El Dr. Germán Gomez se perfecciona en Bélgica en el diseño de nuevos materiales orgánicos e inorgánicos

Dr. Germán Gomez en el  "korenmarkt",  el centro histórico
 de Gante (Bélgica)

El doctor Germán Ernesto Gomez se encuentra en la Universidad de Gante (UGent), Bélgica, en donde -a través de una  Beca para científicos latinoamericanos- se perfecciona   en el diseño de nuevos materiales de naturaleza orgánica-inorgánica con eje en problemáticas medioambientales. La formación en el exterior,  posibilitará ampliar las investigaciones que realiza en el INTEQUI, en la medida  en que los materiales utilizados actuarían como sensores para detectar elementos químicos contaminantes en el agua, que pueden provocar enfermedades en la población afectada.

Germán Gomez  es licenciando, profesor y doctor en Química. Cumple funciones como investigador asistente del CONICET (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas ) en INTEQUI (Instituto de Investigaciones en Tecnología Química-CONICET-UNSL), y además se desempeña como Profesor adjunto en Química General e Inorgánica en la Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia de la Universidad Nacional de San Luis. En esta entrevista, Germán  nos relata su experiencia de perfeccionamiento científico que desarrolla en Bélgica.

Dr. Germán Gomez en "Laboratorio de Lantánidos Luminiscentes, L3"
 de la Universidad de Gante (UGent), Bélgica,
durante el montaje de las muestras en el equipo de óptica

¿Cuál es tu área de investigación y en qué grupo del INTEQUI te encuentras?

El área de investigación en el que me encuentro es en la de ciencias de los materiales, y en INTEQUI formo parte del grupo de Química Inorgánica.

¿ Cómo surge tu estadía de investigación en Bélgica. Cuál es el período de la estancia ?

En junio de este año apareció una oferta de una beca para científicos latinoamericanos para realizar tareas de investigación en la Universidad de Gante (UGent), Bélgica. Aprovechando la existente cooperación con el grupo del profesor Rik Van Deun, decidí aplicar a la beca con un proyecto de investigación cuyo título es "Optimización de los procesos de transferencia de energía en redes metal-orgánicas basadas en lantánidos y ligandos aromáticos para aplicaciones como solidos emisores en estado sólido y sensores químicos". (Improving energy transfer processes in Metal Organic Frameworks based on lanthanides and aromatic linkers for solid-state emission applications and chemical sensing). La estancia comenzó el 15 de noviembre  y termina el 15 de diciembre de 2022. Es una beca por un tiempo máximo de 1 mes sin renovación.

¿En qué consiste tu plan de trabajo?

Este plan consiste en el diseño de nuevos materiales de naturaleza orgánica-inorgánica basados en lantánidos, con el fin de emplearlos como plataformas sensoras fotoluminiscentes. Plataforma sensora luminiscente refiere a cualquier sistema orgánico y/o inorgánico capaz de detectar parámetros mediante emisión de luz.  Los lantánidos son los elementos que se encuentran en la parte inferior de la tabla periódica, aquí marcados en amarillo:

¿En qué Universidad y Laboratorio cumples con tu beca de perfeccionamiento científico?

Me encuentro en la Universidad de Gante (UGent), en el "Laboratorio de Lantánidos Luminiscentes, L3", donde se sintetizan y estudian diversos materiales basados en elementos lantánidos para diversos propósitos. Los elementos lantánidos presentan muchas aplicaciones potenciales. Se los pueden utilizar en el diseño de LEDs, sensores, nanopatículas luminiscentes, biomarcadores, etc.

¿ Cuál es el objetivo de tu formación en Bélgica?

El objetivo se centra en la síntesis de nuevos materiales cristalinos luminiscentes, como así también realizar medidas concerniente a la fotofísica y al sensado químico de materiales sintetizados por dos estudiantes en el grupo de Química Inorgánica. Actualmente co-dirijo dos tesis doctorales: la de la Lic. Vanesa Ponce, y la de la Lic. Rosmaira Martínez quienes han obtenido materiales con el fin de caracterizarlos en Bélgica. Estas medidas, nos permitirá avanzar en nuestros proyectos y re-diseñar compuestos multifuncionales. Quisiera destacar que además de cumplir con los objetivos científicos, esta estadía nos permitirá afianzar las redes de colaboración con colegas del extranjero, siendo un aspecto vital para nuestros grupos de investigación en Argentina.

¿ Cuál es el tema de formación y/o investigación?

El tema de formación es el diseño de materiales basados en redes-metal orgánicas (MOFs), basados en lantánidos y moléculas orgánicas. Estos materiales tienen la particularidad de presentar poros, dando lugar a "nanojaulas" o "nanoesponjas". En la figura se observa un esquema de la reacción química hacia la obtención de estas redes. 

Posteriormente realizaría estudios donde estos materiales puedan presentar un efecto sensor frente a contaminantes, es decir, donde se "iluminen" o se "apaguen" dependiendo del la sustancia que tenga a su alrededor. Esta propiedad es muy importante para la detección de compuestos químicos tales como iones metálicos, pesticidas, fármacos, bioanalitos, que se pueden encuentrar en efluentes acuosos, en aguas de consumo, en alimentos, etc. Es sabido que la presencia de ciertos químicos en el agua y en altas concentraciones, pueden provocar enfermedades afectando nuestra calidad de vida. Entonces, los objetivos del proyecto están centrados en estos dos pilares, la obtención de estos compuestos y su posterior uso como detectores de contaminantes.

Materiales cristalinos observados bajo la lupa

¿ Quién ejerce la dirección de tu estadía?

La estadía está dirigida por el Prof. Rik Van Deun, con quien ya tenemos trabajos científicos reportado como ejemplo de la colaboración existente con el grupo de Química Inorgánica desde hace 10 años.

¿Cuáles son las diferencias y similitudes de tu objeto de estudio/investigación que se desarrolla en Bélgica y el que venías desarrollando en INTEQUI?

En cuanto a las síntesis y caracterizaciones que llevamos a cabo en INTEQUI, son similares a las que se realizan en UGent. La diferencia radica en las facilidades que aquí se encuentran en relación a estudios avanzados en fotofísica y fotoquímica de materiales sólidos, tales como el uso de láseres, sistemas de baja temperatura, medidas temporales, rendimientos cuánticos, etc.

¿Qué significa para tu formación este viaje, y cuál será el aporte a tu retorno en el INTEQUI y en la actividad docente?

Este viaje significa aprendizajes desde el abordaje de este tipo de materiales hacia un empleo de estos materiales respecto a temáticas medioambientales, como así también el manejo de instrumental óptico para sus caracterizaciones. Además el contacto con colegas en la misma temática me permitirá vislumbrar otras perspectivas de las potenciales aplicaciones de los lantánidos en diversas matrices. Sin duda estos nuevos saberes repercuten de manera directa en nuestra tarea docente poniendo énfasis en la aplicaciones relacionada a las tendencias en la tabla periódica.

Contacto:

Dr. Germán Gomez: germangomez1986@gmail.com