Línea de modelamiento para la ingeniería de materialesEstudio teórico y computacional de materiales avanzados mediante simulaciones y modelos dinámicos. Busca diseñar y optimizar materiales con aplicaciones científicas y tecnológicas.
Aplicaciones:
Línea experimental para la ingeniería de materialesInvestigación experimental enfocada en el desarrollo e innovación de materiales aplicables a energía, salud, alimentos y nanotecnología.
Aplicaciones:
Áreas de Investigación Esta línea se centra en el estudio de las propiedades fundamentales y estructurales de los materiales sólidos, considerando tanto su comportamiento mecánico como sus respuestas eléctricas, térmicas y ópticas. Se investigan fenómenos como el transporte de cargas, defectos cristalinos, conductividad térmica, anisotropía y transiciones de fase. El objetivo es entender cómo las características micro y nanométricas afectan el desempeño macroscópico de los materiales, contribuyendo al desarrollo de nuevos compuestos con propiedades optimizadas para diversas industrias.
Estudiamos materiales cuyas propiedades emergen de la organización supramolecular y la autoensambladura, como polímeros, geles, cristales líquidos y coloides. Esta línea aborda sus propiedades reológicas, térmicas, eléctricas y mecánicas, con miras a diseñar sistemas funcionales con comportamientos adaptativos. El enfoque está orientado a generar soluciones en biomedicina, ingeniería de tejidos, robótica blanda, empaques inteligentes y cosmética avanzada, cruzando conocimientos de física, química, ingeniería y biología.
Focalizada en el desarrollo de materiales y sistemas destinados a mejorar la eficiencia energética, esta línea trabaja en tecnologías como baterías de litio–oxígeno, supercapacitores, electrolitos sólidos y sistemas híbridos de almacenamiento. Se investiga tanto la síntesis de nuevos materiales activos como la integración funcional de celdas completas. Además, se exploran soluciones para energías limpias, como conversión electroquímica, materiales termoeléctricos y captura de CO₂, articulando ciencia básica con transición energética.
Esta línea busca comprender y optimizar procesos catalíticos y electroquímicos en sistemas avanzados. Se desarrollan nuevos materiales para ser utilizados como catalizadores en reacciones de interés energético (como la electrólisis del agua o la reducción de oxígeno), y como electrodos en baterías y supercapacitores. También se exploran procesos de corrosión, recubrimientos protectores y métodos de almacenamiento energético sostenible. Los proyectos de esta área buscan resolver desafíos clave en eficiencia energética y descarbonización.
Exploramos la síntesis, caracterización y funcionalización de nanomateriales como nanopartículas metálicas, óxidos, puntos cuánticos y sistemas core–shell. Estas nanoestructuras son desarrolladas para aplicaciones en áreas como medicina, catálisis, electrónica, remediación ambiental y almacenamiento energético. La línea incorpora metodologías experimentales avanzadas, simulación y modelado teórico, buscando potenciar soluciones tecnológicas de alto valor agregado a partir de fenómenos que emergen a escala nanométrica.
Estudiamos materiales cuyas propiedades emergen de la organización supramolecular y la autoensambladura, como polímeros, geles, cristales líquidos y coloides. Esta línea aborda sus propiedades reológicas, térmicas, eléctricas y mecánicas, con miras a diseñar sistemas funcionales con comportamientos adaptativos. El enfoque está orientado a generar soluciones en biomedicina, ingeniería de tejidos, robótica blanda, empaques inteligentes y cosmética avanzada, cruzando conocimientos de física, química, ingeniería y biología.
Investigamos sistemas magnéticos con énfasis en su comportamiento dinámico, acoplamientos espín-órbita, solitones y fenómenos emergentes en nanoestructuras magnéticas. Se trabaja en la simulación computacional de dinámica espín, modelamiento de anisotropías y propagación de ondas en medios ferromagnéticos. Esta línea posee alto potencial para el desarrollo de nuevos dispositivos de almacenamiento, sensores, lógica espintrónica y aplicaciones biomédicas como la hipertermia magnética y la liberación controlada de fármacos.
En el Centro de Investigación en Ingeniería de Materiales (CIIMAT) de la Universidad Central de Chile, la línea de investigación en Química de Nanoestructuras se dedica al diseño, síntesis y caracterización de materiales a escala nanométrica, explorando cómo sus propiedades únicas pueden transformar la ciencia, la tecnología y la industria.
Nuestra labor se centra en el estudio de compuestos y sistemas con arquitectura controlada a nivel molecular y supramolecular, lo que permite optimizar sus propiedades físicas, químicas y electrónicas. Estas nanoestructuras incluyen materiales metálicos, semiconductores, híbridos y polímeros funcionales, diseñados para aplicaciones de alto impacto en energía, catálisis, biomedicina, sensores y tecnologías limpias.
Aborda el diseño, síntesis y estudio de compuestos moleculares y nanoestructuras funcionales, particularmente en base a metales de transición. Se investigan sus propiedades fisicoquímicas, mecanismos de interacción, reactividad y estabilidad. Esta línea tiene aplicaciones en el desarrollo de sensores, plataformas terapéuticas contra el cáncer, sistemas catalíticos y nuevos materiales con respuesta controlada. Se promueve la integración entre química básica y aplicada, mediante una aproximación interdisciplinaria que articula química, física y biología molecular.