Buscarán extender la vida útil de los metales mediante novedoso recubrimiento molecular

La Dra. Cathleen Crudden con su equipo de colaboradores, miembros del laboratorio y estudiantes de Queen’s University. Crédito de la foto: Queen’s University.

Los metales desempeñan un papel vital en todos los ámbitos de la vida moderna. Desde la automoción, pasando por la ingeniería hasta la atención médica y las comunicaciones, los metales son un material siempre presente. El problema que presentan es que cuando se encuentran con el oxígeno (del aire o de las moléculas que componen el agua), se vuelven inestables y se descomponen.

No obstante, esta historia podría cambiar con los $24 millones de dólares canadienses de apoyo que recientemente anunció el New Frontiers in Research Fund (Fondo de Investigación en Nuevas Fronteras) de Canadá, y que fueron otorgados a un proyecto de la investigadora química de Queen’s University, Cathleen Crudden.

Contenido destacado

Limpieza de calidad, rentabilidad y sostenibilidad gracias a los alcoholes modificados

CLELAC: a la búsqueda de proveeduría para el sector de electrodomésticos

Mejorar la productividad mediante un buen diseño de racks

Con estos fondos, Crudden “está lista para revolucionar las industrias en todo el mundo con recubrimientos moleculares únicos diseñados para extender significativamente la vida útil de los metales vitales. Estos avances no solo podrían mejorar nuestra vida diaria, sino que también podrían ahorrarle a la sociedad miles de millones en infraestructura y costos de fabricación”, señaló Queen’s University en su sitio web.

Ciencia molecular: un efecto trascendental

Dra. Cathleen Crudden. Foto: Queen’s University.

Junto con un equipo multidisciplinario de investigadores internacionales y colaboradores de la industria, la Dra. Crudden busca desarrollar un enfoque totalmente nuevo para proteger las superficies metálicas. Un descubrimiento suyo previo encontró que cierta clase de moléculas orgánicas pueden formar enlaces con una amplia gama de metales y, a partir de este hallazgo, el grupo buscará desarrollar un recubrimiento de carbono sobre metal que podría retrasar o detener la corrosión y la degradación causadas por el oxígeno, cambios en el pH, y el calor.

“Los países de todo el mundo gastan, en promedio, más del tres por ciento de su PIB cada año en el mantenimiento de la corrosión. Anualmente, Canadá gasta alrededor de $66 mil millones [de dólares] en todos los sectores”, dijo la Dra. Crudden, profesora y directora de investigación de Canadá en química orgánica de metales. “Con nuevas estrategias, como los revestimientos innovadores que estamos desarrollando, podríamos ahorrarles a los gobiernos, los contribuyentes y las industrias hasta un 25% de este costo. Estamos muy entusiasmados con el potencial que tiene este trabajo y agradecidos por este importante apoyo de la New Frontiers in Research Fund: Transformation Stream”.

De acuerdo con esta investigadora, los nuevos recubrimientos podrían evitar que los metales en los microchips se descompongan, lo que llevaría a una mayor longevidad de nuestras computadoras, teléfonos y otros dispositivos. También podrían proteger contra la oxidación a los automóviles, mejorar el diseño aeroespacial e incluso usarse a nanoescala, mejorando la quimioterapia y la radioterapia dirigidas, y refinando las imágenes médicas.

El potencial de esta tecnología para mejorar la atención del cáncer es prometedor, ya que podría permitir nuevos avances en los tratamientos contra el cáncer de precisión nanomédica que podrían afectar la salud y el bienestar de uno de cada dos canadienses que desarrollarán la enfermedad en algún momento de su vida.

Junto con investigadores multidisciplinarios y colaboradores de la industria en Canadá, Estados Unidos y Europa, la Dra. Crudden trabaja junto con varios colegas de Queen’s University.

La Dr. Cathleen Crudden y algunos de sus colaboradores. Foto: Queen’s University.

La subvención New Frontiers in Research Fund: Transformation Stream otorgada a la Dra. Crudden y su equipo es uno de los siete financiamientos de hasta $24 millones de dólares canadienses anunciados por el gobierno federal de ese país distribuidos a los destinatarios durante un periodo de seis años. Estos fondos están diseñados para apoyar proyectos a gran escala que involucran investigación interdisciplinaria de alto riesgo y alta recompensa. Esta es la primera vez que se otorgan los New Frontiers in Research Grants: Transformation Stream.

El desarrollo de nuevos recubrimientos podría ayudar a posicionar a Canadá a la vanguardia de la industria de recubrimientos de barrera, que tiene un impacto económico nacional de $31 mil millones de dólares canadienses por año y actualmente emplea a 211,000 personas en todo el país.