Su trabajo se encuadra en el área de la química teórica, predictiva en base a cálculos computacionales basados en la mecánica cuántica.
Son las 20 hs exactas en un departamento frente a la Plaza de Vallidos enclavada en el tradicional barrio con igual nombre en el centro de la ciudad española de Valladolid. El licenciado Matias Miranda atravesó caminando una ciudad que ya da cuenta del espíritu navideño y en la que también el intenso frío es protagonista.
La palabra dada para mantener esta charla sobre el Doctorado en Química co-tutelado que está cursando, hizo acelerar sus pasos. Esta instancia que está llevando adelante, la inició el pasado 9 de noviembre y se extenderá hasta el mes de julio de 2024.
Su presencia en la Universidad de Valladolid forma parte de una de las exigencias de la carrera de Doctorado con doble titulación qué inició en el 2022. Ese formato académico de posgrado le otorgará un título que estará avalado por dos universidades distintas.
Matias es correntino de 30 años edad, que tras graduarse de Licenciado en Química en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura de la UNNE, se incorporó al campo de la investigación en el Laboratorio de Estructura Molecular y Propiedades (LEMyP – IQUIBA-NEA) también de la UNNE.
Como becario de CONICET y con una exigencia de formación constante, Miranda inicia el Doctorado eligiendo como tema de investigación el estudio de la “Influencia de los Enlaces de Halógeno en Reacciones Químicas de interés Atmosférico”.
Durante sus primeros años de trabajo en el ámbito local bajo la dirección del doctor Darío Duarte, la tesis ya tuvo los primeros resultados que fueron publicados oportunamente.
Miranda busca demostrar que los Enlaces de Halógeno participan en muchas de las reacciones químicas de interés atmosférico, y que su estudio es fundamental para poder desarrollar modelos predictivos de los mecanismos y las cinéticas de reacción, es decir, saber cómo y qué tan rápido ocurren estas reacciones.
Los enlaces de halógeno son un tipo de interacción que se dan en sistemas moleculares en los cuales participa un átomo de halógeno (F, Cl, Br o I). Estos átomos tienen la capacidad de atraer electrones de otros átomos para lograr su estabilidad. Sabiendo más sobre este tipo de enlaces, se podrá comprender las propiedades de los sistemas en los que se presentan.
“En la atmósfera se dan reacciones químicas en las que participan especies halogenadas, las cuales en ocasiones forman enlaces de halógeno frente a otras especies. Estas especies halogenadas desempeñan un papel importante en la química de la atmósfera, particularmente en relación con los procesos de destrucción del ozono estratosférico y la formación de compuestos químicos perjudiciales”. Así explica Miranda la importancia de su trabajo.
A diferencia de la imagen que se tiene de los químicos trabajando en laboratorios con tubos de ensayos, cámaras refrigerantes y mecheros, la actividad que desarrolla Miranda es una química teórica, predictiva en base a cálculos computacionales sustentados en la mecánica cuántica.
“Con este método podemos modelar sistemas moleculares con una descripción a nivel electrónico y reproducir propiedades de los sistemas de interés, que si bien siempre deben estar de acuerdo con los datos experimentales, muchas veces son inaccesibles mediante las técnicas experimentales disponibles o directamente no existen estudios previos al respecto”.
¿Cómo los halógenos influyen en la atmósfera?
En la década de 1970, se descubrió que los compuestos halogenados, especialmente los clorofluorocarbonos (CFC) y los halones, que se utilizaban ampliamente en aerosoles, refrigerantes, solventes y sistemas de extinción de incendios, tenían un impacto significativo en la capa de ozono estratosférico. Estos compuestos, liberados en la atmósfera, se descomponen por la radiación ultravioleta en la estratosfera, liberando átomos de cloro y bromo altamente reactivos.
El problema principal que relaciona a los halógenos en la química de la atmósfera es el agotamiento del ozono estratosférico. A medida que se descubrió esta relación se tomaron medidas internacionales para abordar el problema. Sin embargo, hay algunos compuestos halogenados de vida larga (como los clorofluorocarbonos), que persisten en la atmósfera durante décadas y continúan contribuyendo al agotamiento del ozono.
La orientación y guía de la segunda etapa de trabajo, está a cargo del doctor Victor Manuel Rayon de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Valladolid, quien es el co-director de la tesis que derivará en la doble titulación.
“Estamos en vías de publicar un segundo trabajo, en donde nos enfocamos más en el estudio de reacciones químicas en las que participan los enlaces de halógeno y en cómo estos últimos influyen en la cinética de las mismas”.
El licenciado Miranda describe con pasión cada proceso del trabajo que está realizando y aprovecha cada jornada para merecer esa oportunidad que un país atravesado por una crisis económica la está brindando.
“Cada día esa una experiencia que la disfruto al máximo. Quiero hacer honor a la posibilidad que con esfuerzo obtuve, pero también quiero dejar bien sentado el prestigio de la universidad a la que represento”, señaló.