Silicio nanoestructurado para el desarrollo tecnológico sustentable

El británico Leigh Canham* expuso sobre este tema en el 14° Conamet y XII Simposio de Materiales que el IFIS Litoral**/Conicet/UNL y otros organismos realizaron en Santa Fe en octubre de 2014.

“El silicio (Si) es el elemento químico semiconductor más utilizado en electrónica. Su resistividad es intermedia entre la de un conductor y un aislante, y su conductividad aumenta con la temperatura. Una de las aplicaciones es el desarrollo de sensores para materiales específicos”, explica.

En 1990, usted descubrió que el Si nanoestructurado podía emitir luz visible. ¿Qué significó esto?

Un gran avance, y la palabra “nano…” -que alude a su tamaño, un millón de veces inferior al mm- es clave ya que es lo que permite que el Si sea muy eficiente en la emisión de luz, posibilitando su uso en dispositivos optoelectrónicos fabricados con este elemento. Este descubrimiento es interesante -y el más relevante- porque dará paso, por ejemplo, a computadoras más rápidas. Por este hallazgo, la Universidad de Birmingham me honró con el título de profesor honorario.

En tanto, en 1995, encontró que también se lo podía usar en Medicina…

En este caso, el término “nano” también es clave para la biodegradabilidad -al Si no se lo consideraba un biomaterial- y para dosificar medicamentos en el cuerpo. Hoy, los chips de Si se colocan en el organismo como parte de una terapia, por ejemplo, un marcapasos -que ha salvado cientos de vidas- así como otros instrumentos de estimulación eléctrica, pero el Si está aislado del cuerpo en un envase de titanio porque éste es un biomaterial. Este hallazgo demostró que el Si poroso podía ser bioactivo, biodegradable y formar parte del tejido óseo, y así estos implantes podían ser aun más pequeños porque el Si podía ser el envase.

¿Cuáles son los usos más comunes de ambos descubrimientos?

Probablemente, los usos médicos dadas la biodegradabilidad y biocompatibilidad del Si. Algunos pacientes que recibieron estos materiales tenían cáncer pancreático, y el dispositivo de Si con material radioactivo se usó para irradiar el tumor en forma localizada, con lo cual los efectos colaterales son mucho menores.

Usted fundó empresas de tecnología médica, ¿se puede ser científico y hombre de negocios al mismo tiempo?

Es mejor especializarse en ciencia o en negocios. En las empresas, el grupo más fuerte está constituido por dos personas: una, capacitada en comercio y finanzas; y otra, esencialmente científica. Algunas realizan bien ambas funciones, pero no es común.

¿En qué desarrollo tecnológico sustentable se aplicaría el Si nanoestructurado?

En la mejora de los chips optoelectrónicos, en sensores químicos y biosensores; en dispositivos ópticos -filtros y cristales fotónicos-; en la distribución inteligente de medicamentos, implantes de huesos y otras aplicaciones médicas.

¿Cómo desearía concluir esta nota?

Con dos agradecimientos: el primero, a la Academia Mundial de Ciencias (Twas) por el apoyo que me brindó, y el segundo, a los organizadores de este encuentro de Santa Fe por haberme invitado a participar. Es mi primera visita a Sudamérica.

(*) En 2011, la Oficina Europea de Patentes le otorgó el premio “Inventor Europeo del Año” por su trabajo sobre biodegradabilidad del Si poroso. En 2012, la empresa Thomson Reuters (EE. UU.) lo mencionó como posible Nobel de Física. Es Dr. en Física del Estado Sólido (King’s College, Londres, G. B.).

(**) Instituto de Física del Litoral -Güemes 3450, Santa Fe-. Entrevista en inglés y traducción: Lic. Enrique A. Rabe (ÁCS/Conicet Santa Fe). Revisión: Dr. Roberto Koropecki (IFIS Litoral/CONICET/UNL).