Autor: Ana María Abraham

Felipe Espinoza pertenece a la carrera de Químico Analista de la Universidad de Concepción.

Con el proyecto de título de pregrado: “Optimización de variables experimentales para obtención de moléculas plataforma de interés catalítico”, el estudiante de 5^to año de la carrera de Químico Analista de la Universidad de Concepción, Felipe Espinoza se suma a formar parte del equipo de estudiantes y profesionales que integran el Núcleo Milenio en Procesos Catalíticos hacia la Química Sustentable (CSC).

Al respecto, Felipe Espinoza – quien se encuentra realizando su tesis en el Centro de Biotecnología de la misma casa de estudios, bajo la dirección de la Dra Carolina Parra y codirección la Dra Gina Pecchi- explicó que su proyecto consiste en generar moléculas plataforma, es decir: “moléculas obtenidas de la biomasa que se utilizarán como precursoras para producir en forma catalítica otros productos de mayor valor agregado. Enfocado al proyecto, la biomasa utilizada es la paja de trigo, de donde se extrae y se utiliza a la celulosa como molécula plataforma con el fin de crear nuevos productos de diverso uso industrial”.

En este contexto, Espinoza busca aportar al Núcleo Milenio CSC, con el primer paso de la transformación de la biomasa, que es la obtención de moléculas precursoras para ser luego transformadas catalíticamente en nuevos productos de interés en un proceso que no genere un impacto negativo al ecosistema.

De este modo, el proyecto pretende “ayudar en la obtención de nuevos productos que aporten de manera colectiva a un mejor entorno, medio ambiente y cuidado de recursos naturales, todo dentro de lo que es la Química Sustentable”.

En ese sentido, expresó, “me siento muy agradecido y motivado por formar parte del Núcleo Milenio CSC, puesto que posee un excelente grupo de profesionales con la convicción de descubrir e indagar en nuevos proyectos a partir de la Química, con el fin de generar un aporte positivo a la sociedad, la ciencia y el medio ambiente”, concluyó.

Información: Monserrat Chávez, periodista Núcleo Milenio CSC en Concepción.

Participaron de actividades lúdicas que los acercaron a conceptos claves sobre ciencia y cambio climático.

Con las palabras de bienvenida de la académica del Departamento de Físico Química de la Facultad de Ciencias Químicas UdeC y Directora Alterna de Núcleo Milenio en Procesos Catalíticos hacia la Química Sustentable (Núcleo Milenio CSC), Dra. Gina Pecchi, se dio inicio en el Centro Interactivo de Ciencias, Artes y Tecnologías (CICAT) a una jornada titulada Muestra Interactiva hacia un Mundo Sustentable.

La actividad reunió a cerca de 500 estudiantes de colegios de las comunas de Arauco, Lota, Coronel, San Pedro de la Paz y Hualpén de  3^ero a  5^to básico, los que disfrutaron de diversas actividades, entre ellas: una feria científica con experimentos, un show de cuentacuentos sobre reciclaje y trucos de “magia” explicados con química.

La idea, expresó la Dra. Gina Pecchi, “fue desarrollar una actividad en el marco de las actividades de difusión de Núcleo Milenio CSC, para que la comunidad tome conciencia sobre la importancia de la química sustentable y su aporte en la reducción del cambio climático. Todo lo que hagamos para reducir la contaminación y mitigar el cambio climático, implica transformar moléculas y para ello es necesaria la Química, lo que va de la mano con el trabajo de Núcleo Milenio CSC, que busca valorizar moléculas  orgánicas derivadas de la biomasa en productos químicos de mayor valor agregado, tal como ahora se obtienen  del petróleo”.

El director del CICAT, Juan Carlos Gacitúa, valoró la iniciativa señalando que “siempre es una oportunidad desarrollar acciones en conjunto con Núcleos Milenio, porque permiten brindar la posibilidad de que niñas y niños aprendan sobre la importancia que tiene la ciencia para el desarrollo de soluciones, específicamente en cuanto al contexto actual de emergencia climática, ya que estas soluciones terminarán beneficiándonos a todos en el futuro”.

