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Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas

27 investigadores postdoctorales de la FCFM se adjudicaron un Fondecyt 2020

Siete proyectos serán patrocinados por académicos del Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales (DIQBM).

Siete proyectos serán patrocinados por académicos del Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales (DIQBM).

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Fondecyt

Serán patrocinados por el Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales (DIQBM); Ingeniería Matemática (DIM); Astronomía (DAS); Física (DFI); Geología (DGL), Ciencias de la Computación (DCC), Ingeniería Civil (DIC), Industrial (DII), el Centro de Modelamiento Matemático (CMM) y el Centro Avanzado de Tecnología para la Minería (AMTC).

Desde propuestas para una producción menos contaminante a un proyecto que podría revolucionar la generación de instrumentos musicales, están entre los 27 proyectos de la FCFM beneficiados con el Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (Fondecyt) postdoctoral 2020. El concurso de la Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica (Conicyt) pretende estimular la productividad y liderazgo científico de jóvenes con el grado de doctor(a), incorporándolos a grupos consolidados de investigación.

Siete proyectos serán patrocinados por académicos del Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales (DIQBM); cinco por el Departamento de Ingeniería Matemática (DIM); cuatro por el Departamento de Astronomía (DAS); tres por el Departamento de Física (DFI); dos por académicos de los departamentos de Geología (DGL) y Ciencias de la Computación (DCC), y uno para los departamentos de Ingeniería Civil (DIC), Industrial (DII), el Centro de Modelamiento Matemático (CMM) y el Centro Avanzado de Tecnología para la Minería (AMTC).

Carolina Espinoza, doctora en Física de la U. de Chile, trabajará en la exploración sonora de cajas de resonancia sintonizables, basadas en metamateriales mecánicos. La investigación de tres años, es patrocinada por el académico del Departamento de Física, Claudio Falcón, y contará con el apoyo del maestro cajonero Carlos Araneda, el FABLAB de la Universidad de Chile, los académicos del Departamento de Sonido de la Universidad de Chile, Javier Jaimovich, Carla Badani y Pablo Kogan, y dos estudiantes de ingeniería en sonido.

“Este proyecto de investigación es de carácter interdisciplinario, y en él convergen conocimientos derivados de la física, la ciencia de los materiales, el diseño, la organología y la luthería (fabricación o reparación de instrumentos musicales de cuerda), y se plantea en base a una comunicación bidireccional entre arte y ciencia. La hipótesis de trabajo es que es posible modificar acústicamente un elemento fundamental de innumerables instrumentos musicales: la caja de resonancia”, explica la investigadora.

La propuesta es transformar la caja de resonancia, pasando de un elemento rígido, cuyas cualidades sonoras están fuertemente determinadas por su construcción, a uno sintonizable, a partir de la aplicación de metamateriales mecánicos en actual desarrollo. “Planteamos que, así como los avances en la electricidad y la electrónica fundaron los cimientos para una nueva generación de instrumentos musicales, este nuevo avance también puede ser partícipe de una revolución, por medio de un trabajo bidireccional en que arte y ciencia conversen de manera sincrética”, destaca.

Luciana Santibáñez, doctora en bioquímica de la U. Católica de Valparaíso, trabajará junto a la académica Oriana Salazar, del Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales en el proyecto "Production of xylo-oligosaccharides by enzymatic hydrolysis of cellulose and in-situ microbial fermentation" (Producción de xilo-oligosacáridos mediante hidrólisis de celulosa y fermentación microbiana in-situ). La investigación pretende evaluar la producción de xilo-oligosacáridos (prebióticos para la industria farmacéutica y alimentaria) a partir de aserrín (residuo industrial) proveniente de la industria forestal nativa chilena (roble, lenga, raulí y coihue). “Lo anterior, mediante la estrategia tradicional de producción de xilo-oligosacáridos (química-enzimática) y mediante una nueva estrategia 100% biológica, que incorporará procesos de degradación de material lignocelulósico (propios de la producción de biocombustible), purificación y producción de enzimas mediante fermentación con levaduras y catálisis enzimática”, explica.

