Viernes, 01 Septiembre 2017 07:00

Física Molecular: presentan en Alemania modelo teórico de gran impacto

Investigadores del Instituto de Modelado e Innovación Tecnológica (UNNE-CONICET) encabezado por el doctor Gustavo Aucar, docente de la FaCENA de la UNNE , presentan en Alemania  un modelo teórico que abrirá el camino al estudio de nuevos fenómenos y nuevas interpretaciones de lo conocido en el área en que trabajan.

El grupo de científicos locales expondrá el próximo 6 de septiembre en la ciudad Marbourg sobre la generalización de un modelo teórico formulado entre los años 50´ y 64´ por los científicos norteamericanos Norman Ramsey y Willis Flygare, referido al fenómeno de la Resonancia Magnética Nuclear (RMN).

Cuando se utiliza esta técnica se obtienen dos parámetros: el acoplamiento entre pares de espines nucleares y el apantallamiento electrónico de los núcleos. Ambas propiedades son indispensables para convertir a la RMN en uno de los instrumentos más potentes de la química, bioquímica y otras ramas de la ciencia. Al realizar un experimento con resonancia magnética, se genera un espectro que consiste en un conjunto de líneas que asumen la función de ser como las huellas digitales de una molécula. De ahí que con la espectroscopía de RMN se puedan identificar moléculas, determinar su estructura o estudiar procesos físico químicos, bioquímicos estáticos o dinámicos.

Ramsey y Flygare lograron algo muy complicado, obtener los valores absolutos de los apantallamientos magnéticos mediante la medición de una constante que relaciona los espines nucleares con la rotación de la molécula, y el cálculo preciso de una parte del apantallamiento magnético. Cada tipo de núcleo atómico tiene una escala absoluta propia.  El modelo teórico de los norteamericanos es un modelo no relativista, y por tanto válido solo para moléculas que contienen átomos livianos (los que ocupan las primeras tres filas de la tabla periódica de los elementos).

¿Cuál es el aporte del trabajo del doctor Aucar y su equipo? Generalizar este modelo teórico de modo que incluya a los átomos más pesados, es decir, los que están ubicados de la cuarta fila hacia abajo de la tabla periódica.

“Desde hace varias décadas la comunidad científica sabía que el modelo de Ramsey y Flygare no era adecuado para átomos pesados, pero nadie sabía cómo generalizarlo al régimen relativista”, comenta vía whatsapp desde Alemania el doctor Gustavo Aucar.

“Varios grupos de científicos en todo el mundo han trabajado mucho buscando esta generalización y no la han encontrado. Por suerte nuestro equipo, junto a otro de Buenos Aires, y a partir de la tesis del doctor Agustín Aucar sobre la “Constante de Espín Rotacional”, encontramos la llave para desarrollar la generalización de la teoría que hoy estamos exponiendo a la comunidad científica”.

Gustavo Aucar será el único investigador latinoamericano en exponer en Marbourg donde presentará esta teoría, y que en base a estudios y resultados preliminares “funciona muy muy bien”. Básicamente se trata de un nuevo modelo teórico que abrirá las puertas de nuevos estudios sobre estructuras moleculares y que introduce un nuevo término completamente relativista y sin interpretación física actual. Además se logró relacionar otras propiedades de un modo que no se había logrado hacer antes.

 

WATOC. El Doctor Gustavo Aucar junto al grupo del IMIT participa hasta el 1 de septiembre en Munich del 11 Congreso de la World Association of Theoretical and Computational Chemistry (WATOC). Se trata de un espacio que reúne a los más destacados científicos en el área de la Química Teórica y Computacional.

Aucar es uno de los 220 expositores y el único argentino invitado a presentar resultados de sus trabajos. “Estamos muy contentos, satisfechos y muy motivados porque demostramos que en la UNNE y en la región se puede hacer ciencia de primer nivel internacional. Hace tiempo que ya no venimos a estos Congresos solo a escuchar y aprender sobre lo que se hace en lugares de prestigio, sino que también contribuimos mostrando lo que hemos descubierto en nuestros laboratorios. Cuando a un científico lo invitan a exponer como orador en un Congreso internacional es porque consideran que el nivel de su producción está dentro del estandar internacional”.

En WATOC el doctor Aucar presentó otro trabajo en el que demuestra la existencia de un “efecto” que afecta los parámetros magnéticos de la RMN y su magnitud es medible. Hasta el momento nadie lo había propuesto. Este efecto se debe al apilado de pares de moléculas de ADN. Si bien no existen mediciones experimentales, el grupo lo predijo a partir de cálculos precisos utilizando metodología propia.

 

Impacto académico. El desarrollo de estos estudios despierta interés en el círculo académico internacional, a tal punto que el profesional polaco Karol Kociol solicitó desarrollar su formación post doc con el grupo del doctor Gustavo Aucar en el IMIT. La permanencia de Kociol en el NEA será por un período de dos años.

De igual forma dos estudiantes de la Universidad de Antoquia (Medellín) optaron por realizar su doctorado en el área de la físicoquímica molecular. “Percibimos el impacto académico de profesionales extranjeros que quieren estudiar y formarse en lo que estamos desarrollando en Corrientes”.

Por último el doctor Aucar agradeció el respaldo del Gobierno de Corrientes que posibilitó que todo el equipo pudiera estar presente en la presentación del Trabajo. “Muchas veces se dice que no hay acompañamiento de las instituciones del estado, tal vez no lo hagan en la medida que uno quisiera, pero de ningún modo podemos decir que el respaldo recibido es muy importante. Nos estimula a seguir trabajando en la manera que lo estamos haciendo”.