{"id":150400,"date":"2013-12-10T19:05:57","date_gmt":"2013-12-10T21:05:57","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/?p=150400"},"modified":"2015-07-03T18:35:28","modified_gmt":"2015-07-03T21:35:28","slug":"el-grafeno-y-sus-desafios","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/el-grafeno-y-sus-desafios\/","title":{"rendered":"El grafeno y sus desaf\u00edos"},"content":{"rendered":"
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Archivo MackGraphe <\/span>El proyecto del edificio que albergar\u00e1 al MackGrapheArchivo MackGraphe <\/span><\/p><\/div>\n

El primer centro de estudios dedicado al grafeno en el pa\u00eds congregar\u00e1 en S\u00e3o Paulo a cient\u00edficos con reconocida experiencia internacional en ese campo. La Universidad Presbiteriana Mackenzie inaugurar\u00e1 en julio de 2014 su Centro de Investigaciones Avanzadas en Grafeno, Nanomateriales y Nanotecnolog\u00eda (MackGraphe), que contar\u00e1 con inversiones por 20 millones de reales tan s\u00f3lo para la construcci\u00f3n del edificio, de 4,230 metros cuadrados (m2<\/sup>) que ser\u00e1 sede de los laboratorios, en el barrio de Consola\u00e7\u00e3o, en el centro de S\u00e3o Paulo. All\u00ed se realizar\u00e1n las investigaciones del proyecto tem\u00e1tico Grafeno: fot\u00f3nica y optoelectr\u00f3nica<\/i>, un convenio entre la Universidad Mackenzie y el Centro de Investigaci\u00f3n del Grafeno de la Universidad Nacional de Singapur, en el que la FAPESP invertir\u00e1 9,8 millones de reales.<\/p>\n

El proyecto, que comenz\u00f3 en abril de este a\u00f1o, forma parte del programa S\u00e3o Paulo Excellence Chairs (Spec) de la Fundaci\u00f3n, que apunta a establecer colaboraciones entre instituciones del estado de S\u00e3o Paulo e investigadores de alto nivel que trabajan fuera del pa\u00eds. En el marco de ese programa, el investigador permanece vinculado con su instituci\u00f3n de origen y se compromete a coordinar el proyecto y permanecer en Brasil durante al menos 12 semanas a lo largo de cada uno de los cinco a\u00f1os m\u00ednimos de duraci\u00f3n. En ese per\u00edodo, colaborar\u00e1 con investigadores de la instituci\u00f3n anfitriona en la direcci\u00f3n de un grupo de becarios de la FAPESP, integrado por posdoctores, doctores y alumnos de iniciaci\u00f3n cient\u00edfica. El programa Spec del grafeno es coordinado por el f\u00edsico brasile\u00f1o Antonio H\u00e9lio de Castro Neto, docente de la Universidad de Boston, en Estados Unidos, y director del centro de Singapur desde 2010.<\/p>\n

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Eduardo Cesar<\/span>Los investigadores de la Universidad Mackenzie ya utilizan el espectr\u00f3metro Raman, adquirido por la FAPESPEduardo Cesar<\/span><\/p><\/div>\n

M\u00e1s all\u00e1 de las discusiones casi diarias con los investigadores del MackGraphe que se encuentran en Singapur, Castro Neto permanece en contacto semanal con investigadores de aqu\u00ed, a trav\u00e9s de internet, con el objetivo de verificar cotidianamente la evoluci\u00f3n del proyecto.<\/p>\n

