CONICYT FONDEQUIP EQM150019 “Fortalecimiento de la investigación interdisciplinaria de materiales y biomateriales: Sistema de Imágenes Infrarrojo FTIR para la evaluación no destructiva de superficies”, es el proyecto que se adjudicó el académico del Instituto de Bosques y Sociedad de la Facultad de Ciencias Forestales y Recursos Naturales de la UACh, Aldo Rolleri, en el IV Concurso de Equipamiento Científico Mediano FONDEQUIP.
“Este sistema, constituido por un espectrofotómetro de transformada de Fourier (FTIR), un microscopio y un software de análisis de imágenes; permite lograr una imagen química de un objeto de estudio. La adquisición de este equipamiento de última generación por el Laboratorio de Productos Forestales, LPF, aumenta la capacidad que tiene la Facultad de generar capital humano avanzado, y también nuevos conocimientos”, afirmó el profesor Rolleri.
El equipo solicitado tiene la capacidad de obtener imágenes químicas de diferentes objetos de estudio que permite reflejar su estructura química y la distribución espacial de los distintos componentes. Estas nuevas capacidades hacen del Sistema de Imágenes FTIR muy relevante para analizar químicamente sistemas heterogéneos, como los de las maderas, compositos, tejidos biológicos o minerales. Lo anterior permite entregar un análisis cuantitativo y cualitativo con una muy buena resolución espacial y espectral.
Este equipo además complementa las capacidades del Microscopio Confocal Láser, adjudicado por el profesor Alfredo Aguilera e implementado por el LPF para estudiar aspectos físicos de la madera. “Los avances logrados por las investigaciones realizadas en reciente proyecto Fondecyt nos indican una fuerte interacción físico química que explicaría las respuestas termodinámicas de las superficies maquinadas”, explicó Rolleri.
Impacto transversal
“El Sistema de Imagen FTIR es especialmente relevante para grupos de estudios que trabajan con sistemas heterogéneos, como muestras histológicas, polímeros y biopolímeros. Su transversalidad permitirá una mayor interacción entre investigadores de distintas facultades en el área de materiales y polímeros, como los relacionados con los investigadores de la salud”, señaló el académico.
Con esta iniciativa se verán beneficiadas Facultades de la UACh, como la de Ciencias, Ciencias de la Ingeniería y Medicina. Además otras universidades nacionales y extranjeras trabajarán con la UACh, como es el caso de la Facultad de Ciencias Forestales de la Universidad de Concepción, el Departamento de Ingeniería de la Universidad del Bío Bío y Centros Extranjeros como Virginia Tech, de Estados Unidos; Universidad de Lorraine, Francia, en donde se estudiará el efecto del maquinado de superficie; y Georg August Universität Göttingen, de Alemania, con quienes se continuará la línea de modificación de madera.
Capacidades
El Prof. Rolleri explicó que algunas de las capacidades que serán posibles gracias al equipo son por ejemplo, permitir el estudio de la distribución espacial de los elementos químicos presentes en la madera. “Tendremos opciones de estudiar la transición entre los tipos de madera (tardía-temprana; albura-duramen; juvenil-madura y normal-reacción), y las relaciones entre las distribución química encontradas con propiedades físico mecánicas de la madera para diferente material genético e intervenciones silviculturales”, indicó.
“Además daremos continuidad a investigaciones iniciadas con proyecto Fondecyt recientemente finalizado sobre la interacción de la respuesta termodinámica y la variación química espacial de una superficie por efecto del desgaste del elemento de corte que la creó, o evaluar las propiedades de superficie de nuevos materiales creados al innovar en modificación térmica de madera con proyecto INNOVA CORFO de reciente adjudicación”, señaló.
Otra línea que se encuentra en diseño es la de recalcitrancia de la biomasa. “Es la resistencia que pone la madera para descomponerse, es decir, para obtener un biocombustible, una fibra o cualquier subpropducto. Con este nuevo sistema se podrá estudiar esa resistencia a la desconstrucción de la biomasa, por procesos químicos o biológicos, aumentando, por ejemplo, la eficiencia en nano pulpajes”.
El período de implementación del equipo y la capacitación para académicos tendrá una duración de 18 meses.