La política energética de Chile al año 2050 pretende alcanzar el 70% de generación con energías renovables. En ese sentido, una de las metas es que al año 2035 nuestro país se convierta en exportador de tecnología y servicios para la industria solar.

Considerando las favorables características de nuestro país para su generación, el Dr. Alejandro Reyes Salinas, académico del Departamento de Ingeniería Química, ha priorizado su línea de investigación en torno al desarrollo de nuevas técnicas para utilizar la energía proveniente del sol y aprovechar de disminuir los índices de contaminación en el secado de agroproductos.

Fue así, como recientemente finalizó un proyecto financiado inicialmente por Fondecyt y luego con un Dicyt, que permite disponer de un acumulador de energía solar térmica para secar diversos agroproductos en un secador de bandeja con capacidad de hasta 30 kilos.

Tras realizar diversos estudios, el equipo de investigadores liderado por el Dr. Reyes, probó con láminas de champiñones, cebollas, duraznos, entre otros, que se estima emiten entre 0.7 y 1.5 kg de CO2 por cada kilo de productos deshidratados.

Mediante el proceso, en el que utilizaron cera de parafina y materiales reciclados para acumular energía solar, obtuvieron un secado de productos de 6 a 10 horas.

En palabras del investigador principal, la innovación –además de utilizar energía solar de manera directa- fue que el método utilizado les permitió acumular energía para los periodos en que el sol bajaba su intensidad, prolongando el periodo de secado.

Motivados por seguir potenciando la línea de investigación, el jefe del proyecto propuso a su equipo cambiar el método empleado con el fin de disminuir el secado de horas a minutos.

Es así, como recientemente se adjudicó un Fondecyt Regular 2018, que le permitirá desarrollar el proyecto: “Análisis experimental y modelado del secado de sólidos usando energía solar en un lecho continuo de base rectangular de múltiples etapas”.

Innovando constantemente

Actualmente, el equipo liderado por el Dr. Reyes, se encuentra diseñando y construyendo un prototipo para secar partículas de menor tamaño, las que podrán flotar y secarse más rápido gracias a una novedosa tecnología creada en el Plantel.

“Comenzaremos secando partículas que sean relativamente fáciles de deshidratar como aserrín, pero la idea es pasar a otro tipo de sólidos con otras dificultades. Por ejemplo, lodos que quedan en las plantas de tratamiento de agua o sólidos húmedos provenientes de la minería”, comenta el investigador.

El Dr. Reyes advierte que el proyecto se encuentra en etapa de hipótesis, y que a medida que se realicen distintas pruebas y ajustes, podrán determinar más claramente el trabajo a seguir.

Sin embargo, afirma que la ventaja de la iniciativa radica en el costo de la energía que se reduciría notablemente, al igual que la contaminación.

En tanto, el Dr. Luis Henríquez, académico del Departamento de Ingeniería Química, estará a cargo de la modelación matemática del proyecto.

Respecto a la innovación, el Dr. Reyes afirma que se trata de un prototipo poco conocido en Chile. “Este nuevo proyecto radica en una aplicación distinta a que las partículas estén quietas, que es un desafío, porque la cantidad de aire que hay que calentar es mucho más alta que la que usábamos antes”, sostiene.

En cuanto al desarrollo de la línea de investigación, el Dr. Reyes pone en valor las características del Plantel, que en sus 36 años como docente, le ha permitido desarrollarse y trabajar conjuntamente con otros investigadores.

“Siempre hemos contado con la tecnología necesaria para trabajar en el campus, permitiéndome interactuar con colegas de otros departamentos para profundizar en proyectos. En la U. de Santiago, tenemos todo a mano para poder avanzar en nuestras investigaciones”, puntualiza.

Según la Organización Mundial de la Salud (OMS), la resistencia a antimicrobianos actualmente es motivo de preocupación mundial, debido a la rápida aparición y propagación de mecanismos de resistencia que ponen en peligro la capacidad científica para tratar enfermedades infecciosas, en donde las cirugías podrían convertirse en procedimientos de alto riesgo.

