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Agência FAPESP* –Por Heitor Shimizu, desde Berkeley (EE.UU.)
Agência FAPESP – Cuando el estadounidense Jackson Pollock (1912-1956) popularizó la técnica de pintar con pinturas goteadas o arrojadas sobre lienzos, no podría imaginar que décadas después el principio de su arte se transformaría en el foco de investigaciones en diversos laboratorios, con aplicaciones industriales importantes en las más variadas áreas.
La comprensión del comportamiento de los sistemas de partículas –las gotas de pintura constituyen un ejemplo – y el control de su dinámica son los objetivos del centro dirigido por Tarek Zohdi, docente titular de Ingeniería Mecánica y director del Programa de Ciencia Computacional e Ingeniería de la University of California, Berkeley (UCB), en Estados Unidos.
En una conferencia dictada en el marco de la FAPESP Week California, el día 18 de noviembre en la UCB, Zohdi se refirió a los desafíos de la investigación sobre sistemas de partículas en presencia de campos electromagnéticos.
Esta investigación abarca diversas áreas, tales como Ingeniería, Microelectrónica, Biología y Matemática. Las aplicaciones son innumerables, y van del control de flujos de partículas en una pantalla electrónica al desarrollo de procesos para la aplicación de chorros de tinta (como en impresoras o máquinas de pintura electrostática), pasando por aplicaciones de partículas en el interior de células en terapias medicamentosas.
“Mi grupo de investigación de la UCB estudia el modelado y la simulación de sistemas de manufactura en nuevos materiales en partículas. Un ejemplo reside en los sprays, algo grande actualmente en el Valle del Silicio, donde investigamos la aplicación de minúsculas partículas sobre una superficie, cosa que puede hacerse con fuerza suficiente como para cortar esas superficies o para formar capas de material sobre ella”, dijo Zohdi.
Una aplicación de esta tecnología que comienza a popularizarse reside en las impresoras 3D, que funcionan con base en la deposición de partículas de materiales sintéticos unas sobre otras, de manera tal de formar volúmenes.
Zohdi explica que, en procesos industriales, las partículas pueden aplicarse mediante deposición, impresión o por dispersión (spray). El modo, es decir, la tecnología mediante la cual se concreta la aplicación influye en el resultado del proceso y comprende muchos factores. Pintar con chorros de spray un automóvil, por ejemplo, reviste desafíos distintos que los de pintar un barco, que está en contacto permanente con el agua,  pues las partículas de pintura quedan sometidas a fuerzas diferentes.
Zohdi, organizador de la FAPESP Week en la UCB, colabora con científicos brasileños desde hace más de diez años. El intercambio en investigaciones con el profesor Paulo de Mattos Pimenta, del Departamento de Ingeniería de Estructuras y Geotécnica de la Escuela Politécnica de la Universidad de São Paulo (USP) llevó a la UCB y a la USP a suscribir en 2013 un convenio de cooperación académica en ingeniería. Este acuerdo permite el intercambio de alumnos de pregrado, de posgrado y posdoctorandos, además del de docentes.
Materiales vitrocerámicos
Edgar Dutra Zanotto, profesor titular de la Universidad Federal de São Carlos (UFSCar), se refirió en su conferencia en la FAPESP Week California al Centro de Enseñanza, Investigación e Innovación en Vidrio (Cepiv), que él dirige.
Con sede en la UFSCar, el Cepiv –uno de los Centros de Investigación, Innovación y Difusión (CEPIDs) de la FAPESP– se creó en 2013 y reúne a 14 investigadores y alrededor de 50 estudiantes de la UFSCar, de la USP, de la Universidade Estadual Paulista (Unesp) y de otras instituciones, expertos en las áreas de Ingeniería, Química y Física de Materiales Vítreos.
El principal objetivo del Cepiv es la creación de materiales vitrocerámicos con nuevas funcionalidades. Los científicos investigan el desarrollo de nuevos materiales ópticos, de materiales para el refuerzo estructural de uso odontológico, de dispositivos para almacenamiento de energía y otros.
“El Cepiv es uno de los mayores grupos académicos de investigación en materiales vítreos en el mundo. Nuestra propuesta consiste en hacer investigación básica con estructuras y relaciones entre estructuras moleculares, lo que comprende áreas tales como diseño estructural y cristalización, dinámicas, caracterización y optimización funcional y sus relaciones con propiedades ya sean mecánicas, biológicas, eléctricas, ópticas o químicas”, dijo Zanotto.
