Talento Joven CV – Bankia – Levante-EMV » Ciencia

Jesús Ferrando Soria

Categoría: Ciencia

La meua trajectòria investigadora ha estat centrada en el desenvolupament i estudi de les propietats fisicoquímiques de nous materials de base molecular amb aplicacions tecnològiques de interès.

En un primer lloc, durant la meua tesis, les meues investigacions es van centrar en el disseny racional de xarxes poroses metall-orgàniques –en anglès Metal Organic Frameworks (MOFs)– magnètiques com a nous exemples de materials magnètics de base molecular multifuncionals –emprant l’estratègia del “complexe-com a-lligand”– i l’estudi de les seues propietats físiques. Durant aquest període vaig adquirir una formació sòlida en Magnetisme Molecular i en Química de Coordinació, les quals han estat fonamentals per al desenvolupament de la meua trajectòria científica. A més, vaig realitzar una estada predoctoral a TU Delft, baix la supervisió dels Profs. F. Kapteijn i J. Gascon, la qual a banda de formar-me en la caracterització de les propietats poroses dels MOFs hem va enriquir profundament ampliant la meua visió de les potencials aplicacions dels MOFs. Entre altres èxits en aquest període vaig aconseguir el primer exemple d’una cadena imant quiral enantiomèricament pura i diferents exemples de MOFs magnètics dinàmics i/o luminescents.

En 2012, vaig començar la meua formació post-doctoral amb una estada curta (4 mesos) a “The University of Manchester” baix la supervisió del Prof. R.E.P. Winpenny. Allí, vaig ampliar la meua formació en Química de Coordinació i vaig obtenir els meus primers èxits en la implementació física del processat d’informació quàntica –en anglès Quantum Information Processing (QIP)–, els quals han sigut fonamentals per a la comprensió de la química necessària per assemblar bits quàntics (“qubits”) de base molecular en un entramat interconnectat. En 2013, vaig començar el meu contracte post-doctoral (1 any) a “Texas A&M University” al grup del Prof. H.-C. Zhou. Allí, vaig ampliar notablement el meu coneixement dels MOFs. En particular, hem vaig centrar en desenvolupar una estratègia de disseny –basada en mètodes post-sintètics emergents– per la síntesis de MOFs amb propietats magnètiques i poroses millorades. He de remarcar, que els coneixements adquirits en aquets etapa m’han servit de base per a les investigacions que actualment estic desenvolupant. To seguit, després d’un curt contracte a “UK National EPR Service” –a on hem vaig formar en l’ús d’espectròmetres de ressonància magnètica electrònica de banda continua i polsada–, vaig començar l’etapa com a becari post-doctoral Marie Curie (2 anys) al grup d’investigació del Prof. R.E.P. Winpenny. El projecte es va centrar en el desenvolupament d’una estratègia sintètica per a obtenir assemblatges supramoleculars de “qubits” de creixent complexitat i de rellevància per a QIP, i la seua caracterització física amb estudis espectroscopis detallats. Entre altres èxits assolits: (i) la implementació d’una estratègia de síntesi racional, basada en metodologies de química de coordinació supramolecular, per obtenir el primer exemple experimental d’una porta quàntica √iSWAP de dos “qubits”, i (ii) la primera familia de base molecular de “qubits” dobles conmutables.

Des d’abril de 2016, estic com a investigador post-doctoral al grup de Química de Coordinació de l’Institut de Ciència Molecular (ICMol) de la Universitat de València. El meu treball d’investigació s’ha centrat en el disseny racional de nous MOFs –emprant l’estratègia de disseny del metallolligand i metodologies post-sintètiques– i el seu ús en diferents aplicacions de interès tecnològic. Principalment, he estat treballant en dues línies d’investigació: (i) MOFs com a reactors químics per a la síntesis in-situ i caracterització, amb precisió atòmica, de clústers metàl·lics subnanomètrics (SNMCs) i complexes de coordinació supramoleculars (CCS), que d’altra forma no es podrien obtenir, amb potencials aplicacions tecnològiques, i (ii) MOFs per a l’adsorció de contaminants, comunament presents en el ecosistemes aquàtics, de l’aigua. El meu rol al grup de recerca ha anat variant al llarg d’aquests darrers anys. Les meues responsabilitats i el grau de independència i lideratge s’han vist notablement incrementats, anant des d’un investigador post-doctoral desenvolupant la recerca dels líders del grup a anar obrint noves línies de recerca al grup i duent-les endavant com a investigador principal (IP) de les mateixes. Aquest fet es posa de manifest en la meua capacitat d’atraure finançament com a IP, així com en l’ampli nombre de publicacions a on sóc autor responsable (veure CV).

