de vertebrados.
GIRHA se configuró en 2003 en el seno del área de Historia Antigua de la Universitat de València como una línea de incorporación e innovación de todo tipo de recursos propios aplicados a docencia y a la documentación.
Sus actividades desde entonces se han insertado tanto en el marco de la aplicación, uso y experimentación de los TIC como en el de la aportación y configuración de otros materiales (documentación, manuales, etc), además de desarrollar la cooperación y la difusión de los mismos a escala interdisciplinar e interdepartamental.
Con posterioridad, el grupo ha extendido su línea de actuación a la coordinación de las actividades investigadoras del área de Historia Antigua, diseñando acciones de participación conjunta en proyectos de I+D, o cualesquiera otras que implicaran actividades de investigación, así como de medidas para la transferencia de las mismas a la comunidad universitaria (seminarios, conferencias, coloquios, etc).
La ciencia y tecnología de los Materiales abarca un amplio conjunto de disciplinas, técnicas y métodos diseñados para el desarrollo de materiales al servicio de los nuevos retos de la sociedad.
En este contexto, el grupo INNOMAT, integrado en el Instituto de ciencia de los materiales de la Universitat de València, orienta su investigación en torno a dos temáticas con una clara complementariedad. La primera consiste en el desarrollo de protocolos innovadores para la preparación de materiales porosos, mesoporosos o nanoestructurados con características que permitan su utilización en una gran variedad de aplicaciones, como sensores, catalizadores, recubrimientos, conservación de patrimonio histórico etc. Estos materiales están específicamente diseñados para amplificar alguna de las propiedades físicas o químicas de sus constituyentes o bien para idear propiedades nuevas a partir de un diseño inteligente. Es obvio que este objetivo requiere el control de numerosos parámetros relativos a la naturaleza física, química y estructural de los compuestos obtenidos, para lo que es necesaria la utilización de las técnicas de caracterización apropiadas, así como el desarrollo de otras de carácter innovador y que destacan por sus propiedades específicas y alto valor añadido: alta resolución espacial, alta sensibilidad, versatilidad o portabilidad.
El análisis de las propiedades físicas y químicas de los materiales y el desarrollo de nuevas técnicas de caracterización es por tanto la segunda actividad principal del grupo. Esta doble vertiente de desarrollo y caracterización aúna el esfuerzo colaborativo de los investigadores, físicos y químicos, que lo integran y aporta al grupo un carácter claramente multidisciplinar. Más concretamente, el grupo desarrolla las siguientes actividades:
- Diseño y síntesis de materiales innovadores:
- Materiales oxídicos y no oxídicos: preparación y caracterización de materiales de tamaño de partícula variable.
- Nanopartículas masivas y porosas con la incorporación de diversos grupos multifuncionales para aplicaciones en diagnóstico y liberación de fármacos.
- Nanocomposites mesoporosos conteniendo nanopartículas de oro para la degradación catalítica de CO y VOCs.
- Nanocomposites de sílice-polímero, para aplicaciones de liberación controlada, remediación (captura de CO2) y sensores.
- Sílices porosas modificadas con especies inorgánicas, grupos orgánicos y complejos de coordinación, como catalizadores heterogéneos para química verde.
- Sílices híbridas funcionalizadas para la detección de compuestos orgánicos volátiles.
- Materiales para la restauración y conservación del patrimonio cultural.
- Desarrollo de técnicas innovadoras de caracterización de materiales
- Adaptación de un espectrómetro Raman para su utilización en la investigación de objetos del patrimonio cultural, permitiendo medidas in situ, sin toma de muestra.
- Adaptación de un espectrómetro EDXRF portátil para su utilización en la investigación de objetos del patrimonio cultural, permitiendo medidas in situ, sin toma de muestra.
- Adaptación de un microscopio de fuerzas atómicas para la caracterización óptica y eléctrica de nanomateriales con alta resolución espacial.
