Descripción del proyecto
LOS AVANCES EN CIENCIAS QUIMICAS Y TECNOLOGIAS DE MATERIALES BLANDOS SON FUNDAMENTALES PARA SUPLIR LAS NECESIDADES FUTURAS DE NUESTRA SOCIEDAD DE UNA MANERA SOSTENIBLE, EN ESTE MARCO, LA QUIMICA COVALENTE DINAMICA PERMITE EL DESARROLLO DE MATERIALES (MACRO)MOLECULARES DENTRO DE UN RANGO AMPLIO DE DIMENSIONES ESTRUCTURALES; Y CON PROPIEDADES EMERGENTES COMO UNA ALTA RESILIENCIA Y FACILIDAD DE PROCESADO Y RECICLADO, EXISTE, NO OBSTANTE, UNA GRAN LIMITACION EN EL CAMPO RADICADA PRINCIPALMENTE EN LA ESCASEZ DE MATERIALES DINAMICOS CON CAPACIDAD PARA EJERCER FUNCIONES ESPECIFICAS EN MEDIO ACUOSO Y DE INTERACTUAR CON ORGANISMOS VIVOS, A ESTE RESPECTO, LA FORMACION DE ENLACES IMINA ESTABILIZADOS POR BORO ES UNA INTERACCION COVALENTE DINAMICA MUY PROMETEDORA DEBIDO A SUS CARACTERISTICAS ESPECIALES, ENTRE ELLAS CABE DESTACAR LAS SIGUIENTES: LA POSIBILIDAD DE FORMAR ADUCTOS DE TIPO DIMERO AB O TRIMERO ABC EN AGUA DE FORMA RAPIDA Y SENCILLA, LA CAPACIDAD DE RESPUESTA A ESTIMULOS Y SU RELATIVAMENTE ALTA ESTABILIDAD FRENTE A CIERTAS ESPECIES BIOLOGICAS INTERFERENTES, LA FORMACION DE ENLACES IMINA ESTABILIZADOS ES UNA INTERACCION EXCEPCIONAL Y PERFECTA PARA COMBINAR CON CONCEPTOS DE LA QUIMICA DE POLIMEROS Y SISTEMAS AUTO-ENSAMBLADOS EN MEDIO ACUOSO, ESTA ES LA IDEA CENTRAL DEL PROYECTO, QUE SE PLANTEA COMO UNA PLATAFORMA PARA EL DESARROLLO DE MATERIALES DINAMICOS Y ENTRE LOS QUE DESTACAN LOS HIDROGELES ADAPTABLES E INSPIRADOS EN LA MATRIZ EXTRACELULAR, DE GRAN IMPORTANCIA EN MEDICINA REGENERATIVA, ENTRE LOS OBJETIVOS PRINCIPALES DESTACA; (1) LA PREPARACION DE ESTRUCTURAS MODELO DE BAJO PESO MOLECULAR CON CAPACIDAD DE (AUTO)RECONOCIMIENTO Y (2) SU POSTERIOR INCORPORACION A SISTEMAS POLIMERICOS FUNCIONALES (COPOLIMEROS DE BLOQUE, ESTRUCTURAS GENERADAS POR EXTENSION DE CADENA PRINCIPAL Y REDES) CON RESPUESTA CONTROLADA A ESTIMULOS Y CAPACIDAD DE AUTO-ORGANIZACION; ASI COMO (3) EL DESARROLLO DE HIDROGELES QUE PUEDAN SER PRODUCIDOS Y MOLDEADOS MEDIANTE DIVERSAS TECNICAS DE MICROFABRICACION Y (4) SU EVALUACION COMO NICHOS CELULARES CON PROPIEDADES MECANICAS CONTROLADAS,EL DESARROLLO DE SISTEMAS MOLECULARES COVALENTES DINAMICOS AMPLIARA Y PONDRA EN RELEVANCIA EL CAMPO DE LOS MATERIALES ADAPTABLES, LO QUE A SU VEZ PERMITIRA IDENTIFICAR HERRAMIENTAS QUIMICAS QUE RESUELVAN PROBLEMAS ASOCIADOS A LA REPLICACION ARTIFICIAL DE SISTEMAS BIOLOGICOS, COMO POR EJEMPLO LA MATRIZ EXTRACELULAR, ENTRE LAS CUESTIONES GENERALES QUE SE ABORDARAN EN ESTE PROYECTO DESTACA: (1) LA INVESTIGACION DEL MODO EN QUE LOS EFECTOS DE TRANSFORMACIONES DINAMICAS COVALENTES SE PROPAGAN A LO LARGO DE MULTIPLES ESCALAS JERARQUICAS EN SISTEMAS MULTIMOLECULARES, (2) LA CREACION DE ESTRUCTURAS CONTROLADAS A PARTIR DE LA AMPLIFICACION DE INTERACCIONES MOLECULARES, Y (3) EL DOMINIO DE SISTEMAS DINAMICOS FUERA DE CONDICIONES DE EQUILIBRIO Y SU UTILIZACION EN LA FABRICACION DE MATERIALES, LAS ACTIVIDADES CIENTIFICAS QUE SE PLANTEAN SON DE GRAN RELEVANCIA EN EL AREA DE SALUD, CAMBIO DEMOGRAFICO Y BIENESTAR, QUE ES UNO DE LOS GRANDES RETOS IDENTIFICADOS EN LA ESTRATEGIA ESPAÑOLA DE CIENCIA Y TECNOLOGIA Y DE INNOVACION 2013-2020, ESTE PROYECTO CONTRIBUIRA TAMBIEN AL DESARROLLO DE CUATRO DE LAS TECNOLOGIAS FACILITADORAS ESENCIALES RECOGIDAS EN LA ESTRUCTURA DE HORIZONTE 2020 COMO SON LA NANOTECNOLOGIA, MATERIALES AVANZADOS, BIOTECNOLOGIA Y LOS SISTEMAS DE FABRICACION AVANZADOS, Y REPORTARA GRANDES BENEFICIOS A NUESTRA SOCIEDAD EN UN FUTURO PROXIMO, QUÍMICA COVALENTE DINÁMICA\AUTOENSAMBLAJE\QUÍMICA MACROMOLECULAR\MATERIALES CON RESPUESTA CONTROLADA\HIDROGELES