En esa línea, interesada en el área de resistencia a antibióticos, la Dra. Yesseny Vásquez Martínez, investigadora del Laboratorio de Virología de la Facultad de Química y Biología, se encuentra en la etapa final de su proyecto Dicyt: “Estudio de las propiedades antibacterianas de flavonoides prenilados y cromomas C2-alquiladas en cepas multirresisitentes: Potenciación de su actividad a través del sinergismo”.

A través del proyecto, la también profesora de la Escuela de Medicina, estudia compuestos naturales que posean actividad antibacteriana sobre cepas resistentes capaces de sobrevivir a la presencia de más de un antibiótico, con el objetivo de reactivar antibióticos comerciales para combatir las bacterias.

Respecto a la contribución de la línea de investigación, la investigadora sostiene que aportará tanto a nivel básico como aplicado: “al conocer nuevos mecanismos para combatir la multiresistencia, así como obtener un fármaco con mayor efectividad hacia las infecciones”.

Línea de estudio

Según explica la científica, el enfoque principal del proyecto es estudiar compuestos que actúen sinérgicamente con antibióticos comerciales en cepas multirresistentes de infecciones bacterianas intrahospitalarias humanas.

Para ello se encuentran analizando las cepas: Staphylococcus aureus y Escherichia coli, debido a que ambas se encuentran involucradas en mayor medida en infecciones intrahospitalarias generadas luego de alguna cirugía o en enfermos que tienen su sistema inmune debilitado.

“Buscamos compuestos que actúen como antibacterianos, pero también tratamos de buscar compuestos que re sensibilicen a la bacteria hacia los antibióticos comerciales, que ya no están siendo efectivos, y hemos tenido resultados interesantes”, afirma la investigadora.

En el proyecto también colaboran el Dr. Marcelo Cortez y la Dra. Carolina Mascayano de la Facultad de Química y Biología del Plantel, y el Dr. Mauricio Osorio, del Laboratorio de Productos Naturales de la U. Técnico Federico Santa María.

Por otra parte, la científica asegura que conocer los mecanismos por los cuales actúan éstas moléculas resensibilizando a la bacteria hacia los antibióticos comerciales, permitirá que la población en general podrá controlar nuevamente sus enfermedades o infecciones con herramientas ya conocidas, y por ende más económicas que la generación de medicamentos nuevos.

En tanto, la Dra. Vásquez agradece el financiamiento que otorga la Universidad para este tipo de investigaciones.

“Contar con esos recursos -que a veces pueden parecer pocos- es importante para continuar trabajando, poder generar publicaciones y avanzar en resultados que nos permitan después postular a proyectos más grandes y contribuir directamente con los consumidores”, puntualiza.

Con la misión de visibilizar el aporte de las científicas al progreso de Chile, el Concurso de Videos Mujeres Chilenas en Ciencias invita a todo el mundo a sumarse a esta causa participando con un video que dure de uno a tres minutos y muestre aspectos relevante del trabajo o la vida de alguna mujer dedicada a la ciencia o la tecnología en el país.

Pueden concursar jóvenes de enseñanza básica y media en la categoría Escolar y todos los que quieran presentar un video en la categoría Público General, de manera individual o en grupos.

El concurso es organizado por el Centro para el Desarrollo de la Nanociencia y la Nanotecnología (Cedenna) de la Universidad de Santiago; el Centro de Modelamiento Matemático (CMM) de la Universidad de Chile, y la Academia Chilena de Ciencias. Además cuenta con el apoyo de la Red Interamericana de Academias Científicas (Ianas).

Entre sus objetivos, busca crear conciencia sobre la brecha de género que existe en la investigación científica en Chile, donde la presencia femenina llega al 31,5%, porcentaje bastante menor que en el resto de la región, donde llega al 44,7%.  “Vamos a hacer mejor ciencia en la medida en que seamos mucho más equilibrados y usemos todo el talento de las mujeres y los hombres chilenos”, señaló Alejandro Maass, director del CMM, quien agregó que el objetivo del certamen de mostrar el trabajo de las mujeres científicas “no es solo un acto de justicia hacia el género, sino también hacia la ciencia, porque así como los talentos no están concentrados solo en algunas comunas de Chile, tampoco están concentrados en un género”.

