“Pensar de forma más sustentable”: la química que ganó un prestigioso premio por su innovador trabajo sobre nanopartículas de oro

Su proyecto resultó innovador y pionero: reutilizar las nanopartículas de oro que se usan para generar reacciones químicas, como los sensores de los test rápidos de embarazo o de Covid, e incluso el material que se dispone como catalizador para acelerar las reacciones en análisis de laboratorio, y reutilizarlas, ya que no solo se trata de un bien costoso, sino también escaso. Por eso, esta tarde, Paula Angelomé, de 45 años, que es doctora en química e investigadora principal del Conicet, recibió el primer premio de la 18° edición del Premio Nacional L’Oréal-Unesco “Por las Mujeres en la Ciencia”, que se realiza en conjunto con el Conicet, para promover la igualdad de género y el empoderamiento de las mujeres en ese área.

Su proyecto apunta a producir catalizadores y sensores nanométricos eficientes utilizando oro proveniente de reciclado. Es decir, recuperar el material que se usa con fines científicos y reutilizarlo.

–¿Cómo le contarías a alguien que no está familiarizado con el tema, de qué se trata el proyecto, y por qué es importante?

–Nosotros trabajamos en la preparación de nuevos materiales. Nos interesa prepararlos y probar qué propiedades tienen. Sabemos cómo prepararlos para que funcionen como queremos. Desde hace un tiempo empezamos a pensar en que es importante no solo lo que hacemos, sino cómo lo hacemos: por ejemplo, empezamos a preguntarnos de dónde vienen los productos a partir de los cuales hacemos nuestros materiales. Hasta ahora, para preparar nuevos materiales, compramos los precursores. Esto tiene un costo y un impacto. Cualquier persona sabe que el oro es un elemento costoso. Nosotros compramos sal de oro que es el ingrediente con el que preparamos partículas de oro. Sin embargo, desde hace un tiempo, estamos preocupados porque el oro es un recurso natural no renovable, y además es escaso. Entonces, debemos usar lo mejor posible el oro que recibimos. Esto implica pensar todos los procesos de forma más sustentable. Por eso, decidimos incorporar y esa es la base de este proyecto, aquellos residuos que generamos. Recircularlos, hacerlos de nuevo material. Es como la vida humana, que vos necesariamente generás residuos, pero podés hacer algo para que esos residuos que generaste sean los menos posibles o se reaprovechen lo más que se pueda.

–¿Cómo lograron hacerlo?

–Empezamos a recuperar nuestros residuos de oro, en lugar de entregarlos a una empresa de disposición de residuos, para probar si podíamos reciclarlos. Y desarrollamos un método con química, que es lo que sabemos hacer, para transformar esas partículas de nuevo en nuestra solución precursora. Esto reduce mucho el costo de los materiales, pero también reduce el impacto ambiental de los materiales que producimos.

–¿Para qué se utilizan las nanopartículas de oro en investigación científica?

–Son partículas que tienen menos de 100 nanómetros, que es la milmillonésima parte de un metro. Tienen propiedades muy diferentes de las partículas del oro tradicional. El ejemplo más clásico que a mí me gusta dar, es que en el mundo tradicional, cuando se te parte algo a la mitad, o se hace polvo, no cambia de color. Pero en la escala nano, cuando tenés algo de distinta forma o de distinto tamaño, cambia su color. A las partículas de oro, lo que les pasa es que dependiendo de la forma y el tamaño que tienen, se ven de un color distinto. Se puede obtener una gran variedad de colores con el oro, y eso tiene una enorme de utilidad, porque esos colores cambian cuando el oro se acerca a ciertas partículas. Entonces, por ejemplo, podemos usarlas para detectar la presencia de un contaminante. También podemos usarlas para acelerar una reacción química. Esto es algo que no se puede hacer con otros metales. Entonces, somos presos de usar oro. Por eso, lo que queremos en este proyecto es gastar lo menos posible de este recurso tan valioso y tan escaso.

–¿Y para que usos cotidianos se aplica?

–El lugar más fácil donde creo que casi todo el mundo vio una nanopartícula de oro es en los test rápidos tipo el de Covid o el de embarazo. ¿Viste las líneas rojas de un test? Son nanopartículas de oro. El prospecto lo dice, aunque casi nadie lo lee. Justamente se usan ahí porque con muy poca cantidad se ve la línea roja muy claramente.

–¿Las nanopartículas también están dentro de los circuitos informáticos?

–La verdad es que la aplicación al público de la nanotecnología, la informática es la más grande y es la que permite que nosotros tengamos un celular con un montón de información metida ahí adentro, pero justo las nanopartículas que nosotros hacemos son para otro tipo de aplicaciones, más parecidas a los sensores que tienen los test rápidos. La otra gran aplicación de este tipo de sistemas es la catálisis, que es básicamente acelerar una reacción química.

–¿El oro permite acelerar partículas, con qué uso?

