Durante el inicio de 2025 se dieron a conocer los resultados de las adjudicaciones del Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (FONDECYT), donde el proyecto del Gestor Tecnológico e Investigador del Centro de Biotecnología de la Universidad de Concepción, Dr. Pablo Reyes Contreras, fue seleccionado como uno de los beneficiados.
El proyecto adjudicado lleva por título "Determination of structural differences in chemically modified lignin and their influence on lignin-based materials for energy storage applications". Según palabras de su investigador principal, Dr. Pablo Reyes, su objetivo es:
"Existen relaciones entre las propiedades químicas de la lignina y su metodología de aislamiento, que regulan su comportamiento en los posteriores procesos de modificación y funcionalización.
Comprender estas relaciones permitirá seleccionar adecuadamente los procesos y condiciones para el tratamiento de estas materias primas, con el fin de generar materiales lignina-carbono con propiedades específicas para el desarrollo de sistemas de almacenamiento de energía".
Según el Dr. Reyes, la reducción del uso de combustibles fósiles es una necesidad urgente. En este contexto, su proyecto propone el desarrollo de captadores de energía solar y eólica:
"Se han desarrollado captadores de energía solar y eólica eficientes y sostenibles, ampliamente utilizados en la generación de electricidad. Sin embargo, el almacenamiento de energía eléctrica es esencial para gestionar la variabilidad del suministro de fuentes renovables como la solar y la eólica.
Los dispositivos electroquímicos de almacenamiento de energía (EES) han ganado popularidad debido a su larga vida útil, excelentes densidades de energía y potencia, y por su empleo de materiales de bajo costo. No obstante, muchos de los materiales utilizados en estos dispositivos son escasos y requieren procesos de producción específicos por lo que es fundamental desarrollar alternativas innovadoras, sostenibles y económicas.
En este contexto, la lignina se presenta como un 'recurso verde' con gran potencial para la síntesis de materiales de almacenamiento de energía. Debido a que esta es un biopolímero natural, el cual es rico en carbono y presenta un alto contenido de estructuras aromáticas, además de contener grupos funcionales reactivos como hidroxilos alifáticos y fenólicos. Sin embargo, su estructura varía considerablemente según el proceso de aislamiento o fraccionamiento empleado, lo que puede afectar sus propiedades.
Para aprovechar su potencial, esta investigación se centrará en la integración de la lignina en materiales de almacenamiento energético mediante su conversión en materiales carbonosos. Se analizarán las propiedades químicas de la lignina proveniente de distintas fuentes, como kraft, organosolv y lignosulfonato.
Para reducir su heterogeneidad, se estudiarán metodologías de fraccionamiento con disolventes, y la fracción seleccionada será sometida a diversas modificaciones químicas (oxidación, carboximetilación y sulfometilación) con el objetivo de mejorar la funcionalidad y el rendimiento de los materiales desarrollados".
El proyecto cuenta con un equipo de investigadores e investigadoras con amplia experiencia en química de la madera, sus componentes y el desarrollo de biomateriales:
Dr. Pablo Reyes Contreras - Centro de Biotecnología UdeC.
Dra. Rosario Castillo Felices - Centro de Biotecnología UdeC.
Dr. Regis Teixeira Mendoça - Centro de Biotecnología UdeC.
Dra. María Graciela Aguayo - Departamento de Ingeniería de la Madera de la Universidad del Bío-Bío.
Para el Dr. Reyes, esta adjudicación representa un gran desafío y una oportunidad de crecimiento profesional:
"Es un proyecto que me entusiasma y, al mismo tiempo, me exige una gran responsabilidad en su ejecución. Es mi primer proyecto FONDECYT Regular tras mi regreso a la Universidad de Concepción y fue muy bien evaluado por mis pares, ubicándose en tercer lugar entre 78 proyectos evaluados en el grupo de Ingeniería 1. Esto me motiva a responder de la mejor manera en su ejecución.
Además, este proyecto debe complementarse con mi función de Gestor Tecnológico y con la puesta en marcha de la plataforma de escalamiento biotecnológico, lo que representa un gran desafío para afrontar con excelencia los retos de 2025".
Asimismo, el Gestor Tecnológico del Centro de Biotecnología UdeC destacó la importancia de esta adjudicación para la institución:
"El Centro de Biotecnología cuenta con una vasta experiencia en química y tecnología de la madera, lo que representa una ventaja clave para la ejecución del proyecto. Además, dispone de infraestructura moderna, personal altamente capacitado y acceso a tecnologías de vanguardia que impulsarán la investigación.
Junto con ello, su ubicación estratégica cercana a empresas forestales interesadas en explorar posibles usos de la lignina puede generar sinergias y fomentar el desarrollo de soluciones innovadoras. La Universidad también posee una sólida reputación académica y redes internacionales que siento pueden potenciar aún más la proyección de esta investigación y su impacto".
Se espera que este proyecto aporte significativamente al avance científico y tecnológico, consolidando el rol del Centro de Biotecnología UdeC en la investigación aplicada y el desarrollo de materiales sostenibles para el almacenamiento de energía.
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