“Desde el punto de vista tecnológico, investigamos materiales para la construcción, materiales dentales, baterías, láseres y convertidores catalíticos, entre otros”, dijo.
Zanotto explicó que existen materiales vitrocerámicos en la naturaleza. “Son vidrios que se cristalizaron parcialmente, que contienen cristales”, dijo.
En 1953, Stanley Stookey, en ese entonces un joven investigador de la Corning Glass, en Estados Unidos, descubrió un modo de producir artificialmente dichos materiales, que en la actualidad se emplean en implantes dentales, en anafes de cocinas y en telescopios.
“Los materiales vitrocerámicos son sumamente importantes, pues permiten combinar propiedades. Por ejemplo, podemos hacer un material bioactivo mucho más duro y resistente que el vidrio o podemos hacer un vitrocerámico transparente, con una conductividad térmica sumamente elevada, o una alta conductividad eléctrica con estabilidad química”, dijo Zanotto.
“Hay muchas oportunidades de investigación por explorarse en materiales vitrocerámicos, tanto desde el punto de vista de la investigación básica como desde el de la aplicación tecnológica. El futuro es brillante en el área y estamos recién comenzando”, dijo Zanotto, quien coordinó el Proyecto Temático denominado "Procesos cinéticos en vidrios y vitrocerámicas", apoyado por la FAPESP.
La FAPESP Week California continuó durante los días 20 y 21 en la University of California, en Davis. El simposio contó con el apoyo del Brazil Institute del Woodrow Wilson International Center for Scholars, con sede en Washington.
Más información en: www.fapesp.br/week2014/california.

<p><b>Por Heitor Shimizu, desde Berkeley (EE.UU.)</b></p>
<p><b>Agência FAPESP</b> – Cuando el estadounidense Jackson Pollock (1912-1956) popularizó la técnica de pintar con pinturas goteadas o arrojadas sobre lienzos, no podría imaginar que décadas después el principio de su arte se transformaría en el foco de investigaciones en diversos laboratorios, con aplicaciones industriales importantes en las más variadas áreas.</p>
<p>La comprensión del comportamiento de los sistemas de partículas –las gotas de pintura constituyen un ejemplo – y el control de su dinámica son los objetivos del centro dirigido por Tarek Zohdi, docente titular de Ingeniería Mecánica y director del Programa de Ciencia Computacional e Ingeniería de la University of California, Berkeley (UCB), en Estados Unidos.</p>
<p>En una conferencia dictada en el marco de la <b><a href="http://fapesp.br/week2014/california/" target="_blank">FAPESP Week California</a></b>, el día 18 de noviembre en la UCB, Zohdi se refirió a los desafíos de la investigación sobre sistemas de partículas en presencia de campos electromagnéticos.</p>
<p>Esta investigación abarca diversas áreas, tales como Ingeniería, Microelectrónica, Biología y Matemática. Las aplicaciones son innumerables, y van del control de flujos de partículas en una pantalla electrónica al desarrollo de procesos para la aplicación de chorros de tinta (como en impresoras o máquinas de pintura electrostática), pasando por aplicaciones de partículas en el interior de células en terapias medicamentosas.</p>
<p>“Mi grupo de investigación de la UCB estudia el modelado y la simulación de sistemas de manufactura en nuevos materiales en partículas. Un ejemplo reside en los sprays, algo grande actualmente en el Valle del Silicio, donde investigamos la aplicación de minúsculas partículas sobre una superficie, cosa que puede hacerse con fuerza suficiente como para cortar esas superficies o para formar capas de material sobre ella”, dijo Zohdi.</p>
<p>Una aplicación de esta tecnología que comienza a popularizarse reside en las impresoras 3D, que funcionan con base en la deposición de partículas de materiales sintéticos unas sobre otras, de manera tal de formar volúmenes.</p>
<p>Zohdi explica que, en procesos industriales, las partículas pueden aplicarse mediante deposición, impresión o por dispersión (spray). El modo, es decir, la tecnología mediante la cual se concreta la aplicación influye en el resultado del proceso y comprende muchos factores. Pintar con chorros de spray un automóvil, por ejemplo, reviste desafíos distintos que los de pintar un barco, que está en contacto permanente con el agua,  pues las partículas de pintura quedan sometidas a fuerzas diferentes.</p>
