Makro: Grupo de Investigación en Macromoléculas



El trabajo de químicos, físicos, estadísticos, ingenieros y biólogos (por mencionar algunos de los que hasta el momento han trabajado en makro) es nuestra mayor fortaleza.Solo mediante esta colaboración de caracter interdisciplinar es posible diseñar, ejecutar y concretar investigaciones con alto potencial tecnológico.

Fig. 1. Estructura macromolecular del Kevlar, una de las fibras sinteticas más resistentes que se conocen, cuyas propiedades solo pueden ser explicadas por la interacción intermolecular entre las fibras debido a asociaciones por puentes de hidrogeno.


  • Integrantes
  • Profesores
  • Estudiantes Investigadores
  • Profesores

    César Augusto Sierra Ávila, M.Sc., Ph.D. (Líder del grupo)

    Químico egresado de la Universidad Industrial de Santander - Colombia, Magíster en Química y Doctor en Química de la Universidad de Massachussets - Estados Unidos. Investigador Senior y par evaluador de Colciencias, el profesor Sierra ha centrado sus contribuciones en las áreas de química de polímeros, fisicoquímica orgánica, nanomateriales. Ha dado al Departamento de Química de la Universidad Nacional de Colombia diez años de labor docente, y actualmente es el director administrativo del Departamento.

    Correo electrónico: casierraa@unal.edu.co
    Teléfono: +57 (1) 316 5000 Ext. 14493


    León Darío Pérez Pérez, Ph.D.

    Químico egresado de la Universidad de Antioquia - Colombia, de la que obtuvo su título de doctor en Química en 2008. Investigador Senior y par evaluador de Colciencias, el profesor Pérez ha centrado su carrera investigativa en la química de polímeros, en biopolímeros estabilizados en interfaces coloidales, sistemas micelares, vesículas, y procesos de liberación controlada de fármacos. Es profesor asociado del Departamento de Química de la Universidad Nacional de Colombia hace 4 años.

    Correo electrónico: ldperezp@unal.edu.co
    Teléfono: +57 (1) 316 5000 Ext. 14485

    Estudiantes

    Funcionalización de polímeros y análisis de materiales


    Juan Camilo Monroy Garzon

    Químico egresado de la Universidad Nacional de Colombia (B. Sc) con experiencia en química sintética, catálisis y análisis de propiedades en materiales, en especial poliméros. Como investigador en el grupo desarrollo dos proyectos: la sintesis y estudio de polimeros con propiedades de transmisión calorífica y permeabilidad al vapor optimas para su uso en incubadoras neonatales, y la fabricación de un gel radiosensible para su uso en radiología como herramienta de diagnóstico. Como químico desea proponer alternativas sostenibles para la producción de materias primas, precursores o productos con valor agregado, por ello su interes principal ha sido la química sintética en cuanto a la optimización de los medios de reacción y catálisis (one-pot synthesis, reacciones en líquidos iónicos y mezclas eutécticas, catálizadores organometálicos y catálisis heterogenea) , y la funcionalización de superficies para la creación de materiales con propiedades especiales.

    Correo electrónico: jcmonroyg@unal.edu.co
    Teléfono: (+57) 316 6626 025.


    Liberación de Fármacos


    Lorena Diaz Ariza

    El uso de fármacos para el tratamiento de diversas enfermedades ha ocasionado efectos colaterales en los pacientes. Una estrategia para disminuir la toxicidad de los fármacos, así como la frecuencia en su dosificación, es la utilización de sistemas de administración controlada. Gracias a estos sistemas el fármaco es liberado solo en los tejidos donde es necesario llevar a cabo determinado tratamiento. En el desarrollo de los sistemas de liberación controlada de fármacos es importante tener en cuenta la biocompatibilidad con el cuerpo humano, característica que se ha visto reflejada en la diversidad de nanomateriales que se han originado con esta finalidad.

    Correo electrónico: ildiaza@unal.edu.co
    Teléfono: Un Nokia.


    Andrea Yulieth Garzón Serrano

    Andrea Garzón es Química de la Universidad Industrial de Santander (2015), en donde su proyecto de grado estuvo relacionado con el estudio computacional de los complejos de Michaelis entre la mutación A282V de lipasa B candida antarctica y (R,S)-propranolol. Posteriormente realizó sus estudios de maestría en la Universidad Nacional de Colombia, sede Bogotá, incorporándose al Grupo de Investigación en Macromoléculas con la identificación de compuestos orgánicos volátiles liberados por explosivo ANFO. Actualmente realiza sus estudios de doctorado en búsqueda de la síntesis de bioMOFs basados en zirconio y magnesio, como centros metálicos, y ácidos fenólicos provenientes de la cáscara de cacao, como ligandos orgánicos, como un aporte en el desarrollo de nuevos nanomateriales aplicados en biomedicina.

