Nanoeducación y actividades de nanociencias y nanotecnología

en la Universidad de las Américas Puebla

Taller de Expertos en Nanociencia y Nanotecnología, Edificio Carolino, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, Marzo 27, 2009.

Campus (72 hectáreas) de la UDLAP

(Escuelas de Ingeniería; Ciencias; Negocios y Economía; Ciencias Sociales; Artes y

Humanidades).

•

Fundada en 1940 como Mexico City College, imparte mas de 100 programas académicos, entre licenciatura (50), maestría (presencial y virtual, 47) y doctorado (7).

•

Tiene más de 120 proyectos de investigación con financiamiento local, nacional e internacional.

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Tiene casi 300 profesores de tiempo completo y cerca de 500 de tiempo parcial, para atender una población de 6500 estudiantes.

•

Más de 90 investigadores en activo, 60 de los cuáles (una cuarta parte del total de profesores de tiempo completo) pertenecen al Sistema Nacional de Investigadores (SNI), así

como a diversas sociedades científicas nacionales e internacionales.

Universidad de las Américas Puebla (UDLAP)

Personal Académico y de investigación

Eugenio Sánchez Arreola Ph.D., CINVESTAV, México; Química

Orgánica; Fitoquímica).

José

Luis Sánchez Salas, Ph.D., CINVESTAV, México;

Biotecnología, Microbiología, Nanotoxicología).

Marco A. Quiroz Alfaro (Ph.D. University of Poiters, Francia; Electroquímica, Electrocatálisis, Nanomateriales,

Celdas de combustión), SNI I, AMC

Mónica Cerro López (M.Sc., Ohio State University, USA;

Microscopía electrónica de materiales, Fotoquímica,

Nanomateriales)

Miguel A. Méndez Rojas (Ph.D., TCU, USA; Química Inorgánica,

Electrónica Molecular, Materiales para Óptica No-

Lineal, Materiales nanoestructurados), SNI I

Luis Ricardo Hernández (Ph.D., Universidad Nacional de

Tucumán, Argentina; Química Órgánica y Fisicoquímica;

Fitoquímica)

José

Daniel Lozada Ramírez (Ph.D. Universidad de Murcia, España; Biotecnología,

Biología Molecular; Energías Alternativas, SNI I)

Personal Académico y de investigación

Erick Bandala (Ph.D., UNAM; Química Ambiental;

Métodos avanzados de oxidación), SNI I

Felipe Córdova Lozano (Ph.D. University of Grenoble,

Francia; Química Computacional;

Nanomateriales), SNI I

Victor Andreevich Vyslooukh Enisova (Ph.D., Moscow State

University; Óptica No-

Lineal, Fotónica), SNI III

Olegario Alarcón Aquino (Ph.D., UAM, México; Fluidos,

Coloides, Sistemas Dispersos), SNI I

id Baez Lopez (Ph.D., BUAP, México;

microelectrónica, física de estado

sólido), SNI I

Jorge Rodríguez Asomoza (Ph.D., INAOE, México;

Optoelectrónica, sensores de campo

eléctrico), SNI I

Ruben Alejos Palomares (Ph.D., INAOE, México;

microelectrónica, diseño VLSI, sensores, robótica),

SNI I

Roberto Rosas Romero (Ph.D., University of Washington; microelectrónica, diseño VLSI, optoelectrónica),

SNI I

Oleg Starostenko (Ph.D. BUAP, México;

telecomunicaciones, sistemas embebidos,

procesado de imágenes), SNI I

Programas educativos en CyT

UDLAP imparte varios programas en ciencias e ingenierías básicas y aplicadas:

L: Química, Física, Biología, Matematicas, Farmacia, Nutrición, Bioquímica Clínica, Ing. Alimentos, Ing. Mecatrónica, Ing. Electrónica, Ing. Mecánica, Ing. Química, Nanotecnología e Ingeniería Molecular.

M: Biotecnología, Biomedicina Clínica, Ciencia de Alimentos, Electrónica, Ciencias Computacionales

D: Ciencia de Alimentos, Educación de la Ciencia, la Ingeniería y la Tecnología, Ciencias Computacionales

INTERDISCIPLINA

L: licenciatura; M: maestría; D: doctorado

Licenciatura en Nanotecnología e Ingeniería Molecular

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Primer programa en su tipo en México América Latina.

•

Programa interdisciplinario (Química, Física, Matemáticas, Electrónica, Materiales, Biología).

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Plan de estudios revisado por un grupo interdisciplinario y de expertos en el área, con consulta a colegas de centros de investigación y coordinadores de programas de posgrado en NyN.

