De Souza est\u00e1 casado con Elisabeth Ratzersdorf, cantante de \u00f3pera del Teatro Municipal de S\u00e3o Paulo, con quien tiene tres hijos adolescentes, y su voz cobr\u00f3 a\u00fan m\u00e1s importancia en junio de este a\u00f1o, al asumir como coordinador del sector de nanotecnolog\u00eda de la Federaci\u00f3n de Industrias del Estado de S\u00e3o Paulo (Fiesp). Uno de sus prop\u00f3sitos es advertirles a los empresarios: \u201cDebemos actuar mientras estemos a tiempo. Hay un tsunami en ciernes. China cuenta al menos con 500 empresas de grafeno\u201d.<\/p>\n
\nEspecialidades<\/strong>
\nF\u00edsica de materiales y fot\u00f3nica
\nInstituci\u00f3n<\/strong>
\nUniversidad Presbiteriana Mackenzie
\nEstudios<\/strong>
\nInstituto de F\u00edsica y Qu\u00edmica de S\u00e3o Carlos de la USP (1996), doctorado en el Instituto de F\u00edsica Gleb Wataghin de la Unicamp (1991)
\nProducci\u00f3n acad\u00e9mica<\/strong>
\n50 art\u00edculos cient\u00edficos<\/div>\n
\u00bfPor qu\u00e9 el grafeno tiene tanto \u00e9xito?<\/strong> El f\u00edsico ruso Konstantin Novoselov, uno de los ganadores del Premio Nobel por el descubrimiento del grafeno, dijo en una entrevista que le concedi\u00f3 al peri\u00f3dico <\/strong>Folha de S.Paulo que no imaginaba que el material tuviera alguna aplicaci\u00f3n.<\/strong> \u00bfC\u00f3mo fue que el grafeno inspir\u00f3 la construcci\u00f3n del MackGraphe?<\/strong> \u00bfC\u00f3mo le present\u00f3 la idea a la rector\u00eda del Mackenzie?<\/strong> L\u00e9o Ramos Chaves<\/span><\/a> Aerogel (espuma) de grafeno, m\u00e1s liviano que el aireL\u00e9o Ramos Chaves<\/span><\/p><\/div>\n \u00bfDe d\u00f3nde sali\u00f3 el dinero para todo eso?<\/strong> \u00bfQu\u00e9 fue lo que prometieron?<\/strong> \u00bfC\u00f3mo podr\u00eda explicar ese inter\u00e9s de la universidad?<\/strong> \u00bfPor qu\u00e9 adopt\u00f3 los Bell Labs como modelo para el MackGraphe?<\/strong> Archivo personal<\/span><\/a> En una visita a los Bell Labs, donde hizo su investigaci\u00f3n de posdoctorado, al comienzo de este a\u00f1oArchivo personal<\/span><\/p><\/div>\n \u00bfY qu\u00e9 dijo?<\/strong> \u00bfQu\u00e9 fue lo que aprendi\u00f3 en los Bell Labs?<\/strong> \u00bfQu\u00e9 quiere decir?<\/strong> \u00bfCu\u00e1les son los grandes emprendimientos del MackGraphe?<\/strong>
\nEso es a causa de sus propiedades excepcionales. Una caja de 1 metro c\u00fabico [m3<\/sup>] llena de agua pesa 1 tonelada; 1 m3<\/sup> de aire pesa 1,3 kilogramos. El mismo volumen de aerogel de grafeno pesa 160 gramos. El grafeno es siete veces m\u00e1s liviano que el aire y 200 veces m\u00e1s fuerte que el acero. Una l\u00e1mina de grafeno es casi transparente. El vidrio de esta ventana permite el paso de un 92% de la luz, mientras que el grafeno permite un 98%. Como es pr\u00e1cticamente impermeable, puede funcionar como barrera contra la corrosi\u00f3n. Tambi\u00e9n pueden realizarse agujeros en su estructura para producir membranas que funcionan como filtros y dejan pasar solo aquello que se desea.<\/p>\n