Entre los objetivos de la iniciativa se encuentran la realizaci\u00f3n de la s\u00edntesis artificial del grafeno, la caracterizaci\u00f3n del material producido y la construcci\u00f3n de dispositivos optoelectr\u00f3nicos aplicables al sector de las comunicaciones \u00f3pticas. \u201cContemplamos que en un futuro no muy distante el MackGraphe lidere la investigaci\u00f3n en el \u00e1rea de la optoelectr\u00f3nica del grafeno\u201d, dice Castro Neto, quien desde 1991 vive en Estados Unidos, donde realiz\u00f3 el doctorado en f\u00edsica en la Universidad de Illinois y el posdoctorado en el Instituto de F\u00edsica Te\u00f3rica, en Santa B\u00e1rbara. Castro Neto result\u00f3 fundamental para que el MackGraphe se convirtiera en una realidad. El f\u00edsico Eun\u00e9zio Ant\u00f4nio Thoroh de Souza, docente de la Universidad Mackenzie y responsable del centro, se lo present\u00f3 al rector de la universidad, el ingeniero Benedito Guimar\u00e3es Aguiar Neto, durante un viaje a Singapur. De ese encuentro surgi\u00f3 la idea de crear en Brasil un centro hermano de aqu\u00e9l que coordinaba el profesor Castro Neto.<\/p>\n

Las investigaciones se realizan provisoriamente en laboratorios de f\u00edsica e ingenier\u00eda de la Universidad Mackenzie, con muestras de grafeno cedidas por el equipo de Castro Neto. Cuando se termine el edificio del MackGraphe, los investigadores podr\u00e1n producir grafeno, un material flexible, impermeable, extremadamente resistente y con capacidad para conducir la electricidad 100 veces mejor que el cobre. Se lo aisl\u00f3 por primera vez en 2004, y les rindi\u00f3 a los investigadores rusos Andre Geim y Konstantin Novoselov, de la Universidad de Manchester, el Premio Nobel de F\u00edsica en 2010.<\/p>\n

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Archivo Personal<\/span>Castro Neto, coordinador del proyecto tem\u00e1tico: nuevos v\u00ednculos con S\u00e3o PauloArchivo Personal<\/span><\/p><\/div>\n

A este material se lo considera estrat\u00e9gico para el desarrollo de una nueva era en la electr\u00f3nica, que podr\u00eda conducir al surgimiento de computadoras cu\u00e1nticas, m\u00e1s peque\u00f1as y veloces. Tambi\u00e9n presenta potencial para su aplicaci\u00f3n en la construcci\u00f3n de dispositivos de cristal l\u00edquido, con electrodos elaborados con grafeno, que podr\u00edan utilizarse para la fabricaci\u00f3n de televisores y monitores para computadoras. \u201cNuestro objetivo ha sido establecer colaboraciones nacionales e internacionales\u201d, relata Thoroh. Eso incluye el intercambio de cient\u00edficos y estudiantes. \u201cContamos con dos investigadores en Singapur y otros dos de ellos visit\u00e1ndonos aqu\u00ed\u201d, dice Thoroh, citando tambi\u00e9n a dos posdoctores mexicanos, dos indios y un alumno de doctorado de Colombia que pasan temporadas en Brasil.<\/p>\n

El momento justo
\n<\/b>El rector Aguiar Neto resalta la importancia estrat\u00e9gica del grafeno. \u201cEl pa\u00eds perdi\u00f3 la carrera del silicio, la principal materia prima para la fabricaci\u00f3n de chips<\/i> y otros componentes de la industria electr\u00f3nica\u201d, dice. \u201cQueremos aprovechar el momento del grafeno\u201d. Y comenta que uno de los convenios m\u00e1s prometedores es el que se suscribir\u00e1 con la Texas Tech University, de Estados Unidos, donde se est\u00e1 desarrollando una nueva t\u00e9cnica de exfoliaci\u00f3n, un procedimiento mediante el cual se obtiene grafeno a partir del grafito.<\/p>\n

Los f\u00edsicos Andre Geim y Konstantin Novoselov obtuvieron el grafeno por medio de exfoliaci\u00f3n, vali\u00e9ndose de una cinta adhesiva y una placa de grafito, el mismo material que se utiliza para fabricar l\u00e1pices. Con ese proceso, los rusos lograron producir una l\u00e1mina cristalina de \u00e1tomos de carbono dispuestos en red, en forma hexagonal, con tan s\u00f3lo un \u00e1tomo de espesor.<\/p>\n

