Reportajes Yucatán

CICY desarrolla prototipos para aprovechar el Hidrógeno en la producción de energía

Con el propósito de brindar nuevas alternativas para disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero, suministrar y almacenar mayor cantidad de energía, el grupo de investigación de la Unidad de Energía Renovable del Centro de Investigación Científica de Yucatán (CICY), desarrolla prototipos de celdas de combustible y dispositivos de electrólisis para aprovechar el hidrógeno del ambiente en la producción y almacenamiento de energía. Luis Carlos Ordóñez López, investigador de esta unidad de académica del CICY, explicó que estos proyectos son necesarios debido al crecimiento de la población y la demanda energética “Se requiere infraestructura para el almacenamiento de energías, siendo una opción el aprovechamiento del Hidrógeno. A través de los dispositivos de electrólisis se puede descomponer el agua (H2O) en oxígeno (O) e hidrógeno (H) y aprovecharlo para producir energía”. Asimismo señaló que, en este proceso, una vez que se obtenga el hidrógeno habrá que convertirlo de manera eficiente en electricidad con la ayuda de celdas de combustible —dispositivos electroquímicos que convierten la energía química del hidrógeno directamente en energía eléctrica a través de reacciones electroquímicas—. El científico destacó que esta tecnología se conoce como Tecnología del hidrógeno, con diversas aplicaciones en todo el mundo. Puede utilizarse para el sistema de transporte, en automóviles, en trenes, entre otros; “la intención es ir reemplazando los combustibles fósiles por un sistema energético como el hidrógeno. En el CICY algunos de los prototipos se están patentando, otros están en procesos de desarrollo”, comentó. De igual manera dio a conocer que este año el CICY será sede del 21º Congreso Internacional de la Sociedad Mexicana del Hidrógeno, que se llevará a cabo del 20 al 24 de septiembre de 2021, actividad que reúne a investigadoras e investigadores, centros de investigación y universidades que trabajan en el desarrollo de la tecnología del hidrógeno en México y a nivel internacional. —

Yucatán

Jóvenes yucatecos destacan en Feria de Ciencia 2021 en Turquía

Un equipo de jóvenes originarios de Yucatán presentó al mundo su proyecto de investigación científica con el que buscan promover el uso sostenible de los ecosistemas terrestres y frenar la pérdida de la diversidad biológica. Este trabajo les mereció el reconocimiento de Mención honorífica en la Olimpiada Internacional de Proyectos de Ciencia 2021 (International Science Project Olympiad- INSPO), efectuada en Turquía. Luna Danae Euan Chab y Farid Rodrigo Gómez Villegas, destacaron de entre 21 equipos con representantes de todo el mundo en la categoría Medioambiente de la INSPO 2021, durante su exposición presentaron al jurado un novedoso protocolo para la propagación y la conservación de la pata de elefante (Beaucarnea pliabilis), una planta endémica de Yucatán que se encuentra amenazada según la NOM-059-SEMARNAT-2010, ya que en las selvas baja caducifolia y mediana subcaducifolia quedan pocos ejemplares de esta especie. Este proyecto fue asesorado por Miguel Ángel Herrera Alamillo, Leticia Peraza Echeverríay e Ileana Borges Argáez técnicos de investigación de la Unidad de Biotecnología del Centro de Investigación Científica de Yucatán (CICY) y, a su vez, fue parte de los proyectos participantes del programa de fortalecimiento a las vocaciones científicas Talento CICY, impulsado desde hace casi una década por este Centro. El equipo de Luna y Farid, obtuvo su acreditación a este concurso internacional luego de haber participado en Expociencias Yucatán 2020 (obteniendo Primer lugar en la categoría Pandilla científica juvenil) y en Expociencias Nacional 2021, realizada en Sonora. El grupo se preparó con la asesoría del CICY y fue apoyado en todo momento por la Secretaría de Investigación, Innovación y Educación Superior (SIIES) y la Red Nacional de Actividades Juveniles en Ciencia y Tecnología, instituciones organizadoras de Expociencias Estatal y Nacional, respectivamente.

