Comunicaciones VRIIC

Un equipo de investigación de nuestra Universidad, liderado por el Dr. Federico Tasca, creó catalizadores eficientes y de bajo costo, que a futuro pueden impactar en el desarrollo masivo de celdas combustibles para generar energías limpias. Esta tecnología se encuentra patentada en Chile, cuyo trámite fue apoyado por la Dirección de Gestión Tecnológica de la Vridei. Una de las metas trazadas en el Acuerdo de París de 2015, que firmaron 193 países más la Unión Europea, fue disminuir “sustancialmente” las emisiones de gases de efecto invernadero para limitar el aumento de la temperatura global.  En la práctica, implica buscar otras alternativas energéticas y depender cada vez menos de los combustibles fósiles como el gas, carbón o petróleo. Todo ello, es clave para evitar los efectos adversos del cambio climático en el planeta.  Entre las posibilidades de nuevas energías no contaminantes, se encuentra la producción y uso de cátodos de celdas combustibles, que se generan mediante un proceso electroquímico denominado reacción de reducción de oxígeno (RRO).  Sin embargo, para el funcionamiento de las celdas de combustible se requieren catalizadores de platino (Pt), metal que es poco abundante y de alto costo, por lo cual su uso limita la producción masiva de este tipo de dispositivos. Para aportar en esos desafíos, un equipo de investigación Universidad de Santiago liderado por el Dr. Federico Tasca, académico e investigador de la Facultad de Química y Biología USACH, desarrolló catalizadores para la reducción de oxígeno, compuesto por nanotubos de carbono y metaloftalocianinas coordinadas mediante piridinas. Además, creó métodos de preparación y uso de catalizadores en celdas de combustible.  De acuerdo al investigador, “los catalizadores desarrollados presentan gran utilidad en reacciones de reducción de oxígeno. Por tanto, su importancia deriva en la conversión de energía, ya que es esta la reacción que se produce en el cátodo de las celdas combustibles”. Entre los beneficios más destacados de la invención están poder “producir un catalizador muy eficiente y de bajo costo para la reacción de reducción de oxígeno eficiente, lo cual puede impactar en el desarrollo a gran escala de celdas combustibles y de esta manera, generar energías no contaminantes que a futuro, puedan ser utilizadas en los hogares, oficinas e industrias”.  En la actualidad, esta tecnología USACH se encuentra con patente concedida en Chile, trámite apoyado por nuestra  Dirección de Gestión Tecnológica de la Vridei. Conoce más de las distintas tecnologías desarrolladas en nuestra Universidad, accediendo a la página web de la Dirección de Gestión Tecnológica.  Autora: Paola Armijo Fotografía: Cedida Tags: Patente Tecnología Usach Dirección de Gestión Tecnológica 

La Médica Veterinaria y secretaria ejecutiva del Comité de Ética Institucional (CEI) de la Universidad de Santiago, Carolina Marchant Carrasco, resume los logros y explica los mayores desafíos de este año para el Comité. El Comité de Ética Institucional (CEI) de la Universidad de Santiago de Chile busca resguardar los derechos y garantizar la seguridad y bienestar de seres humanos, animales y medio ambiente que sean sujetos de investigación. Su labor se desarrolla a través de la evaluación de todo proyecto de investigación que se lleve a cabo en la Universidad.  Recién comenzando el 2023, y luego de un año donde la vuelta a la presencialidad presentó nuevos cambios en la cotidianeidad, el Comité de Ética Institucional, desde la voz de su secretaria ejecutiva, la Médica Veterinaria Carolina Marchant Carrasco, entregó un balance anual del trabajo de las 5 áreas que componen el CEI USACH. ¿Cómo fue el 2022 en lo que de la labor del CEI se trata? Fue un año bien desafiante, volver desde la pandemia a retomar todas las actividades que habíamos dejado online fue un gran desafío. Nuestro trabajo consiste básicamente en evaluaciones y lectura de proyectos. Por lo tanto, todo el