jueves. 28.03.2024

Científicos reunidos por Fundación Ramón Areces han explicado el poder de los nuevos materiales para resolver los grandes retos de la sociedad por lo que han reivindicado la importancia de "seguir investigando en este campo".

En concreto, el patrono del Barcelona Institute of Science and Technology, Pablo Ordejón, ha explicado que en la actualidad hay dos tendencias en Ciencia de Materiales: los nanomateriales y los materiales cuánticos, que están proporcionando posibles soluciones a algunos de estos retos. "Por una parte, ya somos capaces de diseñar y fabricar materiales cuyas propiedades podemos cambiar a voluntad modificando el tamaño y la forma de las estructuras que componen el material a escala nanométrica", ha explicado.

Además, ha detallado que la nanociencia permite modificar los materiales "a estas escalas tan pequeñas", y fabricar dispositivos de tamaños "ínfimos y con funcionalidades extraordinarias". En cuanto a la salud, ha asegurado que "estos avances han sido fundamentales para desarrollar", por ejemplo, la vacuna de la Covid-19, que utiliza nanopartículas para encapsular y proteger el mRNA para que llegue "intacto" a las células.

"Infinidad de nuevos materiales y dispositivos se están desarrollando también para aplicaciones en generación y almacenamiento de energías sostenibles (baterías, dispositivos fotovoltaicos), y para tecnologías de la información (dispositivos más rápidos, con mayor almacenamiento de memoria y un gasto energético drásticamente menor)", ha afirmado.

En este sentido, ha añadido sobre los materiales cuánticos que "presentan funcionalidades extraordinarias debido a que el comportamiento cuántico microscópico de los núcleos y electrones que lo forman se manifiesta a escalas macroscópicas". "La superconductividad es el ejemplo más típico de esta clase de materiales, pero actualmente existen muchos más, que ofrecen un potencial extraordinario de aplicaciones, desde la fabricación de ordenadores hasta dispositivos electrónicos con un consumo energético mínimo", ha concluido Ordejón.

Por su parte, el director del Instituto de Nanociencia y Materiales de Aragón (centro mixto CSIC-Universidad de Zaragoza), Conrado Rillo, se ha referido a la situación que se está viviendo en los últimos meses con un material escaso, el helio, que se necesitan por ejemplo en muchas pruebas diagnósticas.

"El helio es fundamental en investigación química, farmacéutica, en la industria de los semiconductores, y, en salud. Miles de resonancias magnéticas y magneto-encefalógrafos instalados en hospitales de todo el mundo dependen del suministro de este preciado y escaso elemento", ha explicado.

Además, ha destacado la actual 'crisis del helio 4.0' y ha mostrado el desarrollo de un programa eficaz y en activo para dar una segunda vida a este elemento. "La nueva tecnología de reciclado del helio desarrollada por investigadores del Instituto de nanociencia y materiales de Aragón, Instituto mixto del CSIC y de la Universidad de Zaragoza, garantiza ya el funcionamiento de más de 200 instalaciones en todo el mundo, minimizando los efectos de las crisis de suministro y reduciendo enormemente los costes de operación, dado que las pérdidas de helio son inferiores al 5%", ha indicado.

Mientras, el director de la Instalación Científico Técnica Singular ELECMI Centro Nacional de Microscopia Electrónica de la UCM, José M. González Calbet, ha destacado que "hay que prestar atención" a los óxidos y los nanoóxidos. De esta manera, ha explicado que los materiales funcionales basados en óxidos de metales de transición "son actores fundamentales en la sociedad del bienestar ya que tienen aplicación directa en sectores estratégicos como el medio ambiente, la energía, la electrónica y las Tecnologías de la Información y la Comunicación".

Además, González ha señalado que estos óxidos permitirán también, entre otros objetivos, sustituir a los actuales catalizadores basados en metales nobles (Pt, Ir), que son "caros y escasos" en procesos "fundamentales" para la descarbonización del planeta y reducción de gases de efecto invernadero, así como el almacenamiento de energía a partir de fuentes renovables como el sol y el viento.

"Un ejemplo concreto es la producción de hidrógeno, la fuente de energía limpia por excelencia, mediante la electrolisis del agua. La introducción de nano-óxidos 2D formados por una o unas pocas capas mejorará el proceso catalítico de evolución del oxígeno que es la etapa limitante de la electrocatálisis y, por tanto, de la obtención de hidrógeno", ha añadido.

Por último, el director de la Cátedra de Innovación Cerámica, Juan Carda Castelló, ha señalado que los avances alcanzados a través de la innovación en los campos de los materiales cerámicos vítreos y vitrocerámicos, entre otros ejemplos, "indican el desarrollo de nanomateriales para los campos de la salud y para nuevas fuentes de energía, como son materiales superconductores, pilas de combustible y nuevas células fotovoltaicas de capas, para su integración arquitectónica".