\nAs\u00ed es. En la \u00e9poca en que se lo descubri\u00f3, en 2004, no se ten\u00eda idea de qu\u00e9 hacer con el grafeno. Kostya [Novoselov] y [Andre] Geim, en la Universidad de Manchester, en Inglaterra, utilizaron una cinta adhesiva para obtener el grafeno, pegando y tirando sucesivamente hasta conseguir una \u00fanica capa de \u00e1tomos a partir de una muestra de grafito. Nadie lo cre\u00eda. El art\u00edculo de ellos en la revista Science<\/em> caracterizaba al cristal, pero nadie hab\u00eda medido los par\u00e1metros de ese tipo de material. Su conductividad era muy superior a la del cobre. Sus utilidades fueron apareciendo poco a poco. El grafeno puede adicionarse a otros materiales, logrando que el pl\u00e1stico y los neum\u00e1ticos adquieran mucha mayor resistencia. Como es conductor, puede hacer que un pl\u00e1stico conduzca la electricidad.<\/p>\n
\nEste centro es el resultado de una colaboraci\u00f3n con Ant\u00f4nio H\u00e9lio de Castro Neto, director del Centro de Grafeno de la Universidad Nacional de Singapur. Estudiamos juntos en el posgrado en la Unicamp [Universidad de Campinas]. \u00c9l entr\u00f3 al mundo del grafeno en 2005, cuando yo trabajaba con fot\u00f3nica [el estudio de la generaci\u00f3n, la emisi\u00f3n y la transmisi\u00f3n de la luz]. En julio de 2010 anticip\u00f3 que Geim y Kostya Novoselov ganar\u00edan el Premio Nobel. Ya \u00e9ramos muchos trabajando con ese material, pero pocos en fot\u00f3nica. En el mes de octubre de aquel a\u00f1o efectivamente obtuvieron el Nobel y nosotros comenzamos a redactar un proyecto de investigaci\u00f3n. Estoy aqu\u00ed desde 2003, luego de pasar siete a\u00f1os en la Universidad de Brasilia, hab\u00eda creado un grupo de fot\u00f3nica con proyecci\u00f3n internacional y coordin\u00e1bamos la parte f\u00edsica del proyecto Kyatera de la FAPESP en el estado de S\u00e3o Paulo (lea en <\/em>Pesquisa FAPESP, edici\u00f3n n\u00ba 92<\/em>). \u00c9ramos dos profesores de fot\u00f3nica, Christiano de Matos y yo, y el grafeno era una oportunidad que se nos presentaba para hacer algo distinto. La primera solicitud de financiaci\u00f3n que le enviamos a la FAPESP, como proyecto regular, fue rechazada, pero uno de los revisores nos sugiri\u00f3 que solicit\u00e1ramos un Proyecto Tem\u00e1tico, una modalidad de investigaci\u00f3n m\u00e1s amplia, que permitir\u00eda una inversi\u00f3n mayor por parte de la Fundaci\u00f3n.<\/p>\n
\nPara el Tem\u00e1tico, tendr\u00edamos que hacer un convenio entre el Centro del Grafeno de Singapur y el Mackenzie. En agosto de 2011 le present\u00e9 a la rector\u00eda el proyecto de creaci\u00f3n de un centro de investigaci\u00f3n en grafeno, que enlazar\u00eda las \u00e1reas de fot\u00f3nica, ingenier\u00eda el\u00e9ctrica y de materiales, y qu\u00edmica. Yo ten\u00eda como referencia conversaciones con mis colegas Pierre Kaufmann [1938-2017] y Adriana Valio, del Centro de Radioastronom\u00eda y Astrof\u00edsica Mackenzie. El rector dio el visto bueno, pero no ten\u00eda ni idea de la dimensi\u00f3n que alcanzar\u00eda. Todav\u00eda no estaba contemplada la construcci\u00f3n de este edificio. Yo hab\u00eda solicitado 60 metros cuadrados [m2<\/sup>] para un laboratorio, que despu\u00e9s fueron 100 m2<\/sup>, pero ya sab\u00eda que no se limitar\u00eda a eso. Ahora tenemos nueve pisos, con 5.400 m2<\/sup>, y un equipo integrado por 100 personas.<\/p>\n![\"\"](\"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/wp-content\/uploads\/2020\/02\/042-047_entrevista_thoroh_284-4-800px.jpg\")