Al respecto, el Decano de la Facultad de Ciencias Químicas de la UdeC, Dr. Eduardo Pereira, destacó la actividad como “parte de la misión que tenemos como institución de educación para acercarnos sobre todo a los estudiantes de enseñanza básica y media, para que puedan recibir información sobre ciencias, parte de lo que hace la facultad y en particular, lo que realiza un grupo de académicos asociados a este Núcleo Milenio. Esta actividad lúdica, dedicada a niños, mezcla una manera divertida de aprender sobre temas científicos de bastante importancia, como el cambio climático y genera una actitud más amigable con el planeta”, concluyó.

El joven investigador se integra al equipo dirigido por la Dra. Gina Pecchi, Directora Alterna del Núcleo, en el Departamento de Físico Química de la UdeC.

Viajó desde la India para realizar un Postdoctorado en la Universidad de Concepción, se trata del Dr. Rameshbabu Ramachandran, proveniente de la SRM University de Tamilnadu, quien se incorporará al equipo de investigadores de Núcleo Milenio en Procesos Catalíticos hacia la Química Sustentable (NM CSC), con el proyecto Fondecyt 3190087 (2019-2022): Nickel-Based (Oxides, Sulphides, Selenides, Phosphides and Tellurides)/g-C3N4 Composite Coating: An Active Electrocatalyst for Hydrogen Evolution Reaction in Alkaline Solution.

El trabajo, explicó el Dr. Rameshbabu Ramachandran, “busca ser útil para desarrollar el recurso de energía electroquímica renovable para satisfacer la creciente demanda de energía sin sacrificar los combustibles fósiles”.

Lo anterior, puesto que este proyecto consiste en la utilización de catalizadores de alta eficiencia hacia la reacción de evolución de hidrógeno (HER), “tarea importante hoy en día. La investigación anterior abrirá una nueva puerta para la utilización de nitruro de carbono grafítico bidimensional (2D) de bajo costo como sustituto de los metales nobles en la evolución del hidrógeno electrocatalítico”.

De este manera, este trabajo postdoctoral tiene una conexión directa con el Núcleo Milenio CSC, porque produce energía en forma de hidrógeno a partir de la molécula de agua, utilizando un nuevo fotoelectrocatalizador con cero emisión de CO₂“.

“El beneficio de la investigación propuesta, es satisfacer la demanda energética del país sin emisión de CO₂ lo que va en directo apoyo al medio ambiente”, destacó el Dr. Rameshbabu Ramachandran.

Información: Monserrat Chávez, Periodista del Núcleo Milenio CSC en Concepción.

El centro está integrado por investigadores con experiencia en las áreas de química inorgánica, fisicoquímica y química teórica.

El auditorio “Burkard Seeger” de la Facultad de Ciencias Químicas de la Universidad de Concepción fue el lugar elegido para celebrar el 1er. año de ejecución del proyecto Núcleo Milenio de Procesos Catalíticos hacia la Química Sustentable (NM CSC) con un Workshop de Investigadores Postdoctorales.

La idea, explicó la Directora Alterna, Dra. Gina Pecchi, “es dar a conocer las diversas líneas de investigación que nos encontramos desarrollando en el NM CSC, integrado por académicos de la Universidad de Concepción, Universidad Católica, Universidad Católica de la Santísima Concepción y la Universidad Autónoma”.

Tal como se expresa en su sitio web, la Iniciativa Científica Milenio es un programa del Ministerio de Economía, Fomento y Turismo de Chile, que fomenta el desarrollo de centros de investigación de excelencia en el país. “Nosotros somos uno de los 36 centros que se encuentran en ejecución, nuestro trabajo tiene una vigencia de 3 años y por eso quisimos celebrar nuestro primer año de ejecución”.

En este contexto, explicó la Dra. Pecchi, “la idea inicial del Dr. David Contreras, investigador asociado del NM CSC fue invitar a los 6 postdoctorados directamente asociados al Núcleo, Drs. Rameshbabu Ramachandran, Victoria Melin, Muthamizh Selvamani, Mahesh B Khot, Isabel Carrillo y Paola Santander, que se encuentran trabajando en la UdeC, sin embargo, luego nos pareció interesante extender esta invitación a otros postdoctorados de la Facultad de Ciencias Químicas vinculados al concepto de química sustentable y biomasa que son los Drs. Ruddy Morales y Shanmugaraj Krishnamoorthy que tienen como investigador patrocinante al Dr. Cristian Campos. Nuestra intención es seguir creciendo y los postdoc, jóvenes investigadores que están partiendo son una de las formas para estrechar o crear nuevas colaboraciones”.

