Descobriment de Química UdG a “Nature” i avui a TV3

El passat 9 de setembre vaig presentar la bona notícia de la publicació d’un article, de companys del Departament de Química de la UdG, a la prestigiosa revista Nature Chemistry. Avui, les càmeres de TV3 han estat als laboratoris del grup de recerca QBIS i el reportatge s’ha pogut veure al TN Comarques. En ell en Júlio Lloret i en Miquel Costas destaquen la importància del descobriment, pel que fa a la rendibilitat econòmica i ambiental, el qual rau en l’obtenció d’oxigen a partir de l’aigua, mitjançant un catalitzador de ferro.

Clicar la imatge per accedir al TN Comarques d’avui. La notícia en qüestió a partir del minut 3:00.

Els resultats d’aquesta recerca, de cara al futur, podrien ésser una de les respostes pel que fa al gran repte energètic, una de les grans qüestions a les quals la química del s.XXI ha de poser remei.

L’enhorabona, altra vegada, companys i companyes!

Més info a:

1000 s d’edat, l’antihidrogen més vell. Creant antimatèria al CERN

Ahir llegia la sorprenent notícia al bloc d’EmuleScienceNews. Al CERN s’ha aconseguit el rècord de mantenir un antihidrogen durant 1000 s.

Trampa d’antihidrogen ALPHA i la seva configuració magnètica

Tal i com ens podem imaginar, sintetitzar antimatèria no és senzill, però encara és molt més complicat emmagatzemar-la un cop creada. Investigadors de l’experiment ALPHA al CERN han publicat a Nature Physics l’emmagatzematge durant 1000 s (16 min i 40 s) d’un àtom d’antihidrogen, és a dir, un antiàtom format per un antiprotó i un positró. Es tracta d’un resultat rècord.

A més a més del que simbolitza el rècord, tenir un àtom d’antimatèria com aquest més d’un quart d’hora ha resultat molt interessant per a l’estudi dels nivells atòmics d’aquest antihidrogen mitjançant tècniques d’espectroscòpia làser.

Més info a:

Companya de Química UdG premiada per la SCQ-IEC

La companya Cristina García, llicenciada en química per la UdG i doctorand a la mateixa universitat, ha estat distingida amb un Premi Sant Jordi 2011 per l’Institut d’Estudis Catalans pel seu treball de recerca Nanocàpsules Metal·loporfiríniques per a Química Host-Guest.

L’acte de lliurament del premi, atorgat per la Societat Catalana de Química, va celebrar-se a la seu de l’Institut d’Estudis Catalans de Barcelona.

Actualment, Cristina García està cursant el seu primer any de doctorat en els laboratoris del grup QBIS del Departament de Química de la Universitat de Girona, sota la supervisió dels professors Miquel Costas i Xavi Ribas, amb l’objectiu de desenvolupar nanocàpsules com a receptors-sensors supramoleculars i com a catalitzadors selectius.

Per a més info:

La revolució del tractament d’aigües residuals: Depuradores més compactes

Interessant notícia que avui llegim al web de la Universitat de Girona:

La investigadora Marta Coma (LEQUIA-UdG) ha desenvolupat una tecnologia innovadora, més eficient i compacte, per a la depuració de les aigües residuals. El procés es basa en la formació d’agregats bacterians, els quals són capacos d’eliminar els principals contaminants de les aigües residuals.

L’aigua és un recurs que proporciona la natura d’una manera renovable, però limitada. La composició de l’aigua residual, producte de l’activitat antropològica, suposa que el seu abocament directe a un medi aquàtic provocaria males olors i consum d’oxigen. Per altra banda, la presència de nutrients tals com el nitrogen i el fòsfor són responsables de l’eutrofització o creixement desmesurat d’algues, amb la conseqüent mortalitat de peixos i plantes. La depuració de les aigües residuals és doncs un punt clau en el manteniment dels ecosistemes aquàtics.

La investigadora Coma a la planta pilot situada al LEQUIA-UdG, amb els detalls duna anàlisi microbiològica de les poblacions bacterianes d’un grànul (imatge superior) i una imatge de fang granular (imatge inferior).

Eliminació biològica de nutrients

El tractament de les aigües residuals es produeix gràcies a la combinació de processos físics, químics i/o biològics en les estacions depuradores d’aigües residuals (EDAR), tot i que l’eliminació biològica de matèria orgànica i nutrients s’han imposat pels avantatges que suposen en front a la precipitació química i, per tant, les millores econòmiques i mediambientals. El grup de recerca LEQUIA de la UdG ha centrat part de la seva investigació en la millora i optimització dels processos biològics de tractaments d’aigües. La investigadora Marta Coma va iniciar la seva recerca en l’aplicació de sistemes més compactes com la tecnologia discontinua seqüencial (SBR) per a l’eliminació biològica de nutrients. L’objectiu inicial es basava en tractar eficientment el màxim volum d’aigua en el mínim espai possible per tal de reduir les dimensions i els costos de les EDAR convencionals.