Licenciatura en Nanotecnología e Ingeniería Molecular

Programa de estudios (9 semestres) incluye (entre otros cursos):

•

Seis cursos de Matemáticas (desde Álgebra hasta Cálculo Vectorial)

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Ocho cursos en Electrónica (desde Diseño de Circuitos Integrados hasta Optoelectrónica)

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Diez cursos en Química (desde Química General hasta Química Computacional)

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Cuatro cursos en Física (desde Física de Estado Sólido hasta Mecánica Cuántica)

•

Diez cursos en Nanociencias y Ciencia de Materiales, diseñados por especialistas de cada área (desde Materiales Moleculares hasta Materiales para Electrónica Molecular y Nanobiotecnología)

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Cursos de estudio general (Idiomas, Artes, Humanidades, Negocios, Ciencias Sociales, Pensamiento Crítico, Redacción, etc).

* Cursos incluyen laboratorios

Licenciatura en Nanotecnología e Ingeniería Molecular

Entre los cursos especialmente diseñados para la carrera se encuentran:

•

Introducción a la Nanotecnología•

Electrónica de Circuitos Integrados•

Materiales Moleculares (I y II)•

Diseño Digital y Analógico VLSI•

Optoelectrónica•

Introducción a los MEMS•

SensoresMoleculares•

Nanobiotecnología•

Materiales para Electrónica Molecular•

Nanotecnología y Sociedad

entre otros…

Estudiantes (licenciatura y posgrado)

•

Primera generación (Otoño 2006) compuesta de 17 estudiantes, provenientes de 10 estados de la República 4 participaron en un verano de investigación en CNSE-Albany, 8 en IPICYT (2008); este verano uno hará una estancia en MIT, 1 en Inglaterra.

Primera generación latinoamericana (2006-2010) de

Nanotecnología e Ingeniería Molecular

Estudiantes (licenciatura y posgrado)

•

Segunda generación (Otoño 2007) compuesta de 24 estudiantes, provenientes de 12 estados de la República y un estudiante peruano 1 participó en verano en Siemmens, 2 participan en proyecto en UDLAP sobre óxidos metálicos semiconductores,

Segunda generación latinoamericana (2007-2011) de

Nanotecnología e Ingeniería Molecular

Estudiantes (licenciatura y posgrado)

•

Tercera generación (Otoño 2008), compuesta por 21 estudiantes, provenientes de 14 estados de la República y 1 estudiante peruano.

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Otros: 25 estudiantes de Química, 32 de Física, 120 de Electrónica, 140 de Mecatrónica, 36 de Bioquímica, 14 de Biotecnología (maestría), 7 de Biomedicina Clínica (maestría),

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Un estudiante de doctorado (interdisciplinaria) haciendo proyecto de preparación y funcionalización de NPs y evaluación toxicológica; 2 estudiantes de maestría trabajando en proyectos sobre materiales para métodos avanzados de oxidación.

Programas de licenciatura en Nanotecnología en el mundo

•Technical Univeersity of Ostrava (Rep. Checa)•University of Aalborg•University of Aarhus•Copenhagen University•Technical University of Denmark•University of Erlangen-

Nürberg•University of Duisburg-Essen•University of Bergen•University of Basel•University of Leeds•University of Sussex•Louisiana Tech University•University of Central Florida•Rice University•University of New South Wales•University of Technology Sydney•University of Western Sydney•University of Wollongong•University of Queensland•Flinders University•La Trobe University•RMIT University•Curtin University•University of Western Australia•Massey University, New Zealand•University of Alberta•University of Tornoto•University of Waterloo•McMaster University•University of British Columbia•Amity University (India)•National University of Singapore•Chulalongkorn University•Universidad de las Américas Puebla

Infraestructura de investigación

•

2,400 m2

de espacio de laboratorio (1,200 m2

para investigación:•

Laboratorios especializados en investigación y enseñanza de:

– Biología Molecular, – Biotecnología, – Materiales Inorgánicos, – Electroquímica, – Síntesis Orgánica, – Microbiología, – Fotónica y Óptica, – Física Moderna, – Simulación Computacional, – Microelectrónica, – Óptoelectrónica, – Metrología, – Mecánica de Materiales.

Infraestructura de investigación

•

Microscopio electrónico de barrido, con detectores EDS y STEM (Tescan Vega II//LSU) para trabajo a bajo y alto vacío.

•

Horno tubular para calentamiento hasta 1,200°C y varias muflas.

