22 mayo 2018

Stella Vallejos Vargas investiga sobre la nanotecnología y nanoestructuras en Europa



Stella Vallejos Vargas es una ingeniera orureña especializada en nanotecnología, que en Europa ha desarrollado métodos para la obtención de nanoestructuras que se usan en la fabricación de dispositivos con distintas aplicaciones. "Estamos hablando de la materia a escalas inferiores de lo que es el grosor de un cabello; incluso a escalas inferiores de lo que es el tamaño de un glóbulo rojo", explicó por Skype desde Barcelona, España. 

 

Para tener una idea de las dimensiones con las que trabaja cabe recordar que un nanómetro es la milmillonésima parte de un metro. El desarrollo de la nanotecnología es relevante porque la materia a esas escalas tiene propiedades físicas, químicas o térmicas diferentes a las que tiene a volúmenes o tamaños grandes. "El carbón de manera normal no tiene la resistencia que tiene el grafeno o los nanotubos de carbón, que son del mismo material pero en escala nanométrica".

Lo mismo pasa con las propiedades magnéticas de ciertos materiales, que se potencian en la nanoescala. Esto permite la fabricación, por ejemplo, de pendrives cada vez más pequeños con mayores capacidades de almacenamiento. Incluso la nanotecnología está presente en la industria cosmética, pues actualmente se fabrican maquillajes basados en nanopolvos.
Interés por la ingeniería

 


Ella se formó en la carrera de ingeniería eléctrica y electrónica de la Universidad Técnica de Oruro (UTO). "Siempre me han gustado las ciencias exactas y tenía muchas ganas de hacer estudios en ingeniería y me parecía muy interesante lo que es el área de la electrónica", recordó.

Poco después de egresar consiguió una beca de doctorado en la Universitat Rovira i Virgili de Tarragona, España. "Después de realizar mis estudios de doctorado realicé diferentes proyectos de investigación en universidades tanto en España, en Inglaterra, en República Checa, en Francia y así continué mi trayectoria en investigación".

Al llegar a Tarragona se incorporó a un grupo dedicado al desarrollo de sensores de tipo químico. "Comencé con ellos en el campo de los sensores de gas. En ese momento me dedicaba más a la puesta a punto de un material, el óxido de tungsteno a través de un método especial para obtener capas finas de este material", contó. "Este trabajo en realidad fue el tema de mi tesis de doctorado: básicamente todo el ajuste de parámetros para la obtención de capas delgadas basadas en nanopartículas y el uso del material para el sensado de gas y la fabricación de dispositivos sensores".

 

Posteriormente, al hacer su posdoctorado en Inglaterra desarrolló un método para unir las propiedades de dos materiales: un material nanoestructurado y un segundo material que ayuda a potenciar las propiedades del primero. Para ello empezó con el óxido de tungsteno modificado con partículas de oro o de platino  y luego realizó más estudios con otros materiales, como el óxido de zinc.

Ella publicó un artículo en la revista Chemical Comunications sobre el procedimiento que desarrolló. "Consiste en una fase química de vapor, que permite hacer estas estructuras. Fue bastante novedoso y de hecho recibí un premio en el departamento de química del University College of London", recordó.

Actualmente es investigadora en el Centro Nacional de Microelectrónica de Barcelona. También participa en proyectos conjuntos con el Instituto Tecnológico de Brno, por lo cual regularmente viaja a República Checa. 

Sensores de gas

Ahora está abocada al desarrollo de sensores de gas basados en óxidos metálicos semiconductores. Lo que buscan es miniaturizar los dispositivos con diferentes fines: mejorar las propiedades de detección, pero también reducir el consumo de energía. Esto último permitiría, por ejemplo, incorporar los sensores a celulares inteligentes. Todo esto lo hace aplicando sus investigaciones previas para el desarrollo de nanoestructuras, como nanobarras o nanohilos. 

El gran objetivo o Santo Grial en su campo de investigación actual es el desarrollo de dispositivos que tengan alta selectividad para identificar gases específicos. "Lo que se trata de hacer es que podamos identificar en medio de una nube de gases el gas que nosotros queremos y el rango de concentraciones que se necesita", indicó.

La selectividad también depende del área de aplicación del dispositivo. Por ejemplo, en el caso de la medicina preventiva se trabaja con compuestos orgánicos volátiles, como el aliento humano, que tiene más de 100 compuestos. Estas investigaciones, que duran un mínimo de dos años, se hacen con equipos formados por especialistas en distintos campos, como procesamiento matemático.

Publicaciones científicas 

Los resultados se difunden en revistas científicas. Vallejos ha publicado artículos en numerosas revistas especializadas de nanotecnología. Incluso una imagen de sus nanohilos de óxido de tungsteno funcionalizado con nanopartículas de oro fue la portada de la revista Advanced Functional Materials.

 

   Asimismo sale en un video del Journal of Visualized Experiments (Jove.com) en el que explica el método para obtener nanobarras de óxido de zinc. "Demostramos la calidad y el potencial de este tipo de material para lo que es el sensado de un determinado gas".

Al acabar la entrevista, ella afirmó que el éxito en la investigación científica tiene mucho que ver con hacer lo que uno disfruta. "En general realizar ciencia o trabajar en lo que es investigación tiene que ser vocacional, tiene que ser algo que te gusta", concluyó.

Fuente.
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