Para Dora Altbir, directora de Cedenna, “este concurso espera visibilizar a todas las científicas chilenas, que somos muchas, incluso en áreas que erróneamente se denominan ‘masculinas’, como la física y la matemática”. Luego, invitó a todos a encontrar a su científica chilena favorita y “encantarse con la ciencia que se hace en nuestro país, porque es una oportunidad real de contribuir a resolver los problemas que Chile y quizá el mundo enfrentarán mañana”.

El plazo para realizar los videos y subirlos a la plataforma www.cientificaschilenas.cl partió el 2 de mayo con un evento de lanzamiento en la Biblioteca de Santiago y se extenderá hasta el 24 de agosto.

Como novedad este año, el certamen incorpora un Premio del Público, donde la gente podrá votar por sus videos preferidos en www.cientificaschilenas.cl. Al cargar su cortometraje en la web, los concursantes podrán compartirlo por correo electrónico y en redes sociales como Facebook y Twitter. Mientras antes suban sus videos, más votos podrán recibir.

Desde su primera versión realizada en 2016, el concurso ha convocado más de cien cortometrajes y casi 500 participantes.

“¡Nos sorprende la calidad de los videos que nos han mandado! Estos cortos sirven también a quienes participan, quienes profundizan en el trabajo de las científicas y conocen la ciencia que se hace en Chile”, dijo Patricio Felmer, presidente del comité organizador del concurso.

Este año, el jurado del concurso está compuesto por  Paloma Ávila, periodista de CNN Chile y comunicadora; Natalia Mackenzie, directora de Explora Conicyt; Cecilia Hidalgo, vicepresidenta de la Academia Chilena de Ciencias y Premio Nacional de Ciencias 2006; Dora Altbir, directora del Cedenna, y Alejandro Maass, director del CMM.

El primer lugar de cada categoría será premiado con equipamiento tecnológico correspondiente a 1,5 millones de pesos, mientras que el segundo puesto de cada categoría recibirá un premio equivalente a 500 mil pesos. El Premio del Público recibirá el equivalente a un millón de pesos.

El Dr. en Ciencias con mención en Neurobiología, Marc Zeise, divide su tiempo entre su cátedra de Neurociencia, en la Escuela de Psicología de la Universidad de Santiago de Chile, y proyectos de investigación colaborativos, como el que desarrolla junto a científicos chilenos y argentinos que consiste en demostrar los efectos beneficiosos de la di-acetil sauroína en enfermedades neurodegenerativas. La sustancia se deriva de un ingrediente activo de una planta no floral, Huperzia saururus.

El equipo de científicos donde participa el investigador está integrado por académicos de la Facultad de Química y Biología de nuestra Universidad, el Laboratorio de Neurociencia liderado por el Dr. Bernardo Morales y miembros de casas de estudio transandinas: la Universidad Nacional de San Luis y la Universidad de Córdoba.

“En la investigación descubrimos que este principio activo aumenta la eficacia sináptica. Los científicos argentinos no solo aislaron la sustancia, sino que además la cambiaron químicamente. El resultado, denominada di-acetil sauroína, es un alcaloide semi-sintético y era más eficaz en ese aspecto de plasticidad sináptica que la sustancia madre natural”, explica el Dr. Zeise.

La particularidad de esta sustancia es que al estimular la capacidad cognitiva podría ayudar a personas que sufren de enfermedades neurodegenerativas, como el Alzheimer, y también podría ser de utilidad para trabajar otros trastornos que involucran problemas de capacidades cognitivas.

“Proteger propiedad intelectual”

En el marco de la celebración del Día Mundial de la Propiedad Intelectual, el Dr. Zeise repasa algunas aristas del proceso que vivió para patentar su investigación.