Yucatán

El reciclado de PET un área de oportunidad para mejorar la economía y el medio ambiente

En Yucatán se acopia un 31% de las 50 toneladas de PET que se estiman se consumen al día, generalmente, en forma de envases para refrescos y agua embotellada, lo que representa un área de oportunidad para todos los actores de la sociedad para impulsar la cultura del reciclaje y el aprovechamiento de los desechos. Lo anterior lo dio a conocer el Dr. Javier Guillén Mallette, ingeniero de desarrollo tecnológico de la Unidad de Materiales del Centro de Investigación Científica de Yucatán (CICY), quien detalló que en Yucatán se reciclan 16 toneladas diarias de PET, cifra que puede aumentar si se refuerzan las acciones para mejorar la gestión de los residuos sólidos urbanos reciclables en todo el estado y alcanzar un acopio del 53%, que es el promedio a nivel nacional en reciclado de este material; “esto se lograría con una mayor participación de toda la sociedad, especialmente de su industria, gobierno y sociedad civil; es responsabilidad de todas y todos” detalló. Explicó para alcanzar un buen aprovechamiento de los productos desechados de PET existen tres formas, las cuales son: la reducción, la reutilización y el reciclaje —el cual permite convertirlo en nuevos productos mediante la aplicación de procesos de transformación que pueden ser de tres tipos: el mecánico, el químico y la valorización energética—. De igual manera explicó que en el proceso de reciclaje del PET se pueden obtener hojuelas, pellets (gránulos) o fibras de poliéster que se podrán emplear para la fabricación de textiles, ropa y alfombras; fibras de refuerzo para concretos; nuevas preformas inyectadas que luego son sopladas para transformarse en envases; y láminas termoformadas para elaborar contenedores. También se han reportado otros usos como la fabricación de concreto poroso con agregados pétreos y plásticos de PET; la manufactura de fibras de poliéster de PET reciclado para refuerzo de llantas; o la producción de materiales aislantes con plásticos espumados a partir de PET reciclado. Finalmente, comentó que en el CICY, el Grupo de Reciclado de la Unidad de Materiales, realiza investigación en diferentes temáticas relativas al reciclado de diversos materiales, entre ellos el PET, con lo que se busca proponer soluciones a problemas relacionados con el cuidado del medio ambiente, el aprovechamiento de los recursos naturales, y el desarrollo de nuevos materiales. “En el CICY se han realizado estudios sobre el empleo de agregados PET para morteros y concretos; fabricación de productos espumados a partir del reciclaje de subproductos del reciclaje de PET, como son las etiquetas y las tapas de polietileno y polipropileno; y el desarrollo de materiales a partir de mezclas de PET y otros plásticos reciclados, entre otras investigaciones”

Mundo

Rusia prueba su vacuna Sputnik V en forma de aerosol nasal

Rusia prueba una forma de aerosol nasal de su vacuna COVID-19 que es adecuada para menores de 8 a 12 años, y prevé lanzar el nuevo producto en septiembre próximo, según el científico que dirigió el desarrollo de la vacuna Sputnik V. El aerosol para niños usa la misma vacuna, solo que en vez de una aguja se coloca una boquilla, de acuerdo con el director del Instituto Gamaleya, Alexander Gintsburg, quien desarrolló Sputnik V. Los investigadores probaron la vacuna en niños de entre ocho y 12 años y no hallaron efectos secundarios entre el grupo de prueba, ni siquiera aumentos de la temperatura corporal, según Gintsburg. “Estamos inoculando a nuestros pequeños (pacientes) por vía nasal, solo estamos administrando la misma vacuna como un aerosol nasal”, dijo sin dar más detalles sobre el estudio. El Financiero