Al respecto el Decano, Dr. Eduardo Pereira, explicó que “este tipo de actividades es muy importante porque involucra a muchos académicos de la Facultad, los Núcleos son proyectos asociativos grandes y es efectivamente a lo que nosotros aspiramos como Facultad, más allá de que cada académico se desarrolle en su propia investigación con proyectos que son individuales o de grupos pequeños, como Facultad queremos crecer hacia este tipo de proyectos”.

Uno de los académicos asistentes a la conmemoración, el Profesor Jorge Yañez, valoró que “la invitación se haya extendido porque ganamos todos, y en este Workshop también se encuentran participando dos investigadores postdoctorales de su Grupo de investigación Laboratorio de Trazas Elementales y Especiación, ellos son la Dra. Eimmy Ramírez, quien participa en el proyecto potdoctorado Fondecyt 3190534 para la investigación del arsénico en arroz, y el Dr. Ashwin Kumar quien participa con el proyecto espectroscopía laser aplicada a la industria minera”.

En este Workshop, destacó el Decano, “se puede apreciar la actividad que se genera aquí, muchos estudiantes de doctorado, postdoctorado y estudiantes extranjeros, y eso es lo que finalmente deseamos para nuestra facultad. Queremos felicitar a los organizadores, en especial a la Directora alterna de Núcleo Milenio, Profesora Gina Pecchi, y desearles que sigan creciendo para que ojalá se transformen pronto en un Instituto Milenio”.

Información: Monserrat Chávez, periodista del Núcleo Milenio CSC en Concepción.

La investigación fue desarrollada por Malesela Mafokoane en su tesis de Magister en Ciencias con mención en Química de la UdeC.

Usando ácido levulínico como materia prima para la transformación química de biomasa vegetal, Malesela Mafokoane, estudiante del Núcleo Milenio en Procesos Catalíticos hacia la Química Sustentable (Núcleo Milenio CSC), obtuvo en su investigación de Magister en Ciencias con mención en química de la Universidad de Concepción (UdeC), compuestos de alto valor con aplicaciones que podrían tener un impacto positivo en el medio ambiente, tales como la producción de plásticos a partir de biomasa.

El ácido levulínico, es un derivado de la biomasa vegetal ampliamente disponible en el Planeta y que según explica Malesela, “por sus propiedades (alto punto de ebullición, solubilidad en agua y solventes orgánicos polares, entre otros) y estructura molecular, tiene aplicaciones tales como; disolvente, agente aromatizante de alimentos y material de partida para la preparación de una variedad de compuestos industriales y farmacéuticos”.

Lo novedoso de la investigación desarrollada por el ingeniero químico de origen sudafricano, fue adicionar óxido de tungsteno al catalizador CuO/Al2O3 y luego aplicarlo en la reacción de conversión del ácido levulínico, lo cual promovió la actividad catalítica y selectividad hacia derivados de mayor valor agregado”, señaló Malesela. Como resultado de este proceso los compuestos obtenidos fueron: Gamma valerolactona, 2-metiltetrahidrofuno, ácido pentanoico, ácido pentenoico y 1,4-pentanodiol que pueden ser utilizados como alternativa a derivados del petróleo en la producción de plásticos y como solventes verdes, aditivos de combustibles, agentes aromatizantes de alimentos, fragancias, agentes farmacéuticos y resinas.

Los resultados de la investigación fueron presentados el pasado martes 3 de septiembre en el Auditorio Burkhard Seeger de la Facultad de Ciencias Químicas de la UdeC. A futuro Malesela planea seguir investigando en el área de la química sustentable para “ayudar en la lucha contra las emisiones de dióxido de carbono y reemplazar el uso de recursos fósiles para la producción de combustibles y productos químicos, particularmente en África, donde tenemos una cantidad muy grande de biomasa”, afirmó.

Información: Ana María Abraham, periodista Núcleo Milenio CSC en Santiago.