Aunque el proceso es muy conocido, su aplicaci\u00f3n no permite la producci\u00f3n del grafeno en grandes cantidades.<\/p>\n

El m\u00e9todo con el cual se est\u00e1 ensayando para producir el grafeno en escala industrial es el CVD (chemical vapor deposition<\/i>), que en Brasil lo desarrolla la Universidad Federal de Minas Gerais (UFMG). \u201cMediante esa t\u00e9cnica, obtuvimos un vapor de \u00e1tomos de carbono que, cuando se depositan sobre un sustrato de cobre, forman una pel\u00edcula de grafeno sobre ese material\u201d, explica el f\u00edsico Marcos Pimenta, docente de la UFMG y coordinador del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnolog\u00eda (INCT) en Nanomateriales de Carbono.<\/p>\n

El MackGraphe tiene inter\u00e9s en desarrollar este proceso; por eso Pimenta fue invitado a formar parte del proyecto. \u201cEl profesor Marcos Pimenta inici\u00f3 la investigaci\u00f3n con nanocarbonos en el pa\u00eds hace 15 a\u00f1os. No se puede hablar de nanotubos, que en realidad est\u00e1n hechos de grafeno enrollado en forma de cilindros, sin citar a la UFMG\u201d, dice Thoroh. La FAPESP le concedi\u00f3 a Pimenta una beca para trabajar durante el segundo semestre de 2013 como profesor visitante en la Universidad Mackenzie, para impartir cursos de capacitaci\u00f3n y colaborar tambi\u00e9n en la organizaci\u00f3n del nuevo centro de investigaci\u00f3n. La fundaci\u00f3n tambi\u00e9n financi\u00f3 la adquisici\u00f3n del espectr\u00f3metro Raman, un dispositivo alem\u00e1n con un costo de 700 mil reales, indispensable para investigar las propiedades electr\u00f3nicas del grafeno.<\/p>\n

\u201cEl MackGraphe es s\u00f3lo el comienzo. Si el pa\u00eds quiere convertirse en un l\u00edder mundial debe invertir fuerte, tal como hicieron los europeos, y establecer una pol\u00edtica a largo plazo para esa tecnolog\u00eda\u201d, remarca Castro Neto. A juicio de Pimenta, el hecho de que Brasil cuente con personal calificado, que ya ven\u00eda trabajando con nanotubos, lo habilita para participar en la carrera tecnol\u00f3gica en el \u00e1rea. \u201cVamos logrando acompa\u00f1ar la evoluci\u00f3n en relaci\u00f3n con el grafeno desde su descubrimiento. Y ahora contamos con una cierta inserci\u00f3n internacional en ese campo de investigaci\u00f3n\u201d, subraya el investigador.<\/p>\n

Proyecto
\n<\/b>Grafeno: fot\u00f3nica y optoelectr\u00f3nica: colaboraci\u00f3n UPM-NUS (2012\/ 50259-8<\/a>); Modalidad<\/b> Programa S\u00e3o Paulo Excellence Chairs (Spec); Coords.<\/b> Ant\u00f4nio H\u00e9lio de Castro Neto – Universidad de Boston y Centro de Investigaci\u00f3n del Grafeno de la Universidad Nacional de Singapur; Inversi\u00f3n<\/b> R$ 9.763.230,09 (FAPESP).<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Mackenzie invierte en la instauraci\u00f3n de un nuevo centro de investigaci\u00f3n","protected":false},"author":421,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[189],"tags":[303,304],"coauthors":[740],"class_list":["post-150400","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-politica-ct","tag-financiacion","tag-fisica-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/150400","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/421"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=150400"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/150400\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=150400"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=150400"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=150400"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=150400"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}