Nanotecnología prepara usos en salud, agro e industria forestal

En el mundo, los primeros atisbos de la nanotecnología -dedicada al diseño y manipulación de la materia a nivel de átomos o moléculas- surgieron en los años noventa. Desde entonces, se ha ido transformando en un mercado pujante, sobre todo en la última década, período en el que se ha ampliado la investigación con nuevas aplicaciones, un fenómeno al que Chile no está ajeno, en especial, la academia.

El Centro de la Universidad Católica de Investigación en Nanotecnología y Materiales Avanzados, CIEN-UC está en esa senda, con proyectos de hasta cinco años de duración y financiamiento público-privado por US$ 3 millones. Hoy, está enfocado en desarrollos que le otorguen propiedades avanzadas a la madera, como mayor resistencia a la radiación UV o a la humedad y sensores que, mediante una muestra de sangre, detecten de manera temprana el alzhéimer, entre otros.

Su próximo paso es implementar un centro de nanofabricación y caracterización de primer nivel -que ya cuenta con equipos y ofrece servicios a la industria-, el cual comenzará a construirse en 2017 en el Campus San Joaquín y que se prevé, esté listo en seis años.

Otra de sus metas es concretar proyectos de Investigación y Desarrollo (I+D) con empresas. “En Chile, la cultura del empresariado no está muy acostumbrada a invertir en ciencia, pero es algo que está cambiando y es fundamental para cualquier país que busca ser desarrollado”, plantea Samuel Hevia, director de Investigación de CIEN-UC.

En esta línea, señala que la nanotecnología tiene un gran potencial económico, que se evidencia en las cifras de los últimos 15 años.

“En el 2000, la actividad en torno a ella era del orden de US$ 4 billones y para 2020 se proyecta que será de US$ 3 tera billones. Asimismo, en 2010, lo que involucraba nanotecnología en el mundo de las farmacéuticas era de 15% y se estima que en cuatro años sea de 50%”, precisa.

Otro de los centros que está trabajando en la tecnología es Fraunhofer Chile, una institución de origen alemán, que llegó al país gracias al Programa de Atracción de Centros de Excelencia Internacional en I+D, de Corfo. Entre sus iniciativas está el desarrollo de catalizadores (sustancias que aceleran o retardan una reacción química, sin participar en ella ) de nanopartículas metálicas para usarlos en la minería; la creación de un nanopolímero (pequeña partícula en base a un conjunto de macromoléculas) para remover los compuestos indeseados del vino blanco, y la elaboración de una nanopartícula para remover un pesticida durante el proceso de vinificación. Las dos últimas están patentadas en los principales países productores de vino y, ya están en proceso de transferencia y licenciamiento a un grupo de inversión argentino y a una empresa chilena, respectivamente, que se encargarán de su comercialización internacional.

“Las empresas de las industrias más relevantes de Chile, como la minera, agrícola y acuícola, han comenzado a percibir los beneficios económicos concretos que presenta la inversión en el desarrollo de la nanotecnología, impactando la eficiencia de sus procesos productivos y generando casos de negocios a partir de los problemas que enfrentan”, expresa Carlos Saffie, gerente de Desarrollo de Negocios de Fraunhofer Chile.

Los montos en financiamiento público-privado asociados a los proyectos de Fraunhofer Chile, en esta línea, fluctúan entre los US$ 300.000 a US$ 600.000, en períodos de ejecución de un año y medio promedio.

El Centro de Excelencia en Nanotecnología (CEN), de la Fundación Leitat Chile - socio de la Universidad de Santiago de Chile- también posee proyectos de investigación en este campo para las industrias minera, agrícola y forestal, mediante el desarrollo de fibras funcionalizadas para la recuperación de metales preciosos, filtración y clarificación de jugos y vinos y valorización de residuos agroforestales para la producción de nanocelulosas.

Cuenta con un financiamiento basal de Corfo por ocho años de $ 30.000 millones, el cual decrece a medida que el proyecto avanza. Para lograr solvencia económica y continuar con la investigación, cree esencial vincularse con la industria. “Debemos ser capaces de traspasar la nanotecnología a las empresas, de manera que sea un proceso de integración fácil y no se vuelva un problema implementarla. Ese es el desafío de los grupos de investigación”, explica Marian García, investigadora senior del CEN.

Agrega que hay mucho espacio para que la tecnología crezca en el ámbito privado, algo que se ha demostrado con el interés de firmas de plásticos y acuicultura, entre otras, en desarrollarla.

Lo que viene

Desde hace un año que la firma chilena Nanotec -dedicada al desarrollo de tecnologías en base a nanopartículas de cobre-, está investigando estructuras de nanolitio para aumentar la eficiencia y duración de las baterías, en alianza con la compañía estadounidense Rockwood. Hoy cuenta con los primeros prototipos de un aditivo que se espera esté listo para ser comercializado en un año y medio.

“No sólo podríamos aumentar la duración de carga de las baterías, sino también duplicar los ciclos de recarga. Si son eficientes, su diseño cambiará por unas livianas, flexibles, menos tóxicas y hasta algunas que puedas llevarlas en la ropa o en la mochila”, anticipa Patricio Jarpa, gerente general de Nanotec.

Según el ejecutivo, “la nanotecnología da para todo”, pero una de las incursiones que mira de cerca la compañía es el desarrollo de fármacos destinados a atacar las células cancerígenas y nanoestructuras que permitan predecir la enfermedad con mayor tiempo. Para esto, la firma hoy realiza pruebas en fase experimental.

En tanto, Copptech, empresa que proporciona propiedades antimicrobianas certificadas a distintos productos a través de tecnología en base a cobre y zinc, cuenta con desarrollos en textiles (hilos de poliéster y nylon), diferentes tipos de polímeros (macromoléculas) y aplicaciones tipo membranas, todas en una mezcla de nanosales y nanopartículas.

No obstante, la compañía -que surgió a partir de un acuerdo de cooperación entre Codelco Lab, Copper Andino e ICC Biotech-, tiene otros estudios en curso.

“El área de mayor investigación y desarrollo es el de membranas o coatings (revestimientos), con un mercado potencial gigantesco. Actualmente, estamos realizando pruebas de productos en sectores como el textil, construcción y estanques de agua, los cuales podrían estar listos para ser comercializados en 2017 y 2018”, explica Luis Améstica, gerente general de Copper Andino, desarrollador de la tecnología Copptech.

Miguel Zalaquett, director comercial de Copptech, comenta que desde que inició operaciones en 2014, la firma ha invertido cerca de US$ 6 millones. Este año, cerró nuevos acuerdos por más de US$ 3 millones y el próximo, esperan crecer al menos un 20%.

Codelco Lab, en particular, está realizando estudios para poner en marcha un proyecto de nanopartículas de cobre en aplicaciones para la salud humana en 2017 y una iniciativa para su uso en energía solar en 2018, aunque aún no adelanta detalles.