Yucatán

Embajadora de Finlandia visita la Biofábrica del CICY

A fin de conocer las capacidades científicas y tecnológicas con las que cuenta Yucatán en materia de biotecnología agroindustrial, la Biofábrica del Centro de Investigación Científica de Yucatán recibió la visita diplomática de la Sra. Päivi Pohjanheimo, Embajadora Extraordinaria y Plenipotenciaria de la República de Finlandia en México. Esto en el marco de un recorrido realizado en el Parque Científico Tecnológico de Yucatán, donde se dio a conocer el trabajo y las acciones que se realizan en materia científica y tecnológica en la entidad. Durante la visita,  Francisco Javier García Villalobos, director de Gestión Tecnológica del CICY, en representación del Director General, Dr. Pedro Iván González Chi; guio la visita realizada a la Biofábrica del CICY, donde se explicó la labor que ahí se realiza y cómo ésta aporta al desarrollo social y productivo en el estado y la región. Cabe mencionar que la Biofábrica del CICY es fruto de la investigación enfocada al mejoramiento y la multiplicación in vitro de diferentes cultivos agrícolas, que se ha desarrollado en la institución por más de 20 años. Esto ha permitido la obtención de protocolos para la producción a gran escala de cultivos que tienen alta demanda en el mercado nacional e internacional, tales como: coco, henequén, agaves mezcaleros, tequila, achiote, banano y papaya hermafrodita. El recorrido estuvo encabezado por el Mtro. Bernando Cisneros Buenfil, Secretario de Investigación, Innovación y Educación Superior (SIIES) de Yucatán, quien presentó a la Embajadora el panorama general del ecosistema de innovación de Yucatán. Asimismo, se realizó un recorrido por el Museo del Cráter de Chicxulub de la Unidad de Investigación y Estudios Avanzados Chicxulub SIIES-UNAM. En este recorrido también estuvieron presentes las personas consejeras de la Oficina Comercial de Finlandia, Anna-Leena Siliämaa, Juan Pablo Romero y Mikko Salonen; además del Ing. Ricardo Bello Bolio, Director General de Investigación e Innovación de la SIIES; y el Ing. Itzamná Salas Peraza, Responsable de la Biofábrica del CICY (Divulgación / JCDO).

Yucatán

Impacto del “cambio climático” en la Península de Yucatán es inminente

El debate sobre el cambio climático en la Península de Yucatán ha rebasado los círculos científicos para convertirse en una cuestión de preocupación social, debido a que juega un papel importante en los ecosistemas, en la economía y en la cultura, sostuvo el profesor investigador Salvador Flores Guido. En el marco de la celebración del Día Mundial del Medio Ambiente, el profesor Emérito de la Universidad Autónoma de Yucatán (UADY) advirtió que la Península ha sufrido diferentes efectos del cambio climático: En los cultivos causó modificaciones en los tiempos de siembra y cosecha, mientras que en la zona costera las variaciones del clima afectaron la dinámica de pesca y biodiversidad, además de sequías. “Las sequías pueden traducirse en una mayor incidencia en el número de incendios, enfermedades en el ganado, problemas de demanda de agua, enfermedades gastrointestinales e islas de calor”, agregó. El profesor, con más de 50 años en la docencia, indicó que la Península de Yucatán es una región natural cuyas condiciones geográficas la hacen sensible a sufrir las consecuencias del cambio climático. “Tiene una alta influencia marítima, y está sujeta al asalto de fenómenos hidrometeorológicos tales como ondas tropicales, ciclones y nortes, los cuales pueden intensificarse en número, frecuencia e intensidad, además, es una zona de altas presiones, lo que puede ocasionar desertización”, apuntó. Otro punto muy importante, dijo, es el impacto en la salud humana pues el calor de ahora es mucho más intenso que el de hace unos años y las temperaturas extremas, tanto altas como bajas, pueden causar disturbios fisiológicos y daños a diferentes órganos provocando enfermedad o la muerte en los seres humanos. En tal sentido, mencionó que una de las consecuencias más seguras y directas del cambio climático, es un aumento en la morbilidad y la mortalidad humanas en períodos de clima extremosos como son las ondas de calor. Ante el inminente cambio climático se hace necesario emprender trabajos de investigación, diseño de políticas públicas y divulgación que busquen sensibilizar sobre la vulnerabilidad de los distintos sistemas naturales y culturales de la Península de Yucatán, concluyó Flores Guido.  

