Descripción del proyecto
CERCA DE 2 BILLONES DE PERSONAS VIVEN IN PAISES CON ELEVADO ESTRES HIDRICO. EN LAS PROXIMAS DECADAS ESTA SITUACION SE AGRAVARA DEBIDO AL AUMENTO DE LA DEMANDA DE AGUA Y DEBIDO A LOS EFECTOS DEL CAMBIO CLIMATICO. POR TANTO, ES URGENTE ENCONTRAR NUEVOS MATERIALES PARA DESALINIZACION DE AGUA, PARA INTENTAR PALIAR LA ESCASEZ DE LA MISMA.EN LOS ULTIMOS AÑOS, LOS HIDROGELES ESTAN DESTACANDO COMO NUEVOS MATERIALES PARA EMPLEO EN DESALINIZACION Y PURIFICACION DE AGUA. LOS HIDROGELES SON UNA ESPECIE DE RED TRIDIMENSIONAL POLIMERICA OBTENIDOS POR REACCIONES DE RETICULACION QUIMICAS O FISICAS. LOS HIDROGELES TERMOSENSIBLES (TSH) SON POLIMEROS QUE PUEDEN SUFRIR CAMBIOS CONTROLADOS DE SU ESTADO SOL-GEL DEPENDIENDO DE LA TEMPERATURA A LA QUE ESTAN EXPUESTOS. POR OTRO LADO, LOS POLIMEROS CONDUCTORES (CPS) SON COMPUESTOS CON CAPACIDAD DE RESPUESTA A LA LUZ, ACTUANDO COMO UN ABSORBENTE FOTOTERMICO. ADEMAS, HAN DEMOSTRADO TENER UNA APLICACION POTENCIAL COMO MATERIALES LIGEROS Y SEMI-CONDUCTORES EN DIFERENTES APLICACIONES ELECTROQUIMICAS (ELECTRODOS SEMI-SOLIDOS, SUPERCAPACITORES ORGANICOS, ETC.), SIENDO UNOS MATERIALES PROMETEDORES PARA EXPERIMENTAR EN TECNOLOGIAS DE DESALINIZACION DE AGUA SALOBRE O AGUA DE MAR.POR TANTO, EL PUNTO DE PARTIDA DEL PROYECTO THERGEL ES COMBINAR LAS PROPIEDADES DE AMBOS MATERIALES PARA PREPARAR UN HIDROGEL POLIMERICO CONDUCTOR (CPH) PARA SER EMPLEADO EN SISTEMAS DE EVAPORACION DE AGUA (COMO MEMBRANAS DE FILTRACION) Y EN CELDAS ELECTROQUIMICAS DE DEIONIZACION CAPACITIVA (CDI) (COMO ELECTRODOS). LA APLICACION DEL TSH PARA REGULAR LA MIGRACION DE MOLECULAS DE AGUA A TRAVES DE SU RED POLIMERICA, JUNTO CON EL USO DE NANOPARTICULAS DE CP BIEN DISPERSADAS EN LA MATRIZ DEL HIDROGEL, REPRESENTA UNA ESTRATEGIA NOVEDOSA PARA OBTENER AGUA DULCE DE NUESTROS RECURSOS NATURALES. POR OTRA PARTE, LA ESTRUCTURA 3D Y LAS PROPIEDADES DE RETICULACION DEL HIDROGEL SERAN INVESTIGADAS CON SIMULACION COMPUTACIONAL. TODO ESTE CONJUNTO CORRESPONDE A UNA PARTE DE LOS OBJETIVOS PRINCIPALES DEL PROYECTO THERGEL (70%).OTRA PARTE DE LA PROPUESTA (30%) SE DEDICARA A MEJORAR UNA MALLA QUIRURGICA DE POLIPROPILENO (PP) DESARROLLADA PREVIAMENTE, Y RECUBIERTA CON POLI (N-ISOPROPILACRILAMIDA) (PNIPAAM), MEDIANTE UNA NOVEDOSA TRANSFORMACION DE LA SUPERFICIE DE PP EN UN MATERIAL CON RESPUESTA A LA DETECCION ANALITICA POR RAMAN. ESO SERA POSIBLE CON LA DEPOSICION DE NPS PLASMONICAS DE ORO (AU-NPS) MODIFICADAS CON MOLECULAS REPORTERAS (RARS) ENCIMA DEL SUBSTRATO DE PP. ACTUALMENTE, LA ESPECTROSCOPIA RAMAN ESTA EXPERIMENTANDO UN ENORME CRECIMIENTO EN BIOTECNOLOGIA Y BIOMEDICINA Y ESTA SIENDO APLICADA EN MUCHOS CAMPOS PARA MONITORAR REACCIONES QUIMICAS DE CELULAS CANCERIGENAS, LA PRESENCIA DE MICROORGANISMOS (EN PROCESOS DE ESTERILIZACION), ASI COMO EN TRATAMIENTOS DIAGNOSTICOS NO INVASIVOS O SEMI-INVASIVOS. ADEMAS, LA PRESENCIA DE LA PNIPAAM MANTENDRA EL EFECTO OBSERVADO EN EL PROYECTO PREVIO (SELF-FOLDING/UNFOLDING).EN RESUMEN, THERGEL ESTA DISEÑADO PARA ALCANZAR TODOS LOS OBJETIVOS PROPUESTOS, GRACIAS A LA SOLIDA EXPERIENCIA DEL EQUIPO, A LAS COLABORACIONES NACIONALES E INTERNACIONALES ESTABLECIDAS PARA COMPLEMENTAR LA FORMACION DE LOS INVESTIGADORES JOVENES, Y GRACIAS A LA INFRAESTRUCTURA DISPONIBLE. LOS RESULTADOS DEL PROYECTO CONTRIBUIRAN, ENTRE OTRAS COSAS, PARA EL DESARROLLO DE NUEVOS MATERIALES TERMOSENSIBLES PARA APLICACIONES EMERGENTES, COMO SON: (I) LA DESALACION DE AGUA, Y (II) LA DETECCION MEDIANTE RAMAN DE BIOMATERIOMATERIALES. IDROGELES TERMOSENSIBLES\DESALINIZACION\BIOMATERIALES\NANOTECNOLOGIA\POLIMEROS CONDUCTORES