LA MICROSCOPÍA UNIVERSITARIA, AL SERVICIO DE LA SOCIEDAD MEXICANA

· El Laboratorio Central de Microscopía del Instituto de Física utiliza las más sofisticadas técnicas de caracterización de materiales

· Además, cumple con funciones de docencia e investigación, dijo su coordinadora operacional, Patricia Santiago

· Cuenta con el JEM2010 (FEG) FASTEM, primero de su tipo en el país y que se puede manejar a control remoto vía Internet

La Universidad Nacional incursiona en el estudio de tejidos cancerosos, biomateriales, proteínas y enzimas presentes en los árboles como método indirecto para observar contaminantes, entre muchos otras utilidades que permite el Laboratorio Central de Microscopía del Instituto de Física (LACMIF).

Además –informó su coordinadora operacional, Patricia Santiago– refuerza los vínculos de la Universidad con el sector productivo del país, al determinar las cualidades específicas de partículas pequeñas, cerámicas, aleaciones, polímeros, bio-materiales y desechos industriales.

Recordó el caso de una empresa de Tlaxcala que mandaba caracterizar sus mosquiteros y productos de fibra de vidrio a Francia y ahora recurre a esta dependencia lo que le representa un importante ahorro. Incluso se ha establecido un acuerdo con el Centro de Investigación en Polímeros de COMEX, para estudiar la distribución de partículas en pinturas, de la cual depende su calidad.

Sus posibles aplicaciones se dan en áreas como ciencias de materiales, elementos magnéticos, películas delgadas, polímeros, metalurgia, corrosión, aerosoles atmosféricos y de otros tipos, semiconductores, catalizadores para la producción petrolera y arqueometría.

Los beneficios también alcanzan a las ciencias biológicas, mediante el estudio de material orgánico (micro-celular, dental, microorganismos, virus, enzimas, bacterias, etcétera).

Cuando se desea modificar cierto material, con ayuda de esta tecnología de transmisión se puede “guiar” la síntesis del material en cuestión, como podría ser una aleación de molibdeno-silicio a la cual se desea añadir renio para hacerla más resistente.

En efecto, es posible observar cómo se manipulan los elementos existentes –cómo se les quita un átomo de una especie y se les coloca otro–, o bien, ver qué características y elementos conforman a los nuevos, con propiedades físicas y químicas diferentes a las ya conocidas.

Este apoyo, refirió Patricia Santiago, es fundamental para investigaciones como las que realiza la Red de Grupos de Investigación en Nanociencias (REGINA) que promueve el propio Instituto.

Con la ayuda de los poderosos instrumentos también es posible ver defectos en los materiales que afectan sus propiedades físicas, como ductilidad, elasticidad o dureza.

En balística, por ejemplo, funcionan para determinar con alta precisión la posición y forma de la marca en una bala. En arqueometría se estudian piezas como ciertas placas de oro encontradas en Monte Albán, Oaxaca, y se precisan las técnicas utilizadas para moldear el cobre en la época prehispánica, abundó la funcionaria.

El Laboratorio tiene, además, un coordinador de proyectos y vinculación, el doctor Jesús Arenas, dedicado a establecer relaciones con la industria, explicando y promoviendo los diversos servicios.

"Queremos que sea lo más independiente y autofinanciable posible, y que sea a través de especialistas de alto nivel, que la industria del país conozca estas técnicas de caracterización de materiales, fundamentales para mejorar y modificar sus productos", abundó Santiago.

Hasta ahora se han acercado al LACMIF académicos de dependencias como la Facultad de Química, y de universidades como la Autónoma Metropolitana e Iberoamericana, así como del Instituto Mexicano del Petróleo.

Además, como pocos de su tipo en México, este espacio está abierto a la formación de recursos humanos y a la docencia. Se busca atraer a jóvenes del bachillerato para que no sólo conozcan las instalaciones, sino en qué consisten sus novedosos procedimientos.

Patricia Santiago recordó que el Laboratorio surgió hace poco más de un año con la optimización de los recursos del Instituto de Física. Se buscó reunir en un solo lugar a los complejos aparatos de sus diferentes departamentos, cuyo uso requiere de un entrenamiento especializado y de mantenimiento costoso, además de dar espacio al JEM2010 (FEG) FASTEM, primero en su tipo en el país y que se puede manejar a control remoto vía Internet.

Tal instrumento posee técnicas sofisticadas como la holografía por electrones que se utiliza, en especial, para el estudio de materiales magnéticos; espectroscopía por pérdida de energía (EELS) y contraste de imagen por número atómico, fundamentales para la identificación y síntesis de nuevos materiales.

Además, consta de varios equipos más: un microscopio de transmisión de alta resolución; otro más, convencional, donde se hace trabajo de rutina; dos de barrido, en uno de los cuales se pueden observar muestras húmedas, y uno de fuerza atómica.

En el LACMIF puede analizarse prácticamente cualquier masa. “El problema es la preparación para la observación electrónica de transmisión o de barrido. Deben obtenerse muestras extremadamente delgadas, transparentes al haz de electrones, mediante cortadoras y pulidoras, para lo cual se cuenta con un laboratorio especial”.

Al respecto explicó que las muestras húmedas no pueden ser observadas directamente en el sistema por transmisión, porque funciona en un método de alto vacío para que los electrones no se dispersen y se tenga un haz perfectamente definido; sin embargo, existen técnicas de preparación y secado que permiten su análisis directo mediante el barrido de bajo vacío, finalizó.

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PIES DE FOTO

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Un grupo de expertos en microscopía electrónica y técnicas de caracterización atiende a los usuarios del Laboratorio Central de Microscopía del Instituto de Física de la UNAM, afirmó su coordinadora, Patricia Santiago.

Foto 2

Patricia Santiago, coordinadora del Laboratorio Central de Microscopía del Instituto de Física, explicó que en ese espacio pueden estudiarse diferentes tipos de materiales, como partículas pequeñas, cerámicas, aleaciones, polímeros, bio-materiales y desechos industriales, entre otros.