\nEn diciembre de 2011, me di cuenta de que estaba cumpliendo 20 a\u00f1os de mi doctorado. Le envi\u00e9 un mensaje a Carlos Henrique de Brito Cruz [el director cient\u00edfico de la FAPESP], quien hab\u00eda sido mi director de tesis, y le pregunt\u00e9 si quer\u00eda festejarlo. \u00c9l acept\u00f3 e invit\u00e9 tambi\u00e9n a todo mi tribunal examinador: Nilson Dias, que era el superintendente del Ipen [Instituto de Investigaciones Energ\u00e9ticas y Nucleares], S\u00e9rgio Celaschi [del Centro de Pesquisa e Desenvolvimento em Telecomunica\u00e7\u00f5es, CPqD] y Hugo Fragnito [por entonces en la Unicamp y actualmente investigador colaborador del MackGraphe]. Hice una reserva en un bar ac\u00e1 cerca. Tambi\u00e9n invit\u00e9 al rector del Mackenzie, Benedito Aguiar. Durante la cena, coment\u00e9 del trabajo con grafeno que estaba llevando a cabo junto a Castro Neto, y De Brito Cruz se mostr\u00f3 interesado. No sab\u00eda que la FAPESP hab\u00eda rechazado el primer proyecto. \u00c9l nos propuso que entr\u00e1ramos en un programa piloto denominado Spec [S\u00e3o Paulo Excellence Chair]. En el mes de enero el rector y yo viajamos a Singapur, firmamos el acuerdo y \u00e9l empez\u00f3 a notar que el proyecto estaba tomando una dimensi\u00f3n mucho mayor de lo que se hab\u00eda previsto. El Spec permit\u00eda una participaci\u00f3n mucho mayor de Castro Neto, porque la universidad le pagar\u00eda un sueldo para que \u00e9l viniera aqu\u00ed por per\u00edodos de tres meses al a\u00f1o. El proyecto fue sometido a cuatro revisores internacionales: todos lo calificaron como excelente. Dos de ellos incluso dijeron que est\u00e1bamos prometiendo demasiado.<\/p>\n
\nDeterminamos cu\u00e1ntos art\u00edculos quer\u00edamos publicar en revistas de alto impacto cient\u00edfico, cu\u00e1ntos posdoctores, doctores, mag\u00edsteres y estudiantes de iniciaci\u00f3n a la investigaci\u00f3n cient\u00edfica nos propon\u00edamos formar y cu\u00e1ntas startup<\/em> y spin-off<\/em> pretend\u00edamos crear. Cuando sali\u00f3 el resultado en la FAPESP, De Brito Cruz me envi\u00f3 una carta diciendo que era un volumen de recursos muy grande, un monto que actualizado ser\u00eda hoy de unos 15 millones de reales. El proyecto estaba aprobado en cuanto al m\u00e9rito, pero necesitar\u00eda una contrapartida de la instituci\u00f3n para seguir adelante. En el marco de una reuni\u00f3n en la FAPESP, se acord\u00f3 que se presentar\u00eda un acta del concejo de deliberaci\u00f3n del Mackenzie estableciendo la contrapartida. El comit\u00e9 econ\u00f3mico me pregunt\u00f3 qu\u00e9 era lo que hab\u00eda que hacer: \u201cUn centro\u201d, les respond\u00ed. No podr\u00edamos invertir ni un solo real menos que la FAPESP, para que fuera una contrapartida real. Ellos se manifestaron de acuerdo y, dos meses despu\u00e9s, en diciembre de 2012, comenzaron a demoler el edificio que estaba aqu\u00ed. El centro se inaugur\u00f3 en marzo de 2016. Estoy muy agradecido con el instituto por el apoyo constante que brindaron desde entonces.<\/p>\n