Si be les dades recollides al CV son mostra de que he assolit el grau de independència i lideratge científic necessari per a convertir-me en un líder científic jove, innovador i d’èxit, no consideri que aquestes, per elles assoles, siguin les característiques necessàries per considerar-me un investigador jove de talent. Baix el meu parer, el talent es ser capaç de reconèixer els desafiaments als quals la humanitat s’enfronta i tindre la visió, la motivació i les ferramentes necessàries per poder ser la peça clau que aporta noves solucions que repercuteixen directament en el benestar social i/o econòmic de la societat.

En aquest sentit, la contaminació dels sistemes aquàtics es un dels problemes mediambientals més greus al qual ens enfrontem com a civilització, i esta amenaçant el balanç mediambiental i la sostenibilitat de la vida en la Terra per les generacions futures. Actualment, la meitat de la població mundial viu en zones en un gran estrès hídric, i hi han previsions que estimen que aquesta situació vaja a pitjor com a conseqüència de l’augment de les temperatures per l’escalfament global. De fet, es tal l’envergadura del problema, que l’accés a aigües corrents lliures de contaminants es un dels objectius principals de l’agenda de desenvolupament sostenibles de l’Organització de les Nacions Unides (ONU).

Les tecnologies existents per la descontaminació de les aigües residuals no s’han mostrat eficients per la captura dual de contaminants de diferent natura. Com a conseqüència, els protocols de descontaminació actualment emprats a les plantes de tractament d’aigües residuals sofreixen d’alts costs operacionals, la generació de contaminants secundaris, i més important si cap, no son capaços de reduir el nivell de tots els contaminants a límits permissibles per l’Organització Mundial de la Salut (OMS).

En aquest context i motivat per trobar una solució a aquest problema de gran calat per al benestar de la humanitat i del planeta Terra, he enfocat, especialment, el meu coneixement en el camp dels MOFs per al sanejament d’aigües contaminades. Fruit d’aquest esforç, he sigut capaç d’obtenir nous exemples de materials porosos multi-components –en anglès coneguts com multivariate(MTV)-MOFs–, capaços de reduir el nivell de metalls pesats altament contaminants com el mercuri, el plom o el tali per davall dels límits permissibles per l’OMS. A més, l’eliminació d’aquest contaminats ha estat acompanyada per la captura simultània de contaminants orgànics tals com colorants orgànics. Aquest procés de captura he de remarcar que es únic entre les tecnologies existents per la descontaminació de l’aigua, i a mes a més donada la natura cristal·lina dels MOFs hem pogut visualitzar, per primera vegada, el procés d’adsorció dual amb difracció de raigs X en monocristall, el qual ens ha permès tindre imatges sense precedents de com es el procés de captura de contaminants de diferent natura. Aquests resultats, donada la seua rellevància han siguts patentats i seleccionats al banc de patents de la Generalitat Valenciana, i a banda ens han servit per obrir noves línies de investigació al grup de recerca –i.e. desenvolupar nous MTV-MOFs, estudiar amb major profunditat el seu ús al sanejament de l’aigua i valoritzar i transferir els resultats obtinguts per poder-los acostar al teixit empresarial– i aconseguir finançament de la Fundació La Caixa amb el programa “Postdoctoral Junior-Leader-Retaining” en el qual sóc IP.

Per acabar m’agradaria comentar que consideri que el talent no es un concepte voluble o esotèric que sols uns pocs elegits tenen. De fet, pensi que tots els essers humans tenen talent en determinades àrees de la vida. Però, que aquest talent es converteixi en un èxit o en un somni fet realitat depèn de la disciplina a l’hora de treballar-lo, la motivació per superar-se i la consistència de mantindré l’esforç en el temps. A este respecte, consideri que la meua trajectòria científica ha estat sempre acompanyada d’aquest tres components claus, així com per la necessària curiositat d’entendre i millorar el mon al que vivim. Per tot lo exposat, hem consideri humilment en la situació de poder presentar-me com a candidat al “VII PREMIO TALENTO JOVEN CV”.