Especialistas del grupo de investigación MAT4LL, que dirige la catedrática y experta en Química Analítica de la Universidad de La Laguna Verónica Pino Estévez, y el profesor del Instituto de Ciencias Integradas del Material Celular de la Universidad de Kioto (Japón) Shuhei Furukawa, han iniciado contactos para implantar una nueva línea de investigación centrada en la captura de moléculas contaminantes presentes en el agua mediante el uso de materiales porosos.
Según explica la investigadora de la Universidad de La Laguna, se trata de adaptar los materiales porosos creados en el laboratorio por el grupo de investigación del profesor Furukawa, un referente mundial en este campo, y adaptarlos a los diseños que se precisan para llevar a cabo el monitoreo de las sustancias contaminantes presentes en las aguas residuales, un aspecto ya comprobado por la doctora de la institución tinerfeña María Idaira Pacheco Fernández durante su estancia posdoctoral en Kioto junto al grupo de investigación de Furukawa.
El empleo los materiales creados por Furukawa en el agua resultó ser “mucho más eficaz que el de otros materiales convencionales que se estaban usando en dicha aplicación”, por lo que Verónica Pino puntualiza que el objetivo buscado es “la aplicación e integración de esa variedad de materiales porosos en los microdispositivos con los que se llevan a cabo las investigaciones de química analítica para hacer búsquedas de contaminantes en el agua e, incluso en un paso posterior, en la búsqueda de biomarcadores en la orina”.
Lo primordial es abrir una nueva línea de investigación que combine los enfoques de la Universidad de La Laguna y del grupo Furukawa, por lo que “probablemente la solución vendrá cuando se fusionen las dos líneas de investigación de un modo coherente, y el cotejo de la información abra nuevas oportunidades en las aplicaciones de química analítica y medioambiente”, indica la profesora Pino.
Verónica Pino y Shuhei Furukawa durante la visita del segundo a la Sección de Química, en donde impartió un seminario especializado para alumnado posdoctoral.(Imagen: Foto: Emeterio Suárez).
Hasta ahora, el diseño de materiales porosos sintéticos se ha enfocado a la captura de gases contaminantes procedentes de los hidrocarburos que dañan el aire y contaminan el medio ambiente, pero su utilización ha sido mucho menor en las investigaciones centradas en la contaminación de las aguas. En el caso de los materiales creados en Japón -en donde el Instituto de Ciencias Integradas del Material Celular (iCeMS) posee una dilatada trayectoria de trabajo en este campo− se construyen a partir de una red metal-orgánica.
“La verdadera ventaja de estos materiales sintéticos”, explica el experto de la Universidad de Kioto, “es que podemos decidir su estructura, bidimensional o tridimensional, así como el tamaño del poro y el de la partícula, con lo que se aseguran ventajas competitivas sobre el carbón activo. Por este motivo, definimos el tamaño con un diseño a medida para comprobar que las moléculas contaminantes que queremos atrapar, además de caber de forma apropiada en esos poros, aseguren la captación del contaminante en cuestión, entre las moléculas presentes en la muestra analizada”.
“Estos materiales podrían tener grandes usos en lo que respecta a los contaminantes presentes en el agua, desde los fueles de los barcos y los vertidos de fertilizantes, hasta los ingredientes cosméticos y disruptores endocrinos que se depositan en el agua de las piscinas y playas, procedentes en muchos casos de los protectores solares o las cremas cosméticas”, precisan Verónica Pino y Shuhei Furukawa.
Seminario para expertos
Desde el grupo de investigación de Furukawa se ha comenzado a trabajar ya en “una nueva clase de materiales porosos que sean más procesables, tengan más aplicaciones y puedan adaptarse a nuevos diseños”, algo que solo es posible con “materiales estables y económicos, concebidos y diseñados para tal fin”, aspectos que el experto explicó en el seminario “Linking Material Sciences with Analytical Chemistry”, al que asistió una treintena de estudiantes posdoc de la Universidad de La Laguna.
La charla impartida por este acreditado científico nipón, que cuenta con más de 170 publicaciones de alto impacto (entre las que se incluyen las aparecidas en las prestigiosas Science y Nature Communications), tuvo lugar hace unos días en el Aula Magna de la Sección de Química de la Facultad de Ciencias, en el marco del programa de ayudas a estancias de profesores invitados, dirigido al personal investigador que financia el Vicerrectorado de Investigación y Transferencia.
La estancia de Furukawa ha servido para informar y formar a expertos en las actuales y futuras aplicaciones de estos nuevos materiales porosos sintéticos, así como para sentar las bases de una colaboración entre las universidades de La Laguna y Kioto, que ambos científicos tildan de mucho más que una simple investigación, pues este tipo de proyectos “repercute en la sociedad y contribuye a la consolidación de un mundo mucho más verde, con soluciones respetuosas para el medio ambiente y, en este caso, de importancia relevante en la detección de contaminantes en el agua, un campo en el que este tipo de materiales puede abrir muchas posibilidades”.