\nEl centro era una oportunidad para reavivar el prestigio de la instituci\u00f3n, que hab\u00eda sido alto. Por ejemplo, hasta la d\u00e9cada de 1960, el diploma de los ingenieros que se graduaban ac\u00e1 ten\u00eda validez en Estados Unidos. El mayor reto consist\u00eda en hacer una apuesta a futuro y preparar el equipo. Antes de que el proyecto fuera aprobado, envi\u00e9 t\u00e9cnicos, estudiantes y docentes para capacitarse en Singapur. Contamos con la ayuda de muchos colegas, Sergio Rezende y Anderson Gomes [de la Universidad Federal de Pernambuco, UFPE], Marcos Pimenta [de la Universidad Federal de Minas Gerais, UFMG], Fragnito, De Brito Cruz y Amir Caldeira [de la Universidad de Campinas, Unicamp], Henrique Toma y Lucio Angnes [de la Universidad de S\u00e3o Paulo, USP], Jos\u00e9 Roque da Silva y Harry Westfalt [del Laboratorio Nacional de Luz Sincrotr\u00f3n], Jos\u00e9 Bressian [del Ipen] y Ant\u00f4nio H\u00e9lio de Castro Neto, por supuesto. Viaj\u00e9 a Manchester, conoc\u00ed a Novoselov y me reencontr\u00e9 con Andre Geim. Casi todos vinieron a dictar seminarios ac\u00e1 y colaboraron en la planificaci\u00f3n del centro, inspirado totalmente en los Bell Labs, donde hab\u00eda realizado una pasant\u00eda posdoctoral.<\/p>\n
\nMi anhelo era hacer un centro en el que en la formaci\u00f3n de los profesionales \u2013principalmente en un \u00e1rea multidisciplinaria como la del grafeno\u2013\u00a0 intervinieran todas las \u00e1reas. El proyecto que aprobamos fue en el \u00e1rea de la fot\u00f3nica, pero para que las investigaciones tuvieran el nivel que prometimos ser\u00eda necesario dominar el proceso de producci\u00f3n y caracterizaci\u00f3n del grafeno. Aldo Zarbin, de la Universidad Federal de Paran\u00e1, fue quien nos recomend\u00f3 a uno de los primeros docentes que contratamos aqu\u00ed, que fue Sergio Domingues. Tambi\u00e9n pudimos contratar a otra gente joven, como por ejemplo a L\u00facia Saito y Cec\u00edlia Silva, que a\u00fan necesitaban salir a hacer un posdoctorado y adquirir experiencia. En el marco de una conferencia en Bilbao, Espa\u00f1a, en 2013, hubo una secci\u00f3n dedicada a los centros de\u00a0 investigaci\u00f3n en grafeno. La delegaci\u00f3n de Jap\u00f3n exhibi\u00f3 centros monumentales. Lo de China fue arrasador, tal como el volumen de recursos destinados al \u00e1rea. Andrea Ferrari, de Cambridge, habl\u00f3 del primer art\u00edculo sobre el carbono publicado en el mundo, en el siglo XIX, y concluy\u00f3 su alocuci\u00f3n manifestando que, para ellos, el grafeno era solo un material m\u00e1s. No dispon\u00edamos del volumen de dinero que ten\u00edan ellos, ni mucho menos del historial. Me fui al fondo de la sala y reh\u00edce todo mi seminario.<\/p>\n
\nLo que nos diferencia es el modelo. Nuestro centro se refleja en el modelo de los Bell Labs, y mostr\u00e9 la curva de TRL, Technology Readiness Level [Nivel de Madurez Tecnol\u00f3gica]. Los TRL van de 1 a 9. De 1 a 3 es investigaci\u00f3n b\u00e1sica, de 3 a 5 corresponden a investigaci\u00f3n aplicada, luego viene el desarrollo, en 5 y 6, y el mercado, de 7 a 9. Normalmente la universidad llega hasta 3. La misi\u00f3n del MackGraphe consiste en transformar el conocimiento cient\u00edfico en riqueza para la sociedad abarcando de 1 a 5. La esencia del TRL se centra en el desarrollo, es lo que denominamos como el valle de la muerte, donde los recursos se agotan y las ideas fenecen. Nuestro centro tiene como misi\u00f3n mitigar el valle de la muerte. Pretendemos llegar lo m\u00e1s cerca posible del desarrollo, y eso nos diferencia de otros centros. Ese abordaje est\u00e1 relacionado con mi experiencia en Estados Unidos.<\/p>\n