<p>Zohdi, organizador de la FAPESP Week en la UCB, colabora con científicos brasileños desde hace más de diez años. El intercambio en investigaciones con el profesor Paulo de Mattos Pimenta, del Departamento de Ingeniería de Estructuras y Geotécnica de la Escuela Politécnica de la Universidad de São Paulo (USP) llevó a la UCB y a la USP a suscribir en 2013 un convenio de cooperación académica en ingeniería. Este acuerdo permite el intercambio de alumnos de pregrado, de posgrado y posdoctorandos, además del de docentes.</p>
<p><b>Materiales vitrocerámicos</b></p>
<p>Edgar Dutra Zanotto, profesor titular de la Universidad Federal de São Carlos (UFSCar), se refirió en su conferencia en la FAPESP Week California al Centro de Enseñanza, Investigación e Innovación en Vidrio (<b><a href="http://cepid.fapesp.br/centro/16/" target="_blank">Cepiv</a></b>), que él dirige.</p>
<p>Con sede en la UFSCar, el Cepiv –uno de los Centros de Investigación, Innovación y Difusión (<b><a href="http://cepid.fapesp.br/home/" target="_blank">CEPIDs</a></b>) de la FAPESP– se creó en 2013 y reúne a 14 investigadores y alrededor de 50 estudiantes de la UFSCar, de la USP, de la Universidade Estadual Paulista (Unesp) y de otras instituciones, expertos en las áreas de Ingeniería, Química y Física de Materiales Vítreos.</p>
<p>El principal objetivo del Cepiv es la creación de materiales vitrocerámicos con nuevas funcionalidades. Los científicos investigan el desarrollo de nuevos materiales ópticos, de materiales para el refuerzo estructural de uso odontológico, de dispositivos para almacenamiento de energía y otros.</p>
<p>“El Cepiv es uno de los mayores grupos académicos de investigación en materiales vítreos en el mundo. Nuestra propuesta consiste en hacer investigación básica con estructuras y relaciones entre estructuras moleculares, lo que comprende áreas tales como diseño estructural y cristalización, dinámicas, caracterización y optimización funcional y sus relaciones con propiedades ya sean mecánicas, biológicas, eléctricas, ópticas o químicas”, dijo Zanotto.</p>
<p>“Desde el punto de vista tecnológico, investigamos materiales para la construcción, materiales dentales, baterías, láseres y convertidores catalíticos, entre otros”, dijo.</p>
<p>Zanotto explicó que existen materiales vitrocerámicos en la naturaleza. “Son vidrios que se cristalizaron parcialmente, que contienen cristales”, dijo.</p>
<p>En 1953, Stanley Stookey, en ese entonces un joven investigador de la Corning Glass, en Estados Unidos, descubrió un modo de producir artificialmente dichos materiales, que en la actualidad se emplean en implantes dentales, en anafes de cocinas y en telescopios.</p>
<p>“Los materiales vitrocerámicos son sumamente importantes, pues permiten combinar propiedades. Por ejemplo, podemos hacer un material bioactivo mucho más duro y resistente que el vidrio o podemos hacer un vitrocerámico transparente, con una conductividad térmica sumamente elevada, o una alta conductividad eléctrica con estabilidad química”, dijo Zanotto.</p>
<p>“Hay muchas oportunidades de investigación por explorarse en materiales vitrocerámicos, tanto desde el punto de vista de la investigación básica como desde el de la aplicación tecnológica. El futuro es brillante en el área y estamos recién comenzando”, dijo Zanotto, quien coordinó el Proyecto Temático denominado "<b><a href="http://www.bv.fapesp.br/pt/auxilios/2254/processos-cineticos-em-vidros-e-vitroceramicas/" target="_blank">Procesos cinéticos en vidrios y vitrocerámicas</a></b>", apoyado por la FAPESP.</p>
<p>La FAPESP Week California continuó durante los días 20 y 21 en la University of California, en Davis. El simposio contó con el apoyo del Brazil Institute del Woodrow Wilson International Center for Scholars, con sede en Washington.</p>
<p>Más información en: <b><a href="http://www.fapesp.br/week2014/california" target="_blank">www.fapesp.br/week2014/california</a></b>. </p>