trabajo se había organizado de manera más expedita y fácil desde los hogares de cada uno de los integrantes. Volver este año a coordinar con todos los miembros del Comité fue una tarea bien importante. Somos 50 integrantes en las diferentes áreas del Comité, pero hemos evolucionado y logramos adaptarnos. Todo ha salido según lo esperado. Recordemos que el Comité evalúa los proyectos internos de la USACH de forma gratuita, pero que también ofrece el servicio de evaluación a instituciones externas. ¿Cuál es la cantidad total de proyectos internos y externos que se han evaluado este año? Tenemos un ingreso de 403 proyectos, siendo cerca de 48 los proyectos de origen externos. Gran parte de ellos son de la Universidad Metropolitana de Ciencias de la Educación (UMCE), ya que tenemos un convenio con dicha Universidad, pues no cuentan con Comité de Ética acreditado. Lo demás son de otras universidades e incluso instituciones de la industria. Estos números son positivos. Cada año hemos tenido muchos más proyectos que el anterior. Partimos en el 2014 con muy poquitos proyectos, entre 80 a 100 proyectos, y todos los años hemos ido superando esos números. El año pasado tuvimos 328 proyectos en total y este año, como recién mencionaba, ya tenemos 403 y aún no terminamos el año, ya que recibimos proyectos hasta el 3 de enero. Yo creo que esto ha sido fruto de la difusión de la importancia de la tarea que tiene el Comité.  Sobre la labor formativa del CEI, ¿qué puedes mencionar? El Comité tiene primeramente la labor de evaluar proyectos de investigación científica que involucren seres humanos, animales y bioseguridad, pero además tiene la labor imperiosa de educación hacia la comunidad universitaria. Por lo tanto, anualmente se realizan cursos y charlas que sean atingentes con lo que está sucediendo día a día, pero que también refuercen los principios bioéticos y éticos que analizamos.  Durante el 2022, en el mes de mayo se dictó el curso anual de Cuidado y Manejo de Animales de Laboratorio, abierto a toda la comunidad, pero dirigido especialmente a estudiantes en proceso de tesis de posgrado, que es donde se realizan usualmente estas actividades de investigación. En octubre se realizó el Seminario de Ciencias de la Salud, Biomédicas y Biológicas, que tiene una duración de cuatro jornadas, una por semana. Se denominó “IV Seminario de Investigación en la Era del Tecnoceno. Rol de la ética de la responsabilidad”. El último proyecto que tuvimos fue el Congreso Internacional de Bioética, el que se retomó luego de varios años sin poder llevarlo a cabo. El nombre de este congreso fue “Nuevos paradigmas de la Bioética del Siglo XXI”. También trabajamos en el libro “Ética y seguridad en la investigación. Aprendizajes y desafíos”, el cual se acaba de lanzar a inicios de este año. Esta iniciativa ha sido apoyada por el vicerrector Bouchon de la UC y busca dar cuenta de los esfuerzos que, a nivel universitario, los comités de ética hacen para contribuir a altos estándares de calidad en la investigación científica. Al respecto, el Comité de Ética de la USACH, específicamente el Área de Ciencias de la Salud aportó con la redacción de un capítulo de libro denominado “Orientaciones sobre aspectos éticos en la investigación científica en seres humanos. Guía para estudiantes y académicos”.  Para este año 2023 el Comité de Ética Institucional espera seguir con los cursos y talleres que ya son tradición. Se realizan capacitaciones a estudiantes de pregrado y postgrado en Ética de la Investigación con el propósito de apoyar a las Escuelas en la presentación de sus investigaciones. Además de realizar nuevas propuestas formativas para la comunidad, donde se incluye la realización de otro congreso a final de año.    Por Irma Fernández Pacheco

El Dr. Gustavo Zúñiga, académico e investigador de la Facultad de Química y Biología, lideró junto al Dr. Rodrigo Contreras, el desarrollo de una composición fotoprotectora, a partir de un extracto hidroalcohólico de Colobanthus quitensis, planta cultivada in vitro. La tecnología está patentada en Chile, tramitación que fue apoyada por la Dirección de Gestión Tecnológica de la Vridei. El mercado de la cosmética ha ido en alza en todo el mundo y nuestro país no es la excepción. De hecho, un estudio de la consultora internacional  Mordor Intelligence revela que este mercado en Chile crecerá a un ritmo anual del 2,65% en los próximos años. Asimismo, entre los productos más demandados por las/os consumidoras/es se encuentran aquellos relacionados con el cuidado de la piel, como las cremas para el rostro y el cuerpo, segmento que representa el 40% del total de las ventas de la industria. Sin embargo, uno de los desafíos que debe enfrentar el sector de la cosmética es innovar y potenciar la calidad de sus productos. Ejemplo de ello, son las formulaciones que buscan cuidar la piel contra los efectos adversos de la exposición al sol, la contaminación ambiental o el frío, pero que en muchos casos, tienden más a mejorar la apariencia de la piel que a protegerla.  Como consecuencia, con el paso del tiempo las personas van perdiendo elasticidad, hay signos visibles de envejecimiento, y se van generando manchas y arrugas. Además, la exposición a la radiación UV o a los contaminantes, puede dañar los melanocitos, cuya función es producir pigmentos que protegen a la piel.  Para abordar estos retos, especialmente en el campo de los protectores solares, un equipo de investigación de la Universidad de Santiago, liderado por el Dr. Gustavo Zúñiga, académico e investigador de la Facultad de Química y Biología, trabajó junto con el Dr. en Biotecnología Rodrigo Contreras, en el desarrollo de una composición fotoprotectora, a partir de un extracto hidroalcohólico de la Colobanthus quitensis, planta cultivada in vitro, y excipientes farmacéuticamente aceptables. Al respecto, el Dr. Gustavo Zúñiga comenta que esta invención propone una nueva alternativa a los extractos y composiciones provenientes de especies vegetales para la creación de lociones para la piel. “Los extractos vegetales se pueden obtener de diferentes partes de una planta, ya sea como planta entera, así como de sus hojas, ramas, flores, brotes, raíces, frutas, semillas y mezclas de las mismas. Y también de diferente origen, es decir, extractos acuosos, alcohólicos, en base a aceite y otros, que pueden ser formulados como emulsiones, cremas, lociones, geles, ungüentos y pastas, entre otros, con propiedades de absorción UVA y UVB”. En ese contexto, comenta que “tales extractos son útiles para tratar o prevenir una amplia variedad de condiciones de la piel. Por ejemplo, las manchas de la edad, arrugas, nódulos, y otros daños causados por las exposiciones a la luz UV, al sol, a contaminantes, al frío, al calor o a químicos, entre muchos más”. A través de este desarrollo, a futuro se busca impactar con un innovador producto no sólo a la industria cosmética en el campo de la fotoprotección, sino también aportar en la salud de las personas. En la actualidad, esta tecnología Usach se encuentra con patente concedida en Chile, trámite que fue apoyado por nuestra Dirección de Gestión Tecnológica de la Vridei.  Conoce más de las distintas tecnologías desarrolladas en nuestra Universidad, accediendo a la página web de la Dirección de Gestión Tecnológica.   Autora: Paola Armijo Fotografía: Cedida Tags: Patente Tecnología Usach Dirección de Gestión Tecnológica 

