Los miembros del Grupo de Materiales Nanoestructurados realizamos investigaciones en películas delgadas desde el año 90. Con equipos de spray-pirólisis, se obtuvieron capas de 100-500 nm de espesor de óxidos semiconductores para aplicaciones ópticas y eléctricas tales como conductores transparentes y ventanas electrocrómicas[1- 5].
Después de estudiar varias propiedades de películas delgadas de TiO2, orientamos las aplicaciones hacia el control ambiental y desarrollamos técnicas para la eliminación de contaminantes usando las propiedades fotocatalíticas de nanopartículas comerciales de TiO2 (20-40 nm). Se realizaron varios trabajos aplicados a la degradación de efluentes textiles, compuestos orgánicos volátiles (COVs) y plaguicidas[6-11]. Si bien los resultados fueron positivos, los rendimientos no fueron adecuados para el tratamiento de volúmenes industriales. Por ello, se hicieron ensayos con materiales adsorbentes nanoporosos basados en arcillas naturales. Como se sabe, las arcillas son filosilicatos con cavidades bidimensionales de 1 a 2 nm de espesor. Esta estructura puede ser modificada por tratamientos termoácidos o pilareamiento, incrementado notablemente su capacidad de adsorción[12].
Estos trabajos iniciales, aparentemente dispersos, se agrupan de modo natural si se considera que las propiedades físicas y químicas de los materiales investigados están determinadas básicamente por estructuras de dimensiones nanométricas.
La adsorción en sólidos nanoporosos como las arcillas, la fijación de monocapas orgánicas sobre sustratos inorgánicos, o el estudio de correlaciones electrónicas en materiales magnetorresistentes, pueden ser mejor comprendidos usando técnicas de modelamiento por mecánica molecular o primeros principios. Para ello el GMN dispone de un sistema de cómputo de alto rendimiento y software especializado.
El grupo de investigación es multidisciplinario, incluye Físicos, Químicos, Ingenieros Físicos, especialistas en Ciencia de los Materiales y tesistas de posgrado y pregrado. Esto permite que el producto de las investigaciones pueda orientarse tanto a los aspectos básicos como la mecánicas cuántica, química supramolecular, superficies, transporte electrónico etc., así como a la fabricación de dispositivos como filtros cerámicos, biosensores [13, 14], o sensores magnetoresistentes.
El Grupo de Materiales Nanoestructurados cree firmemente en la formación de redes de investigación con instituciones nacionales e internacionales, por ello invita a otros grupos a establecer acuerdos de colaboración en temas de mutuo interés.