–En química, cuando más rápido ocurre una reacción, necesitás menos energía para que ocurra. La gran mayoría de los procesos químicos que producen todo lo que nos rodea, la tela de la ropa, los anteojos, la computadora misma, son procesos químicos que requieren energía y muchos de ellos para ocurrir más rápido necesitan un catalizador. El oro no era muy usado en catálisis cuando no se conocían las propiedades de las nanopartículas. Hasta que se descubrió hace unos cuantos años que cuando tiene tamaño nanométrico sí puede acelerar reacciones químicas y ahí empezó toda una carrera por probar qué tipo de reacciones. Nosotros estamos en el primer escalón de esta carrera que es probar si podemos catalizar reacciones y cuáles.

–¿Este uso científico del oro tiene un impacto sobre el precio de mercado ese metal?

–Por ahora no, porque son partículas pequeñas y se necesita poca cantidad para que tengan efecto. Pero si todo lo que estamos estudiando que podría llegar a hacer el oro, efectivamente lo empezamos a usar, sí va a ser una presión grande en la demanda. Por eso es que nosotros estamos empezando a pensar ahora en este proyecto en el reciclaje porque en unos años si empieza a usarse masivamente, el impacto va a ser mayor y va a ser importantísimo reciclar.

–¿Cuándo dio el gran salto la investigación sobre la utilidad de las nanopartículas de oro?

–La investigación de nanopartículas metálicas tuvo un gran impacto en la segunda mitad del siglo XX, pero principalmente a partir de 2000, ya que existe la iniciativa nano en Estados Unidos que hace que estalle la investigación porque se destinó mucho dinero. Así se supo que las propiedades de los materiales nanométricos eran realmente muy distintas a las que se conocían. Y muchas de esas propiedades todavía no se usan. Nanomateriales hacían los griegos y los romanos, pero no sabían qué lo hacían. Y de ahí en adelante, ya en 1800, Faraday empezó a hacer experimentos y empezó a ver que había ciertas propiedades, pero hasta que no se pudieron ver los nanomateriales, con equipos pesados, caros, muy desarrollados, no se dio el gran salto. Las nanopartículas no se ven con un microscopio.

–Mencionabas el uso del oro en los tests rápidos. ¿Se podría volver a utilizar la partícula que está presente en ellos?

–Hay un grupo de investigadores norteamericanos que lo hizo. Juntaron una gran cantidad de test, durante la pandemia y desarrollaron un proceso para separar las partículas pegadas al test, sacarlas y recircularlas. Son millones de partículas de oro, una al lado de la otra, que hay en una raya roja

–Pero, ahí el limitante, para reciclarlo sería que vuelva a manos de quien lo vendió o produjo…

–Claro, por eso, nosotros por ahora nos estamos centrando en la recuperación interna, o sea, en usar nuestros propios residuos y recircularlos. La idea a largo plazo es pasar a hacer esto mismo, pero con los residuos de nuestros laboratorios vecinos que también usan nanopartículas de oro. Nuestra idea sería no tanto nosotros acopiar los residuos, sino enseñar a nuestros colegas a hacer ese reciclaje.

–¿Qué creés que vio el jurado en el proyecto?

–Creo que el aporte es la preocupación de entender mejor la química que hay detrás, como para poder empezar a pensar de manera más sustentable los materiales. Porque a la larga esto no solo sirve para el oro, es ponernos unos anteojos nuevos en la forma en la que nosotros trabajamos. Nosotros hasta ahora compramos los reactivos. Bueno, ahora hay que empezar a pensar, ¿realmente todo lo tenemos que comprar o hay algo que podemos preparar? Esto es empezar a trabajar desde la preparación de materiales de la manera sustentable.

–¿Siempre quisiste ser científica?

–No. Yo, de chica quería ser periodista deportiva. Después, periodista político. Y lo que me pasó fue que tuve una profesora de la secundaria que me mostró la química y me enamoré perdidamente. O sea, vi en vivo cómo ella hacía reacciones químicas delante nuestro y pasaban cosas. Me pareció espectacular. Era maravilloso entender por qué pasaba eso, así que decidí estudiar la licenciatura en química. Yo quería ser química de los alimentos porque me gusta mucho cocinar, y lo siguiente fue que tuve un profesor excelente, en primer año de la carrera, donde conocí la química de materiales y me enamoré de nuevo y ahí ya no salí más.

–¿Dónde estudiaste?

–Yo soy un producto 100% de la educación pública argentina, desde jardín hasta acá mi formación universitaria. Eso es algo que me gusta valorar porque no hubiera sido posible nada de lo que yo hago sin la educación pública. Yo hice la secundaria en el Nacional de Buenos Aires, y después en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA en Ciudad Universitaria, hice mi licenciatura y mi doctorado. Empecé trabajando donde aún lo hago que es la Comisión Nacional de Energía Atómica.

–Desde el punto de vista del trabajo como investigadora del Conicet, ¿cómo ha sido el recorrido en este tiempo los recortes de presupuesto?

–Es un contexto muy complicado. Todos los que trabajamos en el sistema científico hemos tenido alguna dificultad: falta de personal, de fondos, quita de subsidios. Así que es un momento difícil, la verdad es que lo es, por eso también este premio es tan importante, no solo por el reconocimiento, sino porque nos asegura a nosotros, ya que el premio tiene una parte en dinero y nos asegura que vamos a poder seguir trabajando en este proyecto sin problemas.

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