Reportajes

Avanza el desarrollo de nanopartículas para combatir el cáncer en México

En medicina, el término hipertermia se refiere a la elevación de la temperatura corporal, inducida artificialmente, a partir de fuentes como el ultrasonido o la radiación electromagnética. Una de sus aplicaciones es en el área oncológica para disminuir el volumen tumoral y con esto reducir la dosis de fármacos utilizados en el tratamiento del cáncer. Entre los retos de la hipertermia para uso médico está lograr que su efecto sea localizado, porque inducir la elevación de temperatura puede generar efectos secundarios graves o llevar a las células sanas a morir. Arturo Vera Hernández, investigador del Departamento de Ingeniería Eléctrica, Sección de Bioelectrónica, del Cinvestav, formó parte de un estudio en el cual se sintetizaron, caracterizaron y evaluaron nanopartículas magnéticas de ferrita de cobalto, con miras a emplearlas en procesos de hipertermia dirigidos a combatir el cáncer. Como parte de la investigación publicada en la revista Molecules, se logró que el diseño, la composición y las características físicas de estas nanopartículas fueran las adecuadas para que al ser expuestas a radiación electromagnética elevaran la temperatura de forma eficiente y localizada. Otra de las ventajas de las nanopartículas analizadas es que aprovechan tanto el campo eléctrico como el magnético de la radiación aplicada, resultando mayor elevación de temperatura y eficiencia energética, en comparación a cuando no son empleadas. Además, los datos obtenidos señalan que las células cancerosas mueren de forma exitosa al usar estas nanopartículas, lo cual las convierte en una opción factible para tratar tumores cancerígenos, incluyendo los de tipo triple negativo, que solo responden a la quimioterapia; aunque todavía faltan estudios antes de llevarlas a la clínica. El siguiente paso sería probar, bajo un proceso de hipertermia, a las nanopartículas en cultivos tridimensionales de células cancerosas, en modelos animales y finalmente en humanos, mencionó Vera Hernández. Este trabajo es parte de un proyecto multidisciplinario en el que participan investigadores, estudiantes y auxiliares de investigación del Doctorado en Nanociencias y Nanotecnología, del Laboratorio Avanzado de Nanoscopía Electrónica, y del Departamento de Biología Celular, así como de Genética y Biología Molecular, todos del Cinvestav. También colaboran los centros de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada y de Investigación y Desarrollo Tecnológico en Electroquímica, del IPN y del Conacyt, respectivamente. Acerca de la metodología del estudio, de manera general, consistió en sintetizar las nanopartículas de ferrita de cobalto y posteriormente analizar, con el microscopio electrónico de alta resolución, su forma y tamaño e identificar si estas características eran uniformes. Después, con diversos instrumentos se determinó la magnetización de estas partículas. Respecto a su eficacia en procesos de hipertermia, se utilizó la ecuación de biocalentamiento, misma que describe cómo las nanopartículas absorben la energía a la cual son expuestas a fin de generar calor. De esta manera, fue posible establecer la concentración adecuada de estas partículas para tener un efecto sobre las células cancerígenas. Los investigadores también evaluaron in vitro si las células de cáncer de mama triple negativo morían de forma exitosa, para ello las colocaron en un tubo de ensayo junto con las nanopartículas y una antena de pequeñas dimensiones, a través de la cual se aplicó radiación electromagnética a una frecuencia de 2.45 gigahercios, que es la aprobada para uso médico. Los resultados se compararon con los de cultivos celulares de cáncer de mama que tenían la misma concentración de estas nanopartículas, pero no fueron expuestos a radiación electromagnética. A pesar de que han sido desarrolladas diferentes estrategias para el tratamiento del cáncer, esta enfermedad es una de las principales causas de mortalidad, tan solo en el 2020, de acuerdo con la Organización Mundial de la Salud, provocó 10 millones de fallecimientos. Ante este panorama, Vera Hernández resaltó la necesidad de continuar con el diseño de nuevos materiales en beneficio de los pacientes con cáncer.