El grupo de Radiación Solar de Valencia (GRSV) es un grupo de referencia en las dos líneas en las que trabaja, aerosoles atmosféricos y radiación solar UV, y está considerado Grupo de Excelencia de la Comunidad Valenciana a través de los Proyectos Prometeos 2010 y Prometeo 2014, concedidos por la Generalitat Valenciana. El Grupo de Radiación Solar ha participado en numerosas campañas de campo, desde Sodankyla (Finlandia) hasta Marrakesh (Marruecos), destacando entre ellas, las llevadas a cabo por la ESA (European Espacial Agency) en la zona de Barrax (Albacete), durante los años 1998, 1999 y 2000 (DAISEX I y II, Digital Airbone Imaging Spectrometer EXperiment), 2003 y 2004 (SPARC, SPectra bARrax Campaign) y 2005 (SEN2FLEX, SENtinel-2 and Fluorescence Experiment).
Ha coordinado las redes temáticas DAMOCLES "Determinación de Aerosoles por Medidas Obtenidas en Columna (Lidar), Extinción y Suelo" I y II durante los años 2004 a 2010, en las que han participado más treinta Instituciones españolas. En los últimos años el GRSV ha participado en las campañas SAVEX (Sunphotometer Airborne Validation Experiment) que tuvo lugar en Junio de 2012 en Tenerife y la región occidental del Sáhara. Esta campaña consistía en la medida de las propiedades de los aerosoles durante una intrusión sahariana (polvo mineral, de gran importancia climática). El interés residía en la medida simultánea de las propiedades mediante instrumentos CIMEL CE318 (cuyos datos fueron elaborados por AERONET) y PREDE POM (cuyos datos fueron elaborados por ESR-SKYNET) para su comparación y validación con medidas de perfil vertical obtenidas con instrumentos instalados a bordo de un avión.
En esta campaña participaron diferentes grupos europeos, principalmente del servicio meteorológico de Reino Unido (MetOffice, UK), la Universidad de Reading (UK) y el Consiglio Nazionalle delle Ricerche (Italia). Esta campaña se realizó en el marco del proyecto DA-SAVEX, concedido en el programa precompetitivo de la Universidad de La Laguna, y también apoyado en gran medida por el MetOffice de Reino Unido, que aportó los medios aéreos necesarios y la instrumentación a bordo del avión. También ha participado en la campaña Sunphotometer Airborne Validation Experiment in Dust - SAVEX/D en el Otras campañas relacionadas han sido la campaña PRE-TECT realizada en la estación de Finokaliala en isla de Creta en abril de 2017 (http://pre-tect.space.noa.gr) y CHemistry and AeRosols Mediterranean EXperiment (ChArMEx; http://charmex.lsce.ipsl.fr), que es un programa de investigación colaborativo que introduce actividades internacionales para investigar Interacciones regionales de química y clima mediterráneos. En la actualidad, el grupo de Radiación Solar participa en la red internacional de medida de aerosoles AErosol RObotic NETwork (AERONET, https://aeronet.gsfc.nasa.gov/).
El programa AERONET es una federación de redes de aerosoles terrestres establecida por la NASA y PHOTONS (PHOtométrie pour le Traitement Opérationnel de Normalisation Satellitaire; Univ. De Lille 1, CNES y CNRS-INSU) y ampliado a través de otras redes como RIMA (Red Ibérica de Medida de Aerosoles), AeroSpan, AEROCAN y CARSNET y donde son colaboradores agencias nacionales, institutos y universidades.
El programa proporciona una base de datos de dominio público de propiedades ópticas, microfísicas y radiativas de aerosoles para la investigación y caracterización de aerosoles, la validación de satélites y la sinergia con otras bases de datos. El grupo de Radiación solar dispone de dos estaciones (Burjassot y Aras de los Olmos) que forman parte de esta red AERONET y colaboran activamente junto a otras estaciones españoles de la Red RIMA en el funcionamiento de la misma. Además, el GRSV también coordina el European Skynet Radiometers network (ESR, http://www.euroskyrad.net/) junto al Instituto de Ciencias Atmosféricas y Clima del Consejo Nacional de Investigación Italiano (CNR). En esta red que tiene también como objetivo científico la caracterización de los aerosoles atmosféricos y su interacción con nubes y radiación solar, así como la validación de productos de satélite, participan diversas Universidades/Servicios Meteorológicos Europeos de Italia, Alemania, Reino Unido, Chile, así como el NREL de USA.