    Correo electrónico: aygarzons@unal.edu.co


    Angie Vivian Angarita Villamizar

    Angie Vivian Angarita es Química egresada en 2018 de la Universidad Nacional de Colombia, trabajando en el Grupo de Investigación en Macromoléculas bajo la dirección del profesor León Darío Pérez, en la síntesis de sistemas miscelares para la encapsulación de curcumina. Comenzó sus estudios de Maestría en Ciencias - Química, su tesis ''Sistemas híbridos basados en copolímeros biodegradables conjugados con biomoléculas como plataforma de administración de fármacos'' hecha también bajo la dirección del profesor Pérez, está basada en la técnica de polimerización por apertura de anillo (ROP) para sintetizar diversos copolímeros en bloque empleando como monómeros la policaprolactona y un carbonato cíclico (como 5-metil-5-propargiloxicarbonil-1,3-dioxan-2-ona). En estos sistemas macromoleculares buscamos características estructurales que faciliten su conjugación con diferentes biomoléculas, así como hidrofobicidad, biodegradabilidad y cristalinidad. Entre otros, con el objetivo de aumentar la magnitud de las interacciones con el fármaco, en este caso la AmB, la cual será encapsulada por el copolímero.

    Correo electrónico: aeangaritav@unal.edu.co


    Reacciones ''mediadas'', catálisis y fotocatálisis

    Mauricio Acelas Mantilla

    Químico (distinción Cum Laude, Universidad Industrial de Santander) y Magíster en Química. Desde el año 2018 se encuentra vinculado como estudiante del programa de Doctorado en Ciencias – Química de la Universidad Nacional de Colombia bajo la dirección del Dr. César A. Sierra. Sus estudios principales se enmarcan en el diseño de rutas sintéticas para la generación de nuevos compuestos conjugados derivados de fenilenvinilenos y el estudio de sus propiedades optoelectrónicas. También estudia el anclaje de estos sistemas sobre soportes sólidos como estrategia para mejorar su fotoestabilidad y realizar su correspondiente evaluación como fotocatalizadores heterogéneos en la degradación de contaminantes acuosos, así como en otras aplicaciones fotosintéticas.

    Áreas de especialidad: Síntesis orgánica (heterociclos y otros sistemas conjugados), fisicoquímica orgánica, fotocatálisis.

    Correo electrónico: eacelas@unal.edu.co


    Ana Yuri Viviana Rojas Forero

    Ana Yuri Rojas es Ingeniera Ambiental egresada de la Univerisidad ECCI en 2017. Su tesis de grado ''Síntesis IRMOF3/ZnO con posible aplicación en la fotocatálisis de colorantes orgánicos presentes en medios acuosos.'' recibió mención meritoria. Ingresó en el año 2018 al Grupo de Investigación en Macromoléculas en colaboración con el grupo de Materiales, catálisis y medio ambiente del departamento de Ingeniería Química y Ambiental de la Universidad Nacional de Colombia, donde comenzó sus estudios de maestría en Ingeniería Química bajo la dirección del profesor Hugo Zea, y la codirección del profesor César Sierra. Su tesis ''Desarrollo de un sistema PCV/MOF con posible aplicación en el control de colorantes orgánicos en medios acuosos'' se encuentra actualmente en desarrollo. En su proyecto se propone el desarrollo de un sistema PVC/MOF, en dónde el PVC un material ampliamente empleado en la industria debido a sus características físicas, químicas y su bajo costo actúe como soporte del NH2-MIL-53(Al), un MOF estable en agua, de gran área superficial y usado en una gran variedad de aplicaciones, mediante la funcionalización del PVC y la síntesis insitu de MOF usando agua como único solvente a temperatura ambiente. Finalmente se va a probar la remoción de índigo carmín usando el sistema PVC/MOF y proponer el posible mecanismo que lo permite.

    Correo electrónico: anrojasf@unal.edu.co


    Marlon Fernando Marín Álvarez

    Estudiante de pregrado e investigador, actualmente, realiza investigaciones sobre el anclaje químico de fenilenvinilenos (FVs) sobre dióxido de titanio (TiO2) con el fin de utilizarlo como fotocatalizador para producción de hidrógeno utilizando luz visible con el fin de abaratar significativamente el costo de este combustible, haciendo uso de luz solar y fotocatalizadores económicos.
    También estudia las propiedades ópticas de varios FVs con potenciales aplicaciones como sensores de polaridad y de humedad, a través del cambio en la emisión de estos en distintos medios.

