Un equipo de investigadores riocuartenses obtuvo el fin de semana pasado el premio a la investigación aplicada en el concurso Innovar del Ministerio de Ciencia y Técnica de la Nación. Es por el desarrollo de una tecnología basada en nanoimanes y moléculas que combaten los microorganismos, que se puede utilizar en la potabilización del agua. Además, este sistema tiene la ventaja de ser más económico e inocuo para la salud humana.
El proyecto galardonado forma parte de la tesis doctoral de la química Ana Coral, con los doctores en química Edgardo Durantini y Gabriela Álvarez, y la microbióloga Natalia Gsponer. Todos integran el grupo de trabajo de Inactivación Fotodinámica de la Universidad Nacional de Río Cuarto.
Recibieron la distinción el domingo pasado en Tecnópolis, de manos del ministro de Ciencia y Tecnología de la Nación, Lino Barañao, quien también les hizo entrega de una recompensa económica de 30 mil pesos al equipo de investigación.
“Es un trabajo que presenté con el equipo de investigación de Inactivación Fotodinámica. Soy becaria de Conicet del doctorado en Ciencias Químicas, y parte de mi proyecto de tesis lo presenté en este concurso nacional”, comentó la química riocuartense Ana Coral.
Desarrollo local
El proyecto en cuestión, titulado “nanoimanes antibacterianos activados por luz visible”, se basa en la combinación de partículas magnéticas producidas en los laboratorios de la UNRC, que se unen a unas moléculas llamadas “porfirinas”.
Éstas son fotosensibilizadoras que reciben la energía de la luz del sol y generan un elemento reactivo que matan a los microorganismos.
“Lo interesante de este proyecto es que esas moléculas unidas a los nanoimanes representan una alternativa para el tratamiento de aguas infectadas. Por eso tiene aplicaciones en algunas etapas de la potabilización de agua, dado que en todo el mundo se utilizan técnicas que son caras y antiecológicas”, comenta Ana Coral.
Según explicó, la ventaja de este sistema es que usa una cantidad muy pequeña de estas moléculas, que además se pueden reutilizar y no dejan residuos en el agua.
Por otro lado, el tratamiento de inactivación fotodinámica es una alternativa al uso sostenido en el tiempo de antimicrobianos, que han generado cepas resistentes. Los nanoimanes, en cambio, no generan resistencia, lo cual es una de sus principales ventajas.
“Esta tecnología apunta a un desarrollo sustentable, debido a que los nanoimanes y las porfirinas se recuperan del agua tratada, son reutilizados luego del tratamiento para nuevas aguas contaminadas y utilizan la energía del sol para producir las especies reactivas de oxígeno que ocasionan la muerte de los microorganismos”, apuntó Coral.
-¿Cuánto hace que trabaja en este proyecto?
-Vengo trabajando en este proyecto hace aproximadamente tres años, y lo importante que tiene es el abordaje interdisciplinario, porque de otro modo sería imposible llevarlo a cabo. Pero el equipo de investigación fotodinámica viene sintetizando desde hace tiempo fotosensibilizadores. Mi tesis conjuga nanoimanes y fotosensibilizadores.
Cómo funciona el sistema
-Mecánicamente, ¿cómo funciona?
-Las porfirinas por sí solas se adhieren a los microorganismos, y los nanoimanes ayudan a la localización del tratamiento antimicrobiano y a la recuperación de los mismos. Es decir, las porfirinas están unidas a los nanoimanes. Por eso, el tratamiento se hace con el conjunto nanoiman-porfirina.
-¿Qué aplicaciones tiene?
-Esta tecnología se puede aplicar a una etapa de la potabilización de agua, pero se tiene que complementar con otras técnicas para eliminar por otro lado los residuos sólidos. También se puede utilizar para reducir la carga microbiana de diferentes fluidos que se utilizan en la elaboración de alimentos o en los sueros que se usan en medicina.
-¿Los insumos se producen en la Universidad?
-Los nanoimanes se producen en la Universidad, en el departamento de Química de la Facultad de Ciencias Exactas. Son partículas de óxido de hierro de algunos nanometros, una unidad de medida que equivale a 0,000000001 metro. Lo novedoso es que los imanes permiten recuperar estos elementos y el agua queda sin residuos.
-¿Con este sistema es más económico potabilizar agua?