•

Equipos de cromatografía de gases con varios tipos de detectores (MS, índice de refracción, conductividad, UV-

Visible, fluorescencia) y HPLC, con robot automuestreador y varios detectores.

•

Varias estaciones de trabajo para electroquímica (potenciostatos, galvanostatos, polarímetro).

Infraestructura de investigación

•

Varios espectrofotómetros UV-

Visible, FT-IR (con accesorio para ATR).

•

Resonancia Magnética Nuclear de 200 MHz multinuclear (1H, 13C, 9F, 31P…) (Varian).

•

Centrífugas y ultracentrífugas, ultracongelador, termociclador, hibridización, cámaras de electroforesis y fuentes de poder, campanas de flujo laminar, microscopía óptica.

Líneas de investigación

•

Medio Ambiente y Agua. Materiales para métodos avanzados de oxidación (óxidos mixtos semiconductores nano-

y meso-

estructurados, electrodos dopados con nanopartículas metálicas y de metaloides para electrocatálisis).

•

Energía. Celdas solares, generación de H2 por fotocatálisis, celdas de combustible.

•

Materiales moleculares para óptica no-lineal y electrónica molecular.

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Funcionalización superficial de nanomateriales inorgánicos con moléculas con interés biológico, biomédico o farmacológico.

•

Simulación y cálculos teóricos.•

Estudios de biocompatibilidad y toxicidad de materiales nanoestructurados.

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Nanoeducación. Diseño de experimentos para laboratorio de nanomateriales, sensores moleculares; estrategias didácticas de educación a nivel básico, medio superior y superior. Divulgación científica.

•

Optoelectrónica y microelectrónica. sensores, fotónica, telecomunicaciones, almacenamiento de información.

Financiamiento

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Fondo Mixto Gobiernos de los Estados –

CONACYT

•

Fondos Sectoriales SEP-

CONACYT,•

CYTED (España –

Unión Europea),

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Apoyos específicos de empresas privadas a proyectos de servicio a la industria y fondos generados por servicio.

Colaboraciones nacionales e internacionales

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College of Nanoscale Science & Engineering, University at Albany, State University of New York (Dr. Michael Carpenter) Nanopartículas Au-Pt para catálisis y sensores; Estancias de verano de investigación para alumnos de LNT.

Colaboraciones nacionales e internacionales

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División de Materiales Avanzados, Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica

(IPICYT) Estancias de investigación, apoyo para realización de proyectos de investigación y tesis de licenciatura.

Colaboraciones nacionales e internacionales

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Facultad de Química, Universidad de Guanajuato (Dr. Gabriel Merino) Cálculos teóricos ab initio de nanoestructuras; estancias de investigación.

•

Facultad de Química, Benemérita Universidad Autónoma de Puebla (Dr. Enrique González, Dr. Aarón Pérez Benítez) Síntesis de NPs de óxidos metálicos; funcionalización superficial; nuevos métodos de preparación de NPs.

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Centro de Investigaciones en Óptica (CIO) (Dr. Gabriel Ramos y José

Luis Maldonado)

Materiales para óptica no-lineal.

Colaboraciones nacionales e internacionales

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Rice University (Consorcio Puente: ITESM, AU, UDEM, RU) Tratamientos avanzados de agua contaminada.

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Center of Advanced Materials for the Purification of Water with Micro-Nano-Mechanical Systems, University of Illinois at Urbana-Champaign (Dr. Benito Marinas) Materiales para métodos de oxidación avanzados.

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Departamento de Recursos Hídricos, Universidad de Concepción (Chile) (Dr. Felipe de la Hoz Mardones) Materiales para métodos de oxidación avanzados.

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University of Waterloo (Canadá) intercambio académico de estudiantes de LNT y Bachelor in Nanotechnology (a partir de 2010).

Perspectivas

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Proyectada la construcción de un nuevo laboratorio para Nanociencias y Materiales (2010-2011),

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Cuarto estéril para pruebas biológicas (2010),

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Más interacciones y proyectos con colegas de las áreas de biotecnología y biomédica,

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Inversión en 2009 por ~1 mdp en equipamiento general (donativo AID),

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Aumentar las oportunidades de estancias de investigación en CI (nacionales y extranjeros) mediante acuerdos y convenios de colaboración.

Dr. Miguel A. Méndez-RojasJefe del Departamento de Ciencias Químico-Biológicas, Coordinador de la

Licenciatura en Nanotecnología e Ingeniería Molecular

Escuela de Ciencias, Universidad de las Americas Puebla

miguela.mendez@udlap.mxTel: (52) 222 229 2607