El equipo multidisciplinario de la Universidad public� los resultados de su investigaci�n en la revista �ACS Applied Materials and Interfaces� y planea seguir expandiendo su trabajo para combatir la biocorrosi�n y el biofouling.
Modificar materiales en escala nanom�trica para que obtengan nuevas propiedades y solucionen problemas causando el menor impacto medioambiental. As� puede resumirse la investigaci�n que integr� a investigadores de diferentes unidades de la Universidad Santa Mar�a, y que culmin� con la publicaci�n "Suppressing bacterial interaction with copper surfaces through graphene and hexagonal-boron nitride coatings", en la revista ACS Applied Materials and Interfaces.
Las unidades acad�micas involucradas fueron el Departamento de F�sica, con Carolina Parra, Patricio H�berle, Ricardo Henriquez y Carolina Gar�n; el Departamento de Qu�mica, con Michael Seeger, Francisco Montero y Beatriz C�mara; Patricio Villalobos y Fernando Dorta del Centro de Biotecnolog�a; Cristian Ram�rez, del Departamento de Ingenier�a Qu�mica y Ambiental; Claudio Aguilar del Departamento de Ingenier�a Metal�rgica y de Materiales; y Sergio Carmona, del Departamento de Obras Civiles.
El trabajo del grupo interdisciplinario trata la l�nea de los nanomateriales, es decir, el redise�o de materiales avanzados a escala nanom�trica, que logra controlar propiedades que se expresan a nivel macrosc�pico. En la presente investigaci�n, el equipo del Plantel pudo manipular material convirti�ndolo en resistente al fen�meno de la biocorrosi�n.
�La gente no est� muy familiarizada con la biocorrosi�n, pero s� con la corrosi�n como tal�, dice la investigadora Carolina Parra, explicando que la biocorrosi�n es un da�o parecido, pero generado por microorganismos, colonizaciones de bacterias que causan el fen�meno que se da en metales e incluso en concreto, generando un da�o f�sico.
Una soluci�n �nano� a la biocorrosi�n y el biofouling
Si bien no est� presente en la vida cotidiana de la persona promedio, la biocorrosi�n afecta en gran medida a las empresas mineras, que hacen uso de agua proveniente de cursos naturales, como r�os, para sus procesos de producci�n. Los ductos que transportan esta agua, en la que existen bacterias, presentan da�os producto del fen�meno y sus efectos son muy acelerados.
�En la corrosi�n hablamos de un proceso que tarda a�os, mientras que en las consecuencias de la biocorrosi�n pueden darse en semanas�, dice Parra. El deterioro de estas ca�er�as produce fugas, lo que no solo se traduce en altos costos econ�micos para las mineras, sino tambi�n en impacto medioambiental. Aqu� es donde entra en juego la investigaci�n desarrollada por el equipo de la Universidad.
�Nuestra publicaci�n de principios de a�o muestra que efectivamente los nanomateriales que estamos utilizando son capaces de proteger los metales de biocorrosi�n�, se�ala la investigadora, pues es a partir de estos nanomateriales que el grupo de investigadores elabora un recubrimiento para los ductos afectados, logrando suprimir en ellos la biocorrosi�n.
La aplicaci�n de nanomateriales no solo se da en las ca�er�as que transportan agua para las empresas mineras, sino que los acad�micos tambi�n los utilizan como medida contra el biofouling: colonizaci�n de bacterias en ambiente marino que lleva a la aparici�n de organismos progresivamente m�s grandes, como microalgas y larvas de moluscos. Este fen�meno ocurre en embarcaciones, que al tener organismos adheridos a sus cascos pierden su dise�o din�mico y gastan m�s combustible para transportarse; y tambi�n sucede en termoel�ctricas, que usan agua de mar en sus procesos de refrigeraci�n, y cuyos ductos de agua se ven bloqueados por algas y moluscos.
La ventaja de la soluci�n a escala �nano� desarrollada por los investigadores, es que tiene menor impacto medioambiental que los biosidas que actualmente se ofrecen en el mercado, los cuales no solo eliminan los organismos que causan el problema, sino que matan todo tipo de vida a su alrededor. �Lo que estamos trabajando, que son grafenos y �xido de grafenos, no tiene esa externalidad negativa�, dice Carolina Parra.
Multidisciplina para la innovaci�n
El art�culo cient�fico publicado por los investigadores de la Casa de Estudios toma especial relevancia al ser el fruto concreto de un trabajo multidisciplinario, algo que hab�a sido muy esperado en el Plantel y que fue logrado en casi dos a�os de trabajo. �Yo creo que la Universidad actualmente valora mucho el trabajo entre distintas disciplinas. Se pueden resolver problemas de mayor complejidad y generar soluciones aplicadas, no son tan solo de laboratorio, sino que se puede alcanzar esa etapa tan buscada de innovaci�n�, afirma.
Es m�s: ofrecer una soluci�n a los problemas de biocorrosi�n y biofouling a trav�s del uso de nanomateriales es algo que no tiene precedentes. Y la investigaci�n no terminar� ah�, pues el equipo de acad�micos ya ha reunido datos suficientes para presentar nuevas publicaciones en el tema.
�Si todo resulta y los esfuerzos se siguen aunando para fortalecer esta l�nea, creo que podr�amos llegar en alg�n momento a tener un centro de investigaci�n enfocado en esta problem�tica, que nos posicionar�a a nivel latinoamericano y a nivel mundial�, proyecta la profesora, para quien esta investigaci�n ha sido una oportunidad para reinventarse personalmente. �Yo soy f�sica, este trabajo es de biolog�a, qu�mica y muchas otras �reas. No todas son mi fuerte, y ha sido muy interesante colaborar con ellos porque he tenido que aprender much�simas cosas�.
Actualmente, el equipo de investigadores espera poder seguir dedic�ndose a este nicho y sus aplicaciones a nivel industrial. El grupo est� asociado con Minera Los Pelambres para presentar un proyecto Fondef (Fondo de Fomento al Desarrollo Cient�fico y Tecnol�gico), cuenta con el apoyo de la empresa 3M y se encuentra en conversaciones con AES Gener.
Fuente: UTFSM / Comunicaciones - 27/04/2015
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