Además, el GRSV es Associated Partner en la red ACTRIS2 (Aerosols, Clouds, and Trace gases Research InfraStructure Network) (www.actris.eu), una infraestructura de investigación europea (RI) financiada dentro del programa H2020 en el contexto del Cambio Climático. La red ha sido aceptada en la hoja de ruta de ESFRI (The European Strategy Forum on Research Infrastructure) en 2016. Esto significa que la red ACTRIS se configura como una infraestructura de investigación pan-europea que estará consolidada y en funcionamiento a lo largo de los próximos diez años. El proyecto ACTRIS cuenta con la participación de 28 organismos europeos y su objetivo es establecer una red de infraestructuras científicas estables equipadas con instrumentación avanzada para la medida de aerosoles atmosféricos, gases y nubes.
También participan en la red temática ACTRIS-ESPAÑA (CGL2017-90884-REDT) que desarrollan una investigación sobre los efectos directos e indirectos de los aerosoles y las nubes, así como en los procesos asociados a los contaminantes atmosféricos que están involucrados en el deterioro de la calidad del aire que causan efectos adversos sobre la salud y los ecosistemas.
Asimismo, ACTRIS-ESPAÑA contribuirá a desarrollar soluciones sostenibles que respondan a los retos medioambientales con lo que se integra perfectamente en los objetivos generales de ACTRIS. En esta red se está trabajando durante este trimestre final de 2020 para transformar el Acuerdo de Intenciones (Memorandum of Understanding) que existe entre los participantes en la presente red y con AEMET, que participa en ella como entidad externa, en una Joint Research Unit (JRU), operativa a nivel europeo, mediante un convenio entre las entidades adaptado a la ley 40/2015 de Régimen Jurídico del Sector Público. Actualmente los miembros de ACTRIS-ESPAÑA participan como beneficiarios, third parties, o participantes asociados, en el proyecto de H2020 de fase preparatoria para la implementación de infraestructuras de investigación europeas ACTRIS-PPP (Grant Agreement nº 739530).
Nuestro grupo también participa en proyectos europeos en el marco del programa H2020. Concretamente, en la convocatoria EMPIR-Environment (European Metrology Programme for Innovation and Research co-financiada por el programa H2020) de EURAMET (European Metrology Networks). El proyecto se titula Metrology of Aerosol Optical Properties (MAPP) y tiene como objetivo el estudio de la trazabilidad de las medidas de aerosoles en la columna atmosférica, y la estimación de la incertidumbre de los productos ofrecidos por las distintas redes de medida internacionales ha sido aceptado y será desarrollado en los años 2020 - 2023 por un consorcio que incluye diferentes Laboratorios españoles y europeos de primera línea, como el Laboratorio de Óptica Atmosférica de Lille (LOA, Francia), Centro Nacional de Investigación (CNRS, Francia), Consejo Nacional de Investigación de Italia (CNR, Italia), Agencia Española de Meteorología (AEMET, España), Universidad de Reading (URE, Reino Unido), Universidad de Valladolid (UVa, España). El proyecto está coordinado por el Schweizerisches Forschungsinstitut für Hochgebirgsklima und Medizin (SFI Davos, Suiza) y en Valencia el IP responsable es Victor Estellés, miembro del equipo que pide el proyecto.
Las principales líneas de investigación del GRSV son:
- Aerosoles Atmosféricos y nubes.
- Caracterización de aerosoles atmosféricos a partir de medidas de extinción de irradiancia solar y radiancia de cielo.
- Dependencia de los aerosoles atmosféricos respecto al origen de las masas de aire.
- Métodos de inversión para determinar distribuciones de tamaño de aerosoles.
- Análisis dinámico del crecimiento higroscópico de aerosoles.
- Relación de los coeficientes de Ángstrom con las características de los aerosoles.
- Aplicaciones en teledetección. Corrección atmosférica.
- Determinación del perfil atmosférico de los aerosoles mediante técnica lidar.
- Medida de las propiedades radiativas de las nubes.
- Estudio del forzamiento radiativo de los aerosoles atmosféricos.
