Los materiales, es decir, los diversos conglomerados
de materia que tienen un valor agregado para nosotros, siempre
han estado ligados al desarrollo integral del género
humano.
La prehistoria, por ejemplo, está dividida,
a grandes rasgos, en tres edades: de Piedra, Bronce y Hierro,
y cada una de ellas, alude al material que fue utilizado
con más asiduidad y destreza por los primeros homínidos
y grupos humanos para fabricar sus herramientas. En cuanto
a nuestra era, tendría derecho a ser bautizada como
la del Plástico, del Silicio o de los Nanomateriales.
Unos de los instrumentos más útiles
para estudiar los materiales son los microscopios y entre
ellos destacan, por su mayor poder, los electrónicos.
Desde mayo de 2011, la UNAM ofrece los servicios
del Laboratorio Universitario de Microscopía Electrónica
(LUME), en el Instituto de Investigaciones en Materiales
(IIM).
“En el LUME se realizan análisis por
microscopía electrónica de barrido y de transmisión,
y también se lleva a cabo la preparación de
muestras”, informó José Gonzalo González
Reyes, responsable del mismo y experto en microscopía
electrónica.
En su consolidación como laboratorio universitario
participaron, además del IIM, la Coordinación
de la Investigación Científica, el Posgrado
en Ciencia e Ingeniería de Materiales, el Centro
de Ciencias Aplicadas y Desarrollo Tecnológico, el
Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada,
el Instituto de Ingeniería, la Facultad de Química
y la Coordinación de Estudios de Posgrado de la UNAM.
Los principales objetivos de este espacio son:
la caracterización estructural, a niveles micro y
nanométrico, de los materiales, así como su
análisis estructural por difracción de electrones
y análisis químico por las técnicas
EELS (espectroscopía por pérdida de energía
de electrones) y EDS (dispersión de energía
de rayos X).
“Se puede decir que las observaciones y los
análisis de microscopía electrónica
permiten tratar de entender cómo son los materiales
desde una escala nanométrica”, señaló
González Reyes.
El LUME cuenta con un microscopio electrónico
de barrido modelo JSM-7600F y una unidad de micromaquinado
por haz de iones de galio JEM-9320, que sirve para preparar
muestras; adicionalmente, tiene un microscopio electrónico
de transmisión, pero es un equipo antiguo. “La
idea es sustituirlo con otro de alta resolución.
La propuesta es adquirirlo este año.”
Inorgánicos y orgánicos
En el LUME no sólo se analizan materiales
inorgánicos (metales, cerámicos y polímeros),
sino también orgánicos o biológicos,
como dientes y hueso.
Algunos odontólogos, por ejemplo, están
interesados en observar, a escalas microscópicas,
el esmalte de dientes para descubrir el origen de cierto
tipo de caries o de otros problemas dentales. También
se ha estudiado la hidroxiapatita como posible andamiaje
de células óseas.
“De este modo, con nuestros equipos, los
investigadores pueden afinar sus interpretaciones y mejorar
los procesos para generar nuevos materiales”, explicó.
Además de observar a detalle las muestras,
los microscopios son capaces de hacer análisis químicos,
es decir, se puede saber qué elementos están
presentes en una zona pequeña de una muestra.
“Unos investigadores están más
interesados en la parte morfológica de su análisis;
otros, en la analítico-química, y otros más,
en ambas.”
Si un usuario registrado (académico o investigador
universitario) quiere o necesita reservar una sesión
en el LUME para ver sus muestras, debe ingresar directamente
en las páginas electrónicas http://jeol.7600f.iim.unam.mx
y http://fib.iim.unam.mx
Aunque el LUME tiene apenas casi dos años
en funcionamiento, se han realizado análisis completos
de materiales para Petróleos Mexicanos (PEMEX), la
Secretaría de Marina, el Centro de Desarrollo Tecnológico
del CONACyT, y el Instituto de Energías Renovables,
así como para industrias pequeñas y otras
universidades, como la Autónoma de Baja California.
“Se hizo un estudio relacionado con la aplicación
de soldaduras en tuberías de PEMEX. Actualmente,
algunas empresas extranjeras realizan este trabajo, por
lo que se busca desarrollar una tecnología propia
e implementarla en México, para lo cual los estudios
de microscopía electrónica son de gran interés”,
indicó Omar Novelo, uno de los técnicos del
laboratorio.
También desempeña un papel primordial
en la formación de recursos humanos, pues alumnos
de las facultades de Ingeniería, Química y
Odontología, y de los posgrados en Ciencia e Ingeniería
de Materiales, Ciencias Físicas, Ciencias Químicas
e Ingeniería, se ven beneficiados con su uso, tanto
en la realización de sus proyectos de investigación,
como en su capacitación en técnicas de observación
microestructural y analíticas de última generación”,
concluyó González Reyes.