Dinámica de Interacciones Moleculares, Nanoplataformas y Bio-estructuras: Perspectivas de lo fundamental en el diseño y síntesis para el desarrollo de aplicaciones y métodos

Abstract

En este artículo se discute la dinámica de interacciones moleculares, de nanopartículas y bio-estructuras en base a fuerzas de interacción no-covalentes. En este sentido se desarrolló la participación de simples interacciones no-covalentes a partir de átomos, grupos funcionales de moléculas individuales y densidades electrónicas generadas por variaciones en las estructuras químicas involucradas. Estas interacciones pueden trascender sobre nanosuperficies de manera de producir variables estados de agregación y generación de nuevas nanoestructuras. De manera similar, la constitución química de bio-superficies controla las interacciones de estructuras biológicas en la micro-escala. Al igual que la interacción de moléculas individuales sobre biomembranas activan cascadas de señales y modificaciones estructurales con impacto en dimensiones superiores a la nano-, y microescala con impacto en el normal funcionamiento de células y órganos biológicos. Es por ello que en base al diseño y síntesis de estructuras químicas con propiedades electrónicas definidas permiten la construcción de bloques individuales constituyentes de estructuras químicas de orden superior tales como nanopartículas y nano-bioestructuras con alto potencial impacto en biotecnología. Dinámica de Interacciones Moleculares, Nanoplataformas y Bio-estructuras: perspectivas de lo fundamental en el diseño y síntesis para el desarrollo de aplicaciones y métodos Dynamics of Molecules, Nano-platforms and Biostructure interactions: perspectives from fundaments in the design and Synthesis towards applications and methods Gomez Palacios, Luna R.1; Bracamonte, Guillermo1, 2 1 Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Centro Laser y Departamento de Química Orgánica. Instituto de Investigaciones en Físicoquímica de Córdoba (INFIQC). Argentina 2 University of Victoria (UVic). Department of Chemistry. Canada Palabras claves: Dinámica molecular; Nano-agregados; Nanoensambles; Nano-Biocompositos; Métodos Óptico Keywords: Molecular Dynamics; Nanoaggregates; Nanoassemblies; Nano-Bio composites; Optical methods. Correo de correspondencia: guillermobracquemont@gmail.com Recepción: 15/12/2023; Aceptación: 26/08/2024; Publicación: 29/08/2024 Debido a la importancia de mencionadas interacciones a diferentes escalas y dimensiones se presentaron las principales técnicas y métodos para el estudio de su dinámica. Así, se discutieron métodos espectroscópicos estáticos y resueltos en el tiempo, métodos en flujo, microscopía y diagnóstico por imágenes, láseres pulsados, entre otras técnicas de avanzada actualmente en desarrollo. Además, se discutieron brevemente las principales estrategias y métodos para el diseño y síntesis de: i) nuevas moléculas, super-moléculas, agregados moleculares, complejos supramoleculares y sistemas supramoleculares; ii) nanopartículas, nanocompositos, y nanomateriales con diferentes nanoarquitecturas; y iii) bio-estructuras naturales y sintéticas modificadas, etc. La discusión de las diferentes temáticas fue en función del control de los principales parámetros a tener en cuenta para la fabricación de sistemas fotónicos, nanofótonicos, biofotónicos y su incorporación en dispositivos portátiles tales como microprocesadores o chips. Finalmente, perspectivas futuras y estado del arte fueron expuestas.

Teaching activities undertaken by universities can contribute to the achievement of the Sustainable Development Goals (SDGs). These activities can enhance knowledge and capacity development, providing students and university staff with the skills and attitudes needed to address the complex Sustainable Development challenges articulated in the 2030 Agenda. Addressing the SDGs requires that teaching activities incorporate these concepts into teaching and learning processes, and discuss the interactions between the different goals and their targets. The National University of Moreno (UNM) included in its Strategic Guidelines for Scientific Research and Technological Development for the period 2022/2027, the 17 SDGs as an essential framework for the orientation of the university's research and development activities. In order to design strategies that support the implementation of the SDGs, it is necessary to know the current situation. Therefore, this paper presents the results of the diagnosis carried out at UNM as part of the research project «Sustainable Development Goals at the UNM: diagnosis, awareness and prospective», regarding teaching in relation to the SDGs, in order to propose lines of action.