\nTodo lo que s\u00e9. Era la meca de la ciencia de la f\u00edsica del estado s\u00f3lido a nivel mundial. All\u00ed se invent\u00f3 el transistor, el tel\u00e9fono celular, la comunicaci\u00f3n v\u00eda sat\u00e9lite, el l\u00e1ser y la c\u00e9lula solar. En un lapso de tres a\u00f1os trabaj\u00e9 con l\u00e1seres de fibra \u00f3ptica, l\u00e1seres de estado s\u00f3lido y con algo denominado Seed, self electro-optic effect device<\/em>; yo elaboraba retinas artificiales. En los Bell Labs hay un lema: keep it simple<\/em>, que quiere decir, conserve la simplicidad. Curiosamente, los principios educativos que me leg\u00f3 mi madre eran muy similares: estudiar, trabajar con ah\u00ednco, creer en uno mismo. En Estados Unidos nunca me desmoralic\u00e9. Lo \u00fanico que no sab\u00eda era qui\u00e9n era yo cabalmente.<\/p>\n
\nQue no ten\u00eda noci\u00f3n de cu\u00e1n bueno hab\u00eda sido mi trabajo y mi capacitaci\u00f3n. Arrib\u00e9 all\u00e1 un s\u00e1bado. El domingo, Mohammed Islam, quien ser\u00eda mi jefe y actualmente est\u00e1 en la Universidad de Michigan, me pregunt\u00f3: \u201c\u00bfQuieres visitar hoy los Bell Labs?\u201d. Qued\u00e9 pasmado con semejante estructura. \u00c9l encendi\u00f3 un l\u00e1ser para que pudiera verlo. Era un l\u00e1ser de fibra \u00f3ptica, yo ya hab\u00eda montado varios. Observ\u00f3 el pulso de la luz del dispositivo y no parec\u00eda satisfecho. Le pregunt\u00e9: \u201c\u00bfPuedo manipularlo?\u201d. Fui ajustando y reduje el pulso de 1.600 femtosegundos a 250 femtosegundos [cada femtosegundo equivale a 10-15<\/sup> segundos]. Al cabo de 20 minutos dijo: \u201cHace tres meses que estaba intentando hacer eso\u201d. Al d\u00eda siguiente reuni\u00f3 a Roger Stolen, Linn Mollenauer, David Miller y al legendario James Gordon [1928-2013], autores de los art\u00edculos donde yo hab\u00eda aprendido todo lo que sab\u00eda, para almorzar conmigo; no pude ni abrir la boca. Regres\u00e9 all\u00e1 en enero de este a\u00f1o con mis tres hijos y les mostr\u00e9 a ellos las instalaciones de Holmdel y el restaurante al que sol\u00eda ir, el Jerusalem Pizza. El due\u00f1o todav\u00eda se acordaba de m\u00ed; yo era el \u00fanico negro que lo frecuentaba.<\/p>\n
\nEst\u00e1 el trabajo m\u00e1s mencionado y el m\u00e1s importante. El grafeno es el material bidimensional m\u00e1s famoso, pero existen m\u00e1s de mil. Aqu\u00ed trabajamos con unos 10 \u00f3 12. Uno de ellos es el f\u00f3sforo negro. En 2016, revelamos que las propiedades del f\u00f3sforo negro pod\u00edan variar seg\u00fan los movimientos de la estructura at\u00f3mica. Ese fue nuestro trabajo m\u00e1s citado hasta ahora (lea en <\/em>Pesquisa FAPESP, edici\u00f3n n\u00ba 249<\/em>). Como soy un cient\u00edfico que valora las aplicaciones, las m\u00e1s importantes son las del grafeno en la producci\u00f3n de l\u00e1seres de pulsos cortos, que condujo a un liderazgo mundial de nuestro grupo en ese tema. Los l\u00e1seres est\u00e1n listos para entrar en la fase de desarrollo; ahora tenemos que armar un prototipo, un plan de negocio y darlo a conocer al mundo. El \u00e9xito de este centro ser\u00e1 evaluado por la emisi\u00f3n de una factura por la venta de productos que de alg\u00fan modo sean el resultado de las investigaciones realizadas aqu\u00ed.<\/p>\n