- Estudio de las interacciones aerosol-nube y sus efectos radiativos.
- Radiación Solar Ultravioleta.
- Efectos de la radiación UVB sobre los seres humanos.
- Predicción del UVI (UltraViolet Index).
- Simuladores solares para uso en dermatología clínica.
- Medida espectral e integrada de la radiación solar UV.
- Modelización de las componentes directa y difusa de la radiación solar UV.
- Modelización de la radiación solar UV sobre planos inclinados.
- Mediciones de la radiación solar UVB y predicción de la radiación solar UV eritémica bajo cielos claros y sin nubes.
Área de investigación: Fotoquímica Diseño, síntesis y estudio del comportamiento fotofísico y fotoquímico de materiales moleculares y supramoleculares.
- El grupo ha estudiado el comportamiento fotofísico y fotoquímico de cromóforos y bicromóforos orgánicos, procesos de transferencia de energía y electrónica inter- e intra-moleculares inducidos por la luz, así como la aplicación de los cromóforos como fotocatalizadores en transformaciones de compuestos orgánicos. Nanopartículas Diseño, síntesis y aplicación de nanosistemas fotoactivos
- Desde el año 2008, la investigación del grupo se ha centrado, principalmente, en las nanopartículas semiconductoras y metálicas. Así, se han preparado nanopartículas dispersables en medios acuosos y orgánicos, se ha estudiado sus propiedades ópticas y fotoestabilidad, así como la modificación de la forma y tamaño de las mismas en procesos inducidos por la luz en presencia o no de un fotocatalizador. Las nanopartículas inicialmente utilizadas han sido semiconductores del tipo CdSe, CdSe/ZnS y nanopartículas de oro. Estas nanopartículas han sido y están siendo utilizadas, tras su funcionalización específica, como sensores químicos y preparación de geles fluorescentes.
- En los últimos años, el grupo ha sintetizado y está sintetizando otras nanopartículas de interés para aplicaciones biomédicas. Estas nanopartículas llamadas de "up-conversion" son de interés para bioimagen, terapia fotodinámica, liberación controlada de fármacos, etc....Su característica más sobresaliente está relacionada con su capacidad para absorber luz en el IR (elevada penetración en tejidos) y emitir en el visible. Los estudios in vitro con nanopartículas de este tipo, funcionalizadas adecuadamente para el fin perseguido, se están realizando en colaboración con el Prof. Verdugo de la Universitat de Valencia.
- Además, recientemente, hemos preparado nanopartículas de perovskitas que permiten obtener disoluciones coloidales de las mismas. Estos materiales semiconductores son de interés, entre otras aplicaciones, para la obtención de dispositivos electroluminiscentes. Los estudios de aplicación para dispositivos se están llevando a cabo en colaboración con el Dr. Henk Bolink del ICMol, UV.Campos de aplicación: Los materiales moleculares y nanohíbridos desarrollados por el grupo tienen aplicaciones tales como fotocatalizadores, sensores, filtros solares, dispositivos ópticos, detección de fármacos, etc.
La Teoría de la Densidad Electrónica Molecular (Molecular Electron Density Theory, MEDT) se ha propuesto recientemente como una nueva teoría para el estudio de la reactividad en Química Orgánica.
Dentro de la MEDT, la reactividad en Química Orgánica se estudia mediante el análisis mecano-cuántico de los cambios de la densidad electrónica a lo largo del camino de reacción, así como de las energías requeridas para alcanzar la estructura del estado de transición, con el fin de entender los resultados experimentales. Los estudios llevados a cabo dentro del contexto la MEDT permiten rechazar la mayoría de los conceptos introducidos en la última mitad del siglo pasado basados en el análisis de los orbitales moleculares, e introducir nuevos conceptos que permiten una racionalización moderna de la reactividad en Química Orgánica.
En la presente línea de investigación, algunos modelos teóricos de reactividad como la teoría de los orbitales moleculares frontera y el modelo de distorsión / interacción, así como diversas reacciones orgánicas significativas como las reacciones de cicloadición, están siendo revistados y analizados dentro del contexto de la MEDT, en base a la única entidad física observable: la densidad electrónica molecular.
