Entre los cinco mejores grupos de investigación de Latinoamérica en el desarrollo de materiales magnéticos, componentes básicos empleados en la fabricación de dispositivos electrónicos como microchips, que son parte fundamental de las unidades de almacenamiento de datos (USB), se ubica el Laboratorio de Química Inorgánica del Instituto de Ciencias (ICUAP) de la BUAP, fundado en 1990.
En la citada línea de investigación, esta unidad experimental comparte esta posición con la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), el Cinvestav del Instituto Politécnico Nacional (IPN) y las universidades de Río de Janeiro y de Sao Paulo, ambas brasileñas, reveló Samuel Hernández Anzaldo, investigador adscrito al ICUAP.
Como muestra de su liderazgo, este equipo científico ha logrado sintetizar 10 materiales a partir del 2003, cinco años después de que uno de estos fuera descrito por primera vez en el mundo, por la científica italiana Roberta Sessoli y su grupo de investigación, en la Universidad de Florencia, en 1998.
“Dicho logro científico permitió que distintos grupos voltearan hacia la síntesis de este tipo de compuestos. Nuestro laboratorio ya tenía la experiencia en la síntesis, así, después del logro de Roberta Sessoli, el trabajo de experimentación y de asesoría de tesis se volcó hacia la búsqueda de materiales magnéticos”, puntualizó.
Además de sobresalir en la producción de materiales magnéticos, otra de las fortalezas del Laboratorio de Química Inorgánica del ICUAP se encuentra en el número de artículos editados en revistas internacionales, que en total suman 32 y que han sido publicados en: ACS Omega, Molecules, Journal of American Chemical Society, Chemistry select, Crystals, Polyhedron y Dalton Transactions. Estos trabajos lograron un total de 576 citas.
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“Estamos orgullosos de nuestra capacidad de producción, porque a pesar de la pandemia por COVID-19 surgida en 2020, logramos desarrollar 10 compuestos magnéticos, lo que también se ha traducido en artículos científicos, donde se detallan los procesos de síntesis practicados en nuestro laboratorio”, subrayó Hernández Anzaldo.
Una muestra más del nivel de calidad alcanzado en esta línea sobre la producción de materiales magnéticos, refirió el doctor en Química Bioinorgánica por la Universidad de Alberta, Canadá, es la publicación de un artículo de la autoría de la fundadora de dicha unidad experimental, la doctora Yasmi Reyes Ortega, en el Journal of the American Chemical Society, titulado Magnetic Properties and Crystal Structure of a One-Dimensional Phase of Tetrakis dicopper (II), publicado en 2005 y que alcanzó 50 citas.
La síntesis de materiales magnéticos a base de disprosio es otro de sus éxitos, cuyo proceso se dio a conocer en varios artículos científicos recientemente, y que también han sido bien recibidos por la comunidad dedicada a esta línea de investigación.
La obtención de materiales magnéticos en el laboratorio
Sobre los compuestos sintetizados, el experto detalló que se trata de componentes fundamentales para la fabricación de los dispositivos electrónicos que cotidianamente se usan en la modernidad, como microchips y unidades de almacenamiento de datos (USB).
El trabajo del Laboratorio de Química Inorgánica del ICUAP es crear materiales magnéticos, mediante diferentes técnicas de síntesis, a partir de la exploración de metales como el cobre, manganeso, cromo, disprosio, hierro y níquel.
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Los estudiantes de licenciatura, posgrado y prácticas profesionales que colaboran en el lugar aprenden a crear dichos compuestos, a través de tres etapas: síntesis, purificación y caracterización.
En la síntesis se mezcla la entidad orgánica ligante con cualquiera de los metales arriba señalados. Después se pasa a la purificación, momento en el que se eliminan los remanentes de la materia prima, que se aísla con la ayuda de diferentes métodos.
Por último, se realiza la fase de caracterización en la que los compuestos se analizan con aparatos de alta tecnología, procesos de los que se obtiene una serie de información en gráficas que muestran al final si poseen propiedades magnéticas o no, para determinar sus posibles aplicaciones.
Un aspecto a destacar son los equipos tecnológicos con los que cuenta el Laboratorio de Química Inorgánica para la caracterización de los materiales, aparatos que difícilmente se encuentran en otras universidades o centros de investigación del país, éstos son: resonancia magnética nuclear, resonancia magnética de espín electrónico y equipo de difracción de rayos X.
Finalmente, Hernández Anzaldo señaló que el desafío de los grupos dedicados al desarrollo de materiales magnéticos en los centros de investigación del mundo es hacer más eficientes los procesos de síntesis, particularmente en elevar la temperatura para presentar actividad magnética, dado que en la actualidad la requerida para que tales compuestos funcionen de manera óptima es de menos 150 grados centígrados (-150°C).