Llevar a cabo la solicitud de patentamiento fue, asegura Zeise, idea del equipo argentino. “No tuvimos ningún problema. La Dirección de Gestión Tecnológica (DGT), dependiente de la Vicerrectoría de Investigación, Desarrollo e Innovación, tuvo siempre una muy buena disposición para apoyarnos  y no significó ningún trabajo extra. Me parece muy obvio que se necesita la patentación para proteger la propiedad intelectual, más en el caso de una Universidad con tanta trayectoria”, plantea.

Actualmente, la patente está en proceso de tramitación, siendo la primera solicitada por un académico de la Escuela de Psicología.

Mejorar la función neuronal

Marc Zeise explica que el objetivo principal perseguido por la sustancia que se quiere patentar es tratar de generar un medicamento ideal para mejorar la función neuronal de los afectados por enfermedades neurodegenerativas y otros tipos de trastornos.

“La importancia de una enfermedad se puede cuantificar con los años perdidos socialmente, los costos monetarios de su tratamiento, y en ese aspecto, estos padecimientos están bastante arriba en estos indicadores”, comenta. En ese aspecto, la comercialización de los fármacos desarrollados tiene un valor importante para la industria farmacéutica.

“En la patente se especifica que se quiere para eso, pero al final, el espectro del uso del medicamento es muy amplio”, indica, añadiendo que hasta la actualidad no existe un fármaco con la efectividad suficiente para ayudar a nivelar el déficit atencional en menores.

El Dr. Zeise junto a su equipo analiza actualmente los mecanismos de plasticidad en niños y adolescentes, con el objetivo de complementar las investigaciones realizadas y mejorar el diagnóstico de los niños con déficit atencional.

Le entrega un mensaje a los investigadores: “Estar abierto a la colaboración internacional”, y a la institución de “ser flexible y dejar espacio, tiempo y recursos para personas que trabajan en proyectos completamente novedosos como este”.

El proyecto Lidar es un sistema de radar con láser que busca medir la contaminación atmosférica en la comuna de Estación Central. Este instrumento ya es utilizado a nivel mundial para observar fenómenos como la capa de ozono o la polución urbana, entre otros.

Sin embargo, la intención de los docentes del Departamento de Física del Plantel, Dr. Ignacio Olivares y Dr. Ernesto Gramsch, autores de la iniciativa, es innovar y fabricar este aparato en nuestro Plantel para aprender los detalles de su elaboración. A ellos se sumaron dos alumnos de último año de Ingeniería Física.

“Dentro de la Física, siempre he sido partidario de fabricar los instrumentos con mis propias manos, ya que esto permite un desarrollo real de la disciplina para la industria chilena”, indica el Dr. Ignacio Olivares, uno de los autores del proyecto que cuenta con financiamiento de la Vicerrectoría de Investigación, Desarrollo e Innovación.

La iniciativa nace en el año 2000, cuando ambos investigadores comienzan a idear hacer mediciones con láser. Así fue como llegan a este proyecto que recién comienza. “Estamos en una etapa inicial, armando piezas, viendo cómo se puede fabricar el telescopio que detecta la luz y el fotomultiplicador, un elemento muy sensible capaz de detectar señales bajas de luz a corto tiempo”, explica el Dr. Olivares.

Lidar

Este sistema funciona a través del envío de radiación láser pulsada a la atmósfera para medir la luz reflejada por las partículas. La luz que retorna es recogida por un telescopio y luego de un delicado proceso, es posible obtener información precisa sobre la distribución espacial de las partículas.

El método permitirá determinar el estado en que se encuentra la comuna a través de la medición vertical y horizontal.

El Dr. Olivares indica que esperan tener de aquí a fines de 2018 el telescopio armado así como también la óptica láser para poder dirigirla hacia la atmósfera.

“Con esto tendremos un método adicional para contar con una visión a gran escala de la contaminación. Generalmente las mediciones son hechas en espacios pequeños”, advierte el investigador.

Como es una fabricación propia, al comenzar las pruebas se podrán modificar los equipos en base a las necesidades. “Nosotros manejamos la parte básica del equipo, por lo que podremos ir haciendo alteraciones dependiendo de las pruebas”, puntualiza.