El fang granular com a nova tecnologia

Els processos biològics utilitzen fangs activats, els quals contenen una diversitat microbiològica capaç d’eliminar els nutrients de les aigües. Tot i la seva eficiència i mínim impacte mediambiental, el major inconvenient que presenten els processos biològics és la separació dels fangs activats de l’aigua tractada. Marta Coma proposa el fang granular com a la solució d’aquest problema. El fang granular és una acumulació de microorganismes els quals es troben encapsulats de forma natural en esferes biològiques compactes. Gràcies a la seva elevada densitat, aquests fangs poden separar-se de manera més ràpida i eficient de les aigües tractades, evitant així romanents de sòlids en suspensió en els efluents de les EDAR. Per la mateixa raó, l’elevada quantitat de microorganismes en un espai més reduït que en els sistemes convencionals permet una reducció considerable de l’espai requerit per al tractament de les aigües. Per altra banda, la tecnologia granular presenta altres avantatges relacionades amb el tractament biològic, ja que permet la simultaneïtat de processos gràcies a la difusió d’oxigen i nutrients cap a l’interior dels agregats, disminuint així els costos en aerificacions i dosificacions externes de reactius.

Marta Coma (Ordis, 1982) es va llicenciar en Química a la Universitat de Girona. L’any 2005 va iniciar els seus estudis de doctorat dins del grup de recerca Laboratori d’Enginyeria Química i Ambiental de la Universitat de Girona (LEQUIA-UdG). La investigadora de la UdG defensarà properament la seva Tesi Doctoral que porta per títol Biological nutrient removal in SBR technology: from floccular to granular sludge, la qual ha estat supervisada pel Dr. Jesús Colprim i el Dr. Sebastià Puig. La defensa pel títol de doctor amb Menció Europea tindrà lloc l’11 de maig a les 11.30h a l’Aula Magna de la Facultat de Ciències de la UdG.

“El petó de la mort”. Química sorprenent del Manganès descoberta a la UdG

M’assabento que un article del company Isaac Garcia, investigador predoctoral al grup de recerca QBIS, Departament de Química Universitat de Girona, acaba de rebre el qualificatiu de VIP (Very Important Paper).

Es tracta d’un article que ha estat publicat a la revista Angewandte Chemie, amb un elevat factor d’impacte (11.9 l’any 2009) i tracta al voltant d’un estudi del manganès.

Mentre Isaac Garcia feia recerca amb manganès, per a la seva tesi doctoral, en una reacció d’epoxidació va observar un color violeta intens que el va fer sospitat que es trobava davant d’una espècie de manganès en alt estat d’oxidació. Aquest element en alt estat d’oxidació, a diferència del ferro, no ha estat gaire estudiat.

El manganès, pel que fa a la biologia, és transcendent ja que a la natura és el causant de l’oxidació de l’aigua que té lloc en el clúster del fotosistema-2 responsable de la formació d’oxigen en les plantes, a partir de llum i aigua. Comprendre reaccions com aquesta, ens proporciona la possibilitat de reproduir-les al laboratori.

Aquesta línia de recerca els ha permès sintetitzar una proteïna model capaç d’estabilitzar el manganès en alt estat d’oxidació (IV), que reacciona oxidant substrats de manera mai observada.

D’aquesta manera podem afirmar que aquest descobriment ha estat a causa de la, tan comú en ciència, serendípia.

Isaac Garcia diu que disposa d’una hipòtesi. La troballa és interessant perquè és el primer model sintètic de manganès capaç d’abstreure hidrogen a través d’una associació abans de la pròpia reacció. “Es pot entendre aquesta associació com un petó mortal, perquè el manganès abraça el substrat abans d’atacar-lo”, afegeix Garcia.

L’enhorabona, Issac!

Plasma a la Facultat. Pràctiques de Química Analítica

Qui juga amb plasma…

Dimecres passar, els companys i companyes de 3r curs de Química a la Universitat de Girona varen treballar amb la quarta fase de la matèria per primera vegada. Veure el plasma per primer cop sorprèn, recordo quan m’hi vaig trobar, deu fer uns 4 anys… costa molt assumir que aquella torxa que tens al davant dels ulls, a través del vidre armat, es trobi a uns 10000 K! (ó ºC, si ho preferim, podem sumar 273 unitats, a aquests nivells ja no ve d’aquí).

