FECHA: 23/12/20
Juanjo Martín
Hipótesis
No reparamos en ellos pero detrás de cada uno hay una historia. Hasta no hace tanto tiempo todos los objetos que formaban parte de nuestra vida no eran más que los que nos proporcionaba directamente la naturaleza. Primero piedras, huesos, tierra, madera y todo aquello que teníamos a nuestro alrededor. Más tarde llegaría la revolución de los metales, al principio los que podíamos encontrar fácilmente para después pasar a las aleaciones. Esto supuso un hito muy importante; tanto que catapultó nuestro progreso permitiéndonos construir herramientas con cualidades impensables para los antiguos pobladores de la Edad de Piedra. Durante mucho tiempo todo continuó sin muchos cambios hasta que llegó la Química y lo cambió todo. Inventaron materiales completamente sintéticos, sin parangón en la Naturaleza, unos descubrimientos que han proporcionado un nuevo acelerón al desarrollo tecnológico y social que continúa hoy en día.
Materiales que tienen memoria, otros que son altamente adhesivos, flexibles, elásticos, irrompibles, transparentes, solubles o que cambian de color. Estamos inmersos en una revolución de los materiales, y una de las personas que está avivando este fuego creativo es nuestro invitado, David Díaz. Después de un largo periplo internacional por la empresa privada y centros públicos de investigación, este orotavense ha recalado en la Universidad de La Laguna con el propósito de volcar sobre las nuevas generaciones toda su experiencia en la creación de nuevos materiales.
Para esto ha comenzado a montar desde cero un laboratorio en las nuevas instalaciones de NanoTech. Una misión que le ha llevado desde elegir el mobiliario de oficina hasta montar la más sofisticada maquinaria de laboratorio. Somos testigos de cómo, poco a poco, este laboratorio está tomando forma, ya está casi listo para comenzar a investigar y formar a los futuros científicos. Mientras paseamos por las instalaciones que aún huelen a nuevo podemos hacerle algunas preguntas.
¿Algún material que usemos habitualmente tiene una cualidad curiosa?
Precisamente esto sucede en uno de los campos en el que trabajamos, los geles. Todos conocemos geles famosos como el champú o el Ketchup. Seguramente nunca hayamos reparado en que estos dos materiales tienen que tener una serie de propiedades que les permita fluir mediante una acción mecánica, o sea, agitándose. Esto se llama Tixotropía, cuando agitamos uno de estos geles disminuye su viscosidad y esto es lo que pasa, por ejemplo, con el Ketchup, está pensado para que se pueda comportar como un líquido cuando nos conviene y prácticamente sólido en reposo. Pero no todos los materiales tienen esta propiedad y si queremos construir nuevos materiales con esta característica tenemos que estudiar la parte química que es la responsable de que los materiales fluyan por estrés mecánico.
¿Cómo se afronta la creación de un nuevo material?
Lo ideal es comenzar un proyecto nuevo atendiendo a un problema que hay que solucionar, para eso lo más importante es la literatura científica. En primer lugar hay que leer todo lo que se ha publicado sobre el tema, saber bien cuál es el problema, definir exactamente la necesidad que tenemos y estudiar como la conexión de distintos campos pueden dar una solución a este problema, así sería lo ideal. También es cierto que en ocasiones en el laboratorio estás trabajando en un tema determinado y encuentras por casualidad una propiedad que no esperabas de un material y de repente se abre una nueva línea de investigación que puede llegar a solucionar algún tipo de problema que tú no te habías planteado.
¿Qué líneas de investigación estás desarrollando o vas a desarrollar en este nuevo laboratorio?
Las líneas de investigación que vamos realizar en el laboratorio son, por un lado, principalmente materiales funcionales blandos, o sea, los materiales que son flexibles y que tienen aplicaciones en muchísimos campos de la biomedicina o del recubrimiento de superficies, energía, etc. Pero queremos fabricarlos desde el diseño. Lo que vamos a hacer es utilizar el conocimiento de la Química Orgánica, Inorgánica y Química Física para fabricar un material que tenga una función determinada y luego llegar a la aplicación de ese material. Otro grupo de materiales que nos interesan son los adhesivos. En todos los sectores y en todos los materiales que nos rodean utilizamos adhesivos. Queremos desarrollar nuevos adhesivos, más resistentes, respetuosos con el medio ambiente, sin disolventes orgánicos o realizados con materiales naturales, como las proteínas. En todo esto hay una inspiración muy grande en los procesos naturales, nos fijamos en cómo lo hace la naturaleza para después imitar algunos de esos procesos en el laboratorio. Sobre las aplicaciones, una de las más importante en la que vamos a trabajar tiene que ver con la regeneración nerviosa. Estamos trabajando con el Hospital Nacional de Parapléjicos para fabricar materiales que puedan usarse como implantes para regenerar nervios dañados. Otro de nuestros proyectos principales tiene que ver con el estudio de las reacciones en espacios confinados extremos además de todo lo que tiene que ver con la energía.
¿Cómo de prometedora es la creación de materiales biocompatibles con el cuerpo humano?
Este tema no es nuevo, se lleva muchos años estudiando y existen centros punteros que solo se dedican a esto. Lo que queremos es ver si los materiales que hemos creado reúnen las condiciones necesarias para ser utilizados biológicamente, queremos averiguar si pueden ser de utilidad en este campo. El problema no es tanto el diseño sino la cadena de investigación. Tenemos que ser capaces de testarlos in-vitro, averiguar su toxicidad, estudiarlo en “vivo”, etc ; parece sencillo pero gestionar toda esta cadena de ensayos no es fácil y para esto nos queremos apoyar en este laboratorio. En cuanto al diseño, la base está en entender muy bien el mecanismo de funcionamiento del material, esto es lo complicado. Una vez que se entiende esto, el diseño de nuevos materiales es más sencillo. Lo que me gustaría es llegar a comprender los procesos de actuación de las distintas moléculas para poder innovar, siempre con procesos simples; esto es un reto, porque simplificar las cosas no es sencillo, lo fácil es complicarlo todo.
¿Qué ofrece este laboratorio a los estudiantes?
Estoy muy contento con el primer grupo de estudiantes que ha querido venir a este laboratorio. El principal problema que tenemos, como todos, es de financiación, pero recibimos a estudiantes que no han acabado la carrera y que tienen pasión por lo que hacen, eso es lo importante.