Yucatán

Avanza proyecto desarrollado por UADY y especialistas de EU contra el Aedes aegypti

Más de quince mil viviendas del estado de Yucatán reciben un rociado de insecticida con el propósito de controlar al mosquito Aedes aegypti, transmisor de las enfermedades dengue, chikungunya y zika, informó el profesor investigador del Campus de Ciencias Biológicas y Agropecuarias de la Universidad Autónoma de Yucatán (UADY), Pablo Manrique Saide. El especialista señaló que desde el mayo y hasta junio, brigadas de la Unidad de Bioensayos Entomológicas de la UADY (UCBE-UADY) y personal de la Secretaría de Salud de Yucatán (SSY), llevan a cabo la aplicación de insecticida en los sitios donde los mosquitos reposan como paredes bajas, debajo de los muebles y en superficies oscuras. Explicó que esto forma parte del proyecto que realizan en colaboración con la Universidad de Emory, en el cual se les aplica un rociado residual de insecticida dirigido en interiores, (TIRS, por sus siglas en inglés Targeted Indoor Residual Spraying), con el fin de controlar a los mosquitos. “Este proyecto consta de seis etapas, nos encontramos en la etapa cinco, que consiste en aplicar el insecticida durante 15 minutos y la vivienda estará protegida durante seis meses, por lo que, con una sola aplicación al año antes de la temporada de lluvias, se controla la presencia del mosquito dentro de las viviendas”, apuntó. En ese sentido, el investigador subrayó que el producto utilizado, es recomendado por la Secretaría de Salud, y seguro para las personas, sus mascotas y plantas. La última etapa consistirá en la “Evaluación de intervención mediante vigilancia epidemiológica activa”, que se realizará mediante visitas domiciliares, llamadas telefónicas, encuestas entomológicas mensuales y serológicas anuales durante tres años, con el fin de llevar un control y poder cuantificar el impacto de la intervención TIRS. Entre las colonias que participan en este estudio se encuentran, Castilla Cámara, María Luisa, Libertad, El Roble, Melchor Ocampo, García Ginerés y El Porvenir, entre otras. Manrique Saide brindó algunas de las recomendaciones para prevenir el criadero del mosco: instalar mosquiteros, cuidar que no se llenen de agua los recipientes que están en el patio de las casas, vestir manga larga y pantalón en áreas donde predominen los moscos, así como retirar objetos que puedan servir como criaderos. En este estudio también participan otros investigadores, entre los que destacan la profesora investigadora del Centro de Investigaciones Regionales “Dr. Hideyo Noguchi” de la UADY, Norma Pavía Ruz; el investigador de la Universidad de Emory, Gonzalo Vázquez-Prokopec; del Instituto Nacional de Salud Pública, Héctor Gómez-Dantés; de la Universidad de Florida Ira Longini; y de la Universidad de Washington, Elizabeth Halloran. Los resultados de este estudio apoyado por el National Institutes of Health (NIH), proporcionará pruebas epidemiológicas de la eficacia del TIRS en la reducción de la enfermedad y la infección de las enfermedades como dengue, chikungunya y zika.