-Por eso, el sistema requiere una inversión inicial, pero después esas moléculas magnetizadas se recuperan con un imán a gran escala. Por otro lado, presenta la ventaja de que el agua no se contamina con productos químicos, como sucede cuando se utiliza cloro. Lo mismo pasa con técnicas que también utilizan las porfirinas como moléculas fotosensibilizadoras, pero que dejan los restos de éstas en el agua. A la larga, esto puede generar mutaciones en las células del cuerpo humano, que a con el tiempo pueden terminar en cáncer.
Recibieron la distinción el domingo pasado en Tecnópolis, de manos del ministro de Ciencia y Tecnología de la Nación, Lino Barañao, quien también les hizo entrega de una recompensa económica de 30 mil pesos al equipo de investigación.
“Es un trabajo que presenté con el equipo de investigación de Inactivación Fotodinámica. Soy becaria de Conicet del doctorado en Ciencias Químicas, y parte de mi proyecto de tesis lo presenté en este concurso nacional”, comentó la química riocuartense Ana Coral.
Desarrollo local
El proyecto en cuestión, titulado “nanoimanes antibacterianos activados por luz visible”, se basa en la combinación de partículas magnéticas producidas en los laboratorios de la UNRC, que se unen a unas moléculas llamadas “porfirinas”.
Éstas son fotosensibilizadoras que reciben la energía de la luz del sol y generan un elemento reactivo que matan a los microorganismos.
“Lo interesante de este proyecto es que esas moléculas unidas a los nanoimanes representan una alternativa para el tratamiento de aguas infectadas. Por eso tiene aplicaciones en algunas etapas de la potabilización de agua, dado que en todo el mundo se utilizan técnicas que son caras y antiecológicas”, comenta Ana Coral.
Según explicó, la ventaja de este sistema es que usa una cantidad muy pequeña de estas moléculas, que además se pueden reutilizar y no dejan residuos en el agua.
Por otro lado, el tratamiento de inactivación fotodinámica es una alternativa al uso sostenido en el tiempo de antimicrobianos, que han generado cepas resistentes. Los nanoimanes, en cambio, no generan resistencia, lo cual es una de sus principales ventajas.
“Esta tecnología apunta a un desarrollo sustentable, debido a que los nanoimanes y las porfirinas se recuperan del agua tratada, son reutilizados luego del tratamiento para nuevas aguas contaminadas y utilizan la energía del sol para producir las especies reactivas de oxígeno que ocasionan la muerte de los microorganismos”, apuntó Coral.
-¿Cuánto hace que trabaja en este proyecto?
-Vengo trabajando en este proyecto hace aproximadamente tres años, y lo importante que tiene es el abordaje interdisciplinario, porque de otro modo sería imposible llevarlo a cabo. Pero el equipo de investigación fotodinámica viene sintetizando desde hace tiempo fotosensibilizadores. Mi tesis conjuga nanoimanes y fotosensibilizadores.
Cómo funciona el sistema
-Mecánicamente, ¿cómo funciona?
-Las porfirinas por sí solas se adhieren a los microorganismos, y los nanoimanes ayudan a la localización del tratamiento antimicrobiano y a la recuperación de los mismos. Es decir, las porfirinas están unidas a los nanoimanes. Por eso, el tratamiento se hace con el conjunto nanoiman-porfirina.
-¿Qué aplicaciones tiene?
-Esta tecnología se puede aplicar a una etapa de la potabilización de agua, pero se tiene que complementar con otras técnicas para eliminar por otro lado los residuos sólidos. También se puede utilizar para reducir la carga microbiana de diferentes fluidos que se utilizan en la elaboración de alimentos o en los sueros que se usan en medicina.
-¿Los insumos se producen en la Universidad?
-Los nanoimanes se producen en la Universidad, en el departamento de Química de la Facultad de Ciencias Exactas. Son partículas de óxido de hierro de algunos nanometros, una unidad de medida que equivale a 0,000000001 metro. Lo novedoso es que los imanes permiten recuperar estos elementos y el agua queda sin residuos.
-¿Con este sistema es más económico potabilizar agua?
-Por eso, el sistema requiere una inversión inicial, pero después esas moléculas magnetizadas se recuperan con un imán a gran escala. Por otro lado, presenta la ventaja de que el agua no se contamina con productos químicos, como sucede cuando se utiliza cloro. Lo mismo pasa con técnicas que también utilizan las porfirinas como moléculas fotosensibilizadoras, pero que dejan los restos de éstas en el agua. A la larga, esto puede generar mutaciones en las células del cuerpo humano, que a con el tiempo pueden terminar en cáncer.