Con ello esperan mejorar la productividad específica del proceso, disminuir los costos de producción (al facilitar la purificación) y reducir el impacto ambiental del mismo (al disminuir el uso de agentes químicos y al utilizar la totalidad del residuo industrial). “Por otra parte, esperamos que el proyecto contribuya a mejorar la productividad de la industria forestal nativa en Chile al transformar un residuo en un subproducto utilizable para la producción de un producto de valor agregado como lo son los prebióticos”, sostiene.

En el Centro Avanzado de Tecnología para la Minería (AMTC), Hugo Giraldo, doctor en ciencias de los materiales de la Universidad Nacional de Mar del Plata, Argentina, trabajará junto a Andreína García en mejorar la tecnología para obtener agua desalinizada, una de las alternativas más usadas para mitigar la escasez de agua.

“En las últimas décadas, la tecnología de ósmosis inversa de agua de mar (SWRO) es la técnica más empleada para obtener agua desalinizada. Uno de los principales desafíos de su implementación, es la generación de subproductos hipersalinos conocidos salmueras o concentrados SWRO”, señala Giraldo. Para superar ese problema, han surgido alternativas como la descarga de cero líquido (ZLD), que incluye técnicas de separación por membranas, como la destilación por membrana (MD), que tienen como objetivo aumentar el agua recuperada y disminuir al máximo la generación de subproductos, lo que requiere el desarrollo de nuevos materiales.

“En este sentido, existe la necesidad de mejorar propiedades claves como la hidrofobicidad, resistencia al escalamiento, resistencia a la humectación y extensión de la vida útil para enfrentar problemas críticos como las incrustaciones o ‘fouling’, el crecimiento de cristales superficiales o ‘scaling’ y la humectación de la membrana o ‘wetting’. En este contexto, las modificaciones superficiales, como el tratamiento con plasma y los métodos de modificación química (grafting), se presentan como alternativas para mejorar las membranas comerciales de MD disponibles”, sostiene.

El proyecto, en ese sentido, propone la modificación superficial de membranas poliméricas porosas de polipropileno (PP), politetrafluoroetileno (PTFE) y fluoruro de polivinilideno (PVDF), las que podrían incrementar la eficiencia en la recuperación de agua y valiosos en el proceso de cristalización por membrana aplicado en salmueras de rechazo tipo SWRO.

Investigadores beneficiados

Departamento de Ingeniería Química, Biotecnología y Materiales

Luciana Santibáñez - María Oriana Salazar
Andrés Franco Gómez - Franck Quero
Muhammad Nisar - Raúl Quijada
Jonathan Ortiz - Humberto Palza
Vijayabhaskara Rao - Rodrigo Espinoza
Nicole Parra - Mónica Soler
Ximena Castillo - Rodrigo Espinoza

Centro de Modelamiento Matemático

Yixiao Qiao - Alejandro Maass

Departamento de Astronomía

Songhu Wang - James Jenkins
Jorge Gómez - René Méndez
Vikram Kisan Khaire - Sebastian López
Adele Plat- Valentino Gonzáles

Departamento de Ingeniería Matemática

Natham Aguirre - Michal Kowalczyk
Antoine Brault - Joaquín Fontbona
Hagop Tossounian - Joaquín Fontbona
Paulina Cecchi - Sebastián Donoso
Nicolás Hernández - Jaime San Martín

Centro Avanzado de Tecnología para la Minería

Hugo Giraldo Mejía - Andreina García

Departamento de Física

Carolina Espinoza - Claudio Falcón
José Mella- Luis Foa
Oscar Paredes - Felipe Barra

Departamento de Geología

Irene del Real Contreras
Jean Baptiste Ammirati -Gabriel Vargas

Departamento de Ingeniería Industrial

Diana MacDonald- Juan Escobar

Departamento de Ciencias de la Computación

Carlos Ochoa - Gonzalo Navarro
Matías Toro - Federico Olmedo

Departamento de Ingeniería Civil

Pablo Heresi - César Pastén

Comunicaciones FCFM - UChile

Lunes 30 de diciembre de 2019

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