El Dr. Felipe Herrera y el Dr. Dinesh Singh lideraron el proyecto de investigación aplicada que desarrolló  un método de síntesis de los Materiales Metal-Organic Framework (MOF), que podrían reemplazar a los materiales inorgánicos utilizados en comunicación cuántica. Esta tecnología se encuentra patentada en Chile, cuyo trámite fue apoyado por la Dirección de Gestión Tecnológica de la Vridei. Solo basta un click para que Internet nos conecte con el mundo. Su uso nos permite pagar nuestras cuentas, hacer transacciones bancarias, enviar correos electrónicos, contestar encuestas digitales, compartir archivos y mandar vídeos, entre muchos otros. Todas esas interacciones que a diario realizamos son datos y estos son fundamentales para que las organizaciones puedan tomar decisiones estratégicas para crecer, sólo basándose en la información que aportan. Por lo mismo, el manejo, almacenamiento y transmisión de data en grandes volúmenes, en forma rápida y segura, hoy representa uno de los mayores desafíos tecnológicos. En ese contexto, las organizaciones privadas y públicas han adoptado soluciones criptográficas cuánticas, como por ejemplo la encriptación de datos, que permiten asegurar la privacidad de la información de las/os usuarias/os frente a los ciberataques. La implementación y funcionamiento de dicha tecnología requiere de cristales ópticos inorgánicos, los cuales son costosos y limitan la transmisión de datos. Para abordar estas problemáticas, un equipo de investigación de la Usach, liderado por el Dr. Felipe Herrera y el Dr. Dinesh Singh, académicos e investigadores de la Facultad de Ciencia, trabajó en el desarrollo de nuevos Materiales Ópticos No-Lineales (MONL) basados en el compuesto orgánico Metal Organic Framework (MOF), usando sal de Zinc y ligandos piridintetrazoles. Uno de los principales beneficios que reporta la invención, es que “los cristales MOF pueden ser empleados potencialmente como reemplazo de los materiales inorgánicos, como es el caso de los MONL, y que son usados en comunicación cuántica. Además, este nuevo material permite encriptar una mayor cantidad de datos, a un menor costo”, destaca el Dr. Felipe Herrera. Asimismo, detalla que los MOF “son materiales cristalinos porosos que, según las condiciones de síntesis empleadas, se caracterizan por sus cortos tiempos de síntesis, gran capacidad de modificación de sus propiedades y sus múltiples aplicaciones en campos de la técnica como, por ejemplo, la adsorción de gases o la catálisis heterogénea, óptica, magnetismo y comunicación cuántica, entre otras”, detalla. A nivel industrial, los MOF pueden utilizarse en telecomunicaciones y tecnologías de la información, específicamente en el área de soluciones criptográficas, permitiendo un mayor avance en la privacidad y seguridad de los datos que se manejan en transacciones comerciales, correos electrónicos e incluso conversaciones telefónicas, entre otros. “La comunicación basada en criptografía cuántica ya está siendo comercializada por compañías como MagiQ Technologies, ID Quantique, Alcatel-Lucent SA y SecureNet, entre otras. Además, gigantes de la industria como IBM, Intel y SK-Telecom están invirtiendo fuertemente para masificar las tecnologías ópticas para la transmisión y el procesamiento de información cuántica”, destaca el Dr. Felipe Herrera. En la actualidad, esta tecnología Usach se encuentra con patente concedida en Chile, cuyo trámite de patentamiento es apoyado por la Dirección de Gestión Tecnológica de la Vridei. Conoce más de las distintas tecnologías desarrolladas en nuestra Universidad, accediendo a la página web de la Dirección de Gestión Tecnológica. Autora: Paola Armijo Fotografía: Cedida Tags: Patente Tecnología Usach Dirección de Gestión Tecnológica 

El Dr. Ricardo Vega, académico e investigador de la Facultad de Ingeniería, dirige este proyecto de investigación aplicada que busca impactar en la productividad y competitividad de los productores de este mineral. En la iniciativa participa la empresa de ingeniería Autoterm, y es apoyada por la  Dirección de Gestión Tecnológica de la Vridei. Chile no sólo lidera la producción de cobre, sino también otro de sus minerales posiciona a nuestro país entre los principales productores del mundo. Se trata del iodo, el cual es altamente cotizado en los mercados internacionales, debido a sus múltiples  aplicaciones en las industrias farmacéutica, tecnológica y alimentaria, entre otras.  