Resumen en castellano.

En las últimas décadas los nanomateriales han adquirido gran importancia debido a su repercusión en la sociedad. De entre los nanomateriales, aquellos basados en carbono se encuentran entre los más estudiados por sus potenciales aplicaciones. La presente tesis doctoral se ha centrado en la funcionalización de dos de los nanomateriales basados en carbono más prometedores: los nanotubos de carbono de pared única (SWCNT) y las nanopartículas de diamante (npD). 
Los SWCNT presentan una elevada relación de aspecto y conductividad electrónica que los convierten en materiales útiles en nanotecnología. Con el fin de introducir respuesta en los nanotubos frente a estímulos fotoquímicos, la presente tesis doctoral ha ido dirigida a preparar una serie de derivados de SWCNT que han sido funcionalizados de forma preferente en las puntas de los mismos mediante enlaces covalentes. En los tres primeros capítulos (Bloque I) se detalla la síntesis y se describen las diferentes propiedades fotofísicas de nanotubos a los que se han anclado diferentes cromóforos [difenilantraceno, unidades azaxantilo y el complejo metálico Ru(bpy)32+, demostrando el diferente comportamiento de los mismos frente a estímulos luminosos. 
En cuanto a las npD, estos materiales son objeto de intensa investigación científica debido a una amplia variedad de aplicaciones potenciales en diferentes campos. En el primer capítulo dedicado a las npD (Bloque II) se detalla un nuevo procedimiento de purificación / derivatización de las mismas que permite una funcionalización subsecuente con una alta densidad de diferentes grupos. En los capítulos siguientes se describe la síntesis de derivados de npD de diamante modificadas por la deposición de nanopartículas de metales nobles (fundamentalmente oro) y las diferentes aplicaciones que hemos encontrado para estos materiales como catalizadores o biocatalizadores. 
En conjunto los trabajos descritos en la presente tesis demuestran que la funcionalización los SWNT puede modificar las propiedades fotoquímicas de los mismos y que los materiales resultantes presentan diferentes respuestas frente a estímulos luminosos. Por otra parte el método descrito para la purificación de nanopartículas de diamante presenta ventajas a la hora de funcionalizar de forma eficiente este nanomaterial, mejorando sus propiedades y las de sus derivados. Estas mejoras se traducen en la mayor actividad de catalizadores y biocatalizadores que usan como soporte este tipo de nanopartículas.