Reportajes

Un mexicano, el científico de cómputo más destacado de Latinoamérica

El portal de investigación para informática Guide2Research, en su séptima edición publicada en mayo de 2021, ubicó a Carlos Coello Coello, investigador del Departamento de Computación del Cinvestav, como el científico más importante en México y Latinoamérica respecto al estudio de esta área de conocimiento. La elaboración de la Guide2Research considera varios indicadores entre las que destacan el valor del índice H de Google Scholar (evalúa la producción científica de un investigador haciendo un balance entre las publicaciones y su número de citas) del que solo se consideran investigadores con un índice superior a 40; un examen manual de la lista de publicaciones de cada científico en la base de datos Digital Bibliography & Library Project (DBLP), la verificación de premios o becas y la participación en congresos. La más reciente edición de la Guide2Research revisó los perfiles de los mejores científicos en el área de la informática y electrónica a nivel internacional, con un universo de 6 mil 300 investigadores, donde Coello Coello que tiene más de 500 publicaciones científicas, se posicionó en el lugar 284, con un total de 55 mil 767 citas, un índice H de 95 y el lugar 437 de la DBLP, alojada en la Universidad de Trier, Alemania, subiendo 30 lugares respecto al año anterior en este ranking mundial. La línea de investigación que trabaja Carlos Coello desde hace 25 años es la optimización evolutiva mono y multiobjetivo, que emplea metaheurísticas bioinspiradas para resolver problemas con dos o más funciones objetivo, las cuales normalmente se encuentra en conflicto entre sí, es decir, mejorar una implica empeorar la otra. El investigador explicó que las aplicaciones de la optimización evolutiva y el desarrollo de sus algoritmos bioinspirados diseñados por su grupo científico, se han usado para el diseño de un avión supersónico de negocios en España; la creación, en la Agencia Espacial Japonesa, de un miniavión para explorar la superficie de marte; mejorar redes de potencia energética en Irán o Chile; optimizar un satélite para el cambio de órbita en la exploración de Europa, luna de Júpiter, y hasta para mejora la mira de aviones militares en Rusia. Como contribución al conocimiento diseñamos algoritmos, tal vez no tienen un impacto inmediato, se publican y años después alguien los descubre para emplearlos en resolver algún problema del mundo real, eso es muy satisfactorio; proponemos el desarrollo tecnológico pero las aplicaciones dependen de la ética de cada persona, pueden ser usados en cosas buenas o en otras y estos aportes han hecho que se reconozca nuestro trabajo, sostuvo Carlos Coello. El investigador empezó a trabajar en optimización evolutiva en 1994 usando metaheurísticas bioinspiradas, particularmente diseñando algoritmos evolutivos, el área tardó un poco en hacerse popular pero el trabajo realizado en esa época se tradujo en artículos muy citados. En esos años Carlos Coello fue el primero a nivel mundial en proponer un microalgoritmo genético para atender un problema multiobjetivo y a partir de ahí se empezó a utilizar con frecuencia. Coello Coello es de los investigadores del Departamento de Computación con mayor número de distinciones y con frecuencia es invitado a dictar conferencias sobre su trabajo científico, como el seminario web sobre “Metaheurísticas bioinspiradas: resolviendo problemas complejos como la naturaleza lo haría” organizado por la Academia Mexicana de Ciencias, donde explica que son reglas basadas en conceptos biológicos como la evolución natural, patrones de vuelos de las aves (cúmulos de partículas), el movimiento de hormigas, programación genética o sistemas inmunes artificiales que se emplean para elegir una solución. El crecimiento acelerado en la velocidad de los procesadores y el abaratamiento de las memorias para computadoras que se experimentó a finales del siglo XX, contribuyó a popularizar el uso de las metaheurísticas bioinspiradas, antes, el costo del cómputo las hacia poco accesibles; actualmente algo que no han podido resolver es su aplicabilidad. De acuerdo con Coello Coello, ser considerado como uno de los investigadores en computación más importantes es un orgullo muy grande que reconoce su trabajo, el de sus estudiantes y colaboradores, pero también es un reconocimiento para el Cinvestav por el apoyo a este esfuerzo. “Los indicadores numéricos son importantes, pero el reconocimiento principal es el indirecto, porque solo desarrollamos algoritmos, sin dedicarnos a su aplicación; así cumplimos con la misión del Cinvestav de generar conocimiento, formar recursos humanos y posicionar a la institución como un centro de excelencia internacional”, sostuvo.