En ese contexto, hoy  nuestra Universidad está aportando a la industria minera no metálica con el proyecto “Pilotaje de integración industrial de la Fusión Autógena de Iodo (FAI), el cual es apoyado por la Dirección de Gestión Tecnológica de la Vridei, a través del trabajo de sus Gestoras/es Tecnológicas/os y fondos internos concursables. La iniciativa es desarrollada por el Dr. Ricardo  Vega, director del Centro de Economía del Hidrógeno, académico e investigador del Departamento de Ingeniería Química y Bioprocesos, todos en la Facultad de Ingeniería (FING). También participa Carolina Chávez, investigadora en el Centro Economía Hidrógeno Verde de la FING. Mejoras en la producción de la industria Tal como señala el Dr. Ricardo Vega la idea tras este desarrollo, surge  para dar solución a variadas problemáticas involucradas en“el proceso de refinación del iodo, el cual se caracteriza por ser discontinuo, complejo, costoso y muy peligroso ambientalmente”.  Comenta que, actualmente, dicho proceso incluye concentrar cargas del mineral en solución, en forma discontinua, y luego, para su refinación, este se deposita en estanques, donde se aplica un oxidante que permite separarlo de la salmuera que lo contiene, pasando al estado sólido. En esta parte, el mineral se vuelve “muy corrosivo, abrasivo y refractario, por lo cual, se  requiere entre 4 y 20 horas para fundirlo a 114 grados Celsius, lo que es imprescindible para su refinación”, detalla.  Dado esos inconvenientes,  la investigación propone optimizar las variables del proceso con el objeto de separar el iodo de la salmuera, manteniéndolo en estado líquido (fundido) en lugar de sólido, lo que se produce en forma continua, en cuestión de segundos, permitiendo eliminar el reactor y los estanques de fusión, entre otros equipos que se ocupan. Además, busca reducir pérdidas de iodo, con un ahorro de un 60% de la energía utilizada y disminución de personal.  Esta solución “representa una notable mejora en el proceso de producción, específicamente en su etapa de refinación, evitando la formación de iodo elemental al estado sólido, mediante el uso de un equipo diseñado para el efecto. De esa manera, pasamos de un proceso discontinuo a uno continuo”, comenta el Dr. Ricardo Vega. Agrega que, ello permite “impactar en la productividad y competitividad de las empresas productoras, ya que se reducen los costos de inversión y operación, se homogeniza la calidad de producto, y se reducen las pérdidas por menor exposición del iodo, lo que evita su sublimación, tornándose un proceso ambientalmente menos contaminante”. Vinculación y aportes a la industria  Para el avance y escalamiento de la tecnología FAI en un entorno real, se cuenta con la colaboración de Autoterm, empresa de ingeniería y montaje orientada a la automatización de procesos. Esta ha sido fundamental en la participación de  la fabricación y pruebas del prototipo a nivel industrial de esta tecnología, en donde fue fundamental el apoyo de Corfo.  Al respecto, el académico resalta que la vinculación con Autoterm ha sido muy importante, “pues permitió demostrar que el equipo era capaz de generar un proceso continuo y en condiciones industriales reales”. Agrega, que además significó “la materialización de una concepción ingenieril a un nivel de industria, lo cual  tiene un tremendo efecto  en cuanto lograr más eficiencia, menores costos y aumento en la productividad”. Por último, añade que, en el futuro, esta compañía podría implementar el uso de la FAI entre las productoras de iodo.  Tecnología patentada Cabe resaltar que, recientemente esta tecnología Usach obtuvo patente en Chile y, además, se encuentra en trámite para su patentamiento en Japón y Estados Unidos. Dicho proceso es apoyado por nuestra Dirección de Gestión Tecnológica (DGT) de la Vridei.  Conoce más de los proyectos de investigación aplicada y de las tecnologías desarrolladas en nuestra Universidad, accediendo a la página web de nuestra DGT. Autora: Paola Armijo Fotografía:  Paola Armijo / cedida Tags: Investigación Tecnología Usach Dirección de Gestión Tecnológica