    Correo electrónico: mfmarina@unal.edu.co


    Santiago Torres Cáceres

    Estudiante de pregrado de Química en la Universidad Nacional de Colombia, que ha trabajado en síntesis de Metal Organic Framework por métodos electroquímicos y solvotérmicos. Realiza actualmente la tesis de grado en síntesis de MOF empleando linkers de fenilenvinileno para desarrollar fotocatalizadores que permitan la remoción de colorantes en agua.


    Sensores Químicos


    Elio Alfonso Rico Vargas

    Elio Rico es químico egresado de la Universidad Nacional de Colombia – Sede Bogotá en 2017. Actualmente es estudiante de Maestría en Ciencias – Química modalidad investigación, bajo la dirección del profesor Óscar Rodríguez y la codirección del profesor César Sierra. Ha trabajado durante 4 años con redes metal orgánicas (metal organic frameworks), y sus aportes al área de los quimiosensores han sido reconocidos en varios eventos académicos, entre ellos: Congreso Colombiano de Química XVII, Concurso Nacional Otto de Greiff y Congreso Internacional de la IUPAC 2019.
    En su tesis de maestría ''Síntesis, caracterización y evaluación de redes metal orgánicas como sensores para la detección de amoniaco en volátiles de explosivos tipo ANFO'' desarrolla nuevos materiales que en contacto con compuestos volátiles detecten el ANFO mediante el cambio en las propiedades optoelectrónicas del material. Como materiales optoeletrónicos se exploran las redes metal orgánicas (metal organic frameworks - MOF), los cuales han mostrado cambios en la luminiscencia al interactuar con compuestos volátiles provenientes del ANFO. La implementación de un dispositivo electrónico, portátil y de fácil operación, capaz de detectar compuestos volátiles de explosivos tipo ANFO usando MOF, permitirá complementar los métodos actuales de detección y mejorar la calidad de vida tanto de las poblaciones circundantes como de los miembros de la fuerza pública.


    Textiles Activos

    Con el auge de los nuevos materiales nano y supramoleculares, entidades químicas con interesantes propiedades fisicoquímicas y optoelectrónicas, se revolucionó la modificación de fibras naturales y sintéticas con el fin de convertirlos en textiles activos. La sinergia entre los constituyentes antes mencionados permite que los textiles activos sean atractivos para detectar y cuantificar analitos orgánicos e inorgánicos; adsorber o degradar sustancias peligrosas de forma selectiva; catalizar reacciones en fase heterogénea de forma económica y amigable ecológicamente; inhibir y controlar el crecimiento de microorganismos infecciosos de forma no convencional, entre otras importantes aplicaciones.


    Sergio Alejandro Torres Cortés

    Sergio Alejandro Torres Cortés es Químico (B.Sc.) egresado de la Universidad Nacional de Colombia en el año 2017. Su trabajo investigativo durante su pregrado se centró en las áreas de química de fullerenos y supramolecular. Hizo parte del Grupo de Investigación en Química Supramolecular y Nanomateriales de la Universidad Nacional de Colombia, participando en varios eventos científicos nacionales e internacionales. Ingresó en el año 2018 al Grupo de Investigación en Macromoléculas como becario Joven Investigador de Colciencias, e inició su maestría (M.Sc.) en el año 2019 bajo la dirección del profesor César Sierra. Su investigación está centrada en el desarrollo de anclajes químicos estables y resistentes al uso y al lavado, de los MOFs (Metalorganic Frameworks) HKUST-1 (MOF-199) y UiO-66-NH2 sobre fibras textiles naturales (algodón) y sintéticas (poliéster y nylon) mediante modificaciones químicas superficiales, para su uso como agentes no convencionales contra agentes bacterianos causantes de enfermedades nosocomiales (particularmente S. aureus). Sus intereses investigativos incluyen a la química de coordinación y organometálica, la síntesis orgánica y la catálisis homogénea.

    Grupo de Investigación en macromoléculas

    Bogotá D.C., Colombia

    Contácto:
    E-mail: casierraa@unal.edu.co


    Laboratorios 120 y 135 del edificio de química (451).
    Universidad Nacional de Colombia sede Bogotá - Av. Carrera 30 # 45-03