Alguns dels companys de 3r curs de Química a la UdG a “Experimentació en Química I, pràctiques de química analítica” amb les seves professores, Aida i Clàudia. Darrere l’ ICP (Inductively Coupled Plasma).

El plasma és un gas ionitzat, és a dir, amb una gran concentració d’electrons i cations. Per generar un plasma és necessari un aport extern d’energia que provoqui la ionització del gas. Com a curiositat voldria recordar que el plasma no només es genera al laboratori, sinó que quan cau un llamp es genera plasma, l’alta temperatura del llamp ionitza els gasos de l’atmosfera per on va passant.

L’ ICP (Inductively Coupled Plasma) és una tècnica d’emissió atòmica que es troba dins l’espectrometria d’emissió basada en plasma com a font d’energia per a l’excitació d’àtoms. A la imatge següent es pot apreciar la gran il·luminació emesa pel plasma generat sobre el tub de quars, i la bobina d’inducció, en veiem 3 voltes. Aquest plasma és resultat d’Ar ionitzat i es troba a una temperatura d’entre 6000 i 10000 K.

LEQUIA, recreca puntera en Enginyeria Química i Ambiental a la UdG

Ahir, diumenge 13 de març, els nostres companys i companyes del grup de recerca del Laboratori d’Enginyeria Química i Ambiental (LEQUIA) varen sortir a pàgina sencera d’ El Punt Diari.

El grup Lequia va néixer fa 15 anys i és un dels 118 grups de recerca de la Universitat de Girona. Es dedica a la gestió i tractament d’aigües i gasos, publica uns 20 articles anuals en revistes especialitzades, està compost per unes 40 persones i està situat entre la Facultat de Ciències i l’edifici Jaume Casademont del Parc Científic i Tecnològic de la UdG.

L’últim projecte del Lequia està enfocat en la recerca per a obtenir energia elèctrica a partir de les aigües residuals. Es tracta d’una línia de recerca molt interessant, tenint en compte l’actual situació mundial pel que fa a la major dificultat d’obtenció de recursos naturals que, durant molts anys, ens han servit de font d’energia; així com la mala percepció social d’altres fonts d’energia com la nuclear, renascuda com l’au fènix després de l’accident natural de divendres passat, que ha portat a la situació actual al Japó.

Per llegir l’article sencer -publicat a El Punt d’ahir diumenge-, on també hi trobem informació sobre una patent recentment aprovada i una spin-off, creades, ambdues, a partir del grup de recerca Lequia, podeu descarregar-vos l’article escanejat del diari en pdf.

Descarregueu-vos l’article escanejat en pdf.

Nous Pictogrames de Seguretat

Era dilluns i vaig entrar al laboratori tot obrint la caixa de reactius que acabava de trobar, amb el nom del nostre grup de recerca, a consergeria. La setmana anterior havíem fet una comanda de 2 L de peròxid d’hidrogen al 50 %. Com si de l’experiment d’Schrödinger es tractés, cada cop que s’obre una caixa, es viu un moment màgic, misteriós, que mor amb l’observació del seu contingut. Aquest dilluns però, al fer el primer cop d’ull a les 2 ampolles que havien estat enterrades, falcades, per nuggets de poliestirè expandit, vaig tenir una gran sorpresa.

Fotografia que vaig fer a les 2 ampolles d’ H2O2, que simbolitzen la transició entre els antics i els nous pictogrames de seguretat per a reactius químics

Una de les ampolles d’aigua oxigenada tenia l’etiqueta “de sempre”, amb els coneguts pictogrames, de color taronja, que tan ens criden l’atenció. Però l’altra ampolla tenia una etiqueta diferent, tota de color blanc. Aquesta etiqueta contenia els nous pictogrames de seguretat segons el Globally Harmonized System of Classification and Labeling of Chemicals (GHS).

Com a diferència principal amb els antics pictogrames CHIP, els taronges; els nous pictogrames tenen 3 nous símbols, GHS 04, GHS 07 i GHS 08 i en perdem un parell (Xn i Xi). La resta de pictogrames han patit una lleugera modificació i, tal i com és evident, tots presenten un nou color, de fons blanc amb rivet vermell.

Nous pictogrames. GHS 04; gas comprimit, gas liquat o gas dissolt. GHS 07; Signe d’exclamació. GHS 08; Perill per a la salut.

Aquí tenim tots els nous pictogrames de seguretat que, a partir d’ara ens anirem trobant:

Per a comprovar el tipus de perill, la categoria el codi i tot el que cal saber de cadascun dels nous pictogrames de seguretat, consulteu el següent pdf:

Valgui aquesta modesta entrada com al meu darrer homenatge als pictogrames que ens han acompanyat fins ara. Pictogrames taronges, sempre us recordarem!

Per a més informació: