Departamento de Química del Litoral: una década de construcción académica para el desarrollo en la región
El Departamento de Química del Litoral (DQL) adhirió a la semana de la ciencia y la tecnología celebrando su primera década y un presente con muchos proyectos y desafíos. Su creación y consolidación está directamente vinculada con el proceso de expansión de la Universidad de la República en todo el país, un proceso que incluyó la radicación de recursos humanos altamente capacitados y la inversión infraestructura y equipos para la instalación de laboratorios de alta tecnología en la Estación Experimental “Dr. Mario A. Cassinoni”, en Paysandú.
El DQL es un departamento académico del Centro Universitario Regional (Cenur) Litoral Norte y constituye un espacio donde investigadores de diferentes áreas interaccionan para abordar problemas relacionados a la agro industria y los alimentos, desde una perspectiva multidisciplinaria. El espacio ha sido construido y equipado exclusivamente con fondos del presupuesto universitario y comprende una plataforma de alta tecnología analítica equipada, con dos espectrómetros de resonancia magnética nuclear (RMN) de 400 y 500 MHz y un equipo de cromatografía líquida acoplado a un espectrómetro de masas, del tipo ‘triple cuadrupolo con trampa de iones lineal’ o ‘Qtrap’.
Es el único laboratorio de la región que plantea la aplicación de estas herramientas analíticas al área de la Química Agrícola y su fortaleza surge de la complementariedad disciplinaria y la riqueza de la información que pueden suministrar en conjunto al área agroindustrial del país. Su radicación en la región litoral norte contribuye a darle a la producción citrícola, vitivinícola, apícola, láctea, cárnica, entre otras, una nueva impronta tecnológica y la incorporación de conocimiento de primer nivel como un valor diferencial para distinguir la calidad de nuestros nacionales en el mundo, contribuyendo a la sustentabilidad de los procesos productivos y preservando la salud de la población.
Un proceso: antedecentes y consolidación
El doctor Guillermo Moyna, grado 5 y actual director del DQL relató al programa de radio “Dialogando con la Universidad” el proceso de acciones que permitieron consolidar un equipo académicamente potente con 13 docentes de alta especialización y cargo efectivo y un equipo humano que alcanza las 30 personas desarrollando actividades de docencia, extensión e investigación en toda la región a través de proyectos y en integración con equipos de diferentes disciplinas.
“Como antecedente relevante del desarrollo de las actividades de Química en el Litoral se destaca la iniciativa del profesor Alberto Nieto, quien a fines de la década de 1990 generó la posibilidad de cursar el primer año de todas las carreras de Facultad de Química en el Interior, desde la sede Salto. En ese momento se designaron docentes que viajaban desde Montevideo a Salto –en ese entonces las videoconferencias y otras modalidades de trabajo a distancia no estaban en vigencia— para dictar los cursos de primer año”, explicó Moyna. Esos cursos de primer año son comunes para las cinco carreras de la Facultad: Químico Farmacéutico, Ingeniero Químico, Químico en Alimentos, Químico (con distintas Orientaciones) y Bioquímico Clínico, y a partir de allí los estudiantes continuaban su carrera en Montevideo. “Ese ciclo era sostenido con profesores viajeros siguiendo la modalidad en la que otras facultades con cursos en Salto llevaban adelante, como Derecho y Arquitectura”, mencionó. Paulatinamente y vinculado con la instalación del laboratorio de Inmunología en Salto, se fue contando con docentes locales. “Hoy ese laboratorio tiene el nombre del Dr. Alberto Nieto, que fue pionero en esta construcción”.
Fue a partir de 2010 con la aprobación del Ciclo Inicial Optativo Científico Tecnológico y el desarrollo de la política de desarrollo de la Universidad de la República en el Interior que se conformó el Polo Agroalimentario y Agroindustrial como un espacio interdisciplinario que integraron químicos, ingenieros y agrónomos y la radicación del grupo de Químicos que actualmente estamos integrados al DQL.
A través del programa de radicación de recursos humanos en el Interior, Moyna retornó de Estados Unidos para integrarse al proyecto y de la misma manera otros docentes residentes en Montevideo se sumaron al equipo. “Las actividades comenzaron con la investigación, el objetivo principal era desarrollar un polo activo de generación de conocimiento pertinente a las necesidades de la región y eso permitió casi inmediatamente instalar la carrera de Químico orientación Agrícola y Medioambiental completa en la región”, explicó Moyna. La carrera se ofrecía desde el año 2000 en Facultad de Química en Montevideo y “comenzó a desarrollarse en la región en 2012, con la Facultad de Química (FQ) como referencia académica. Los estudiantes ingresan por el Ciclo Inicial Optativo (CIO) opción científico tecnológica en el Cenur Litoral Norte tanto en Salto como en Paysandú o inscribiéndose directamente al primer año de Facultad de Química en la región y pueden continuar sus estudios en el DQL (Paysandú) en la orientación agrícola y medio ambiental”.
Laboratorios que integran el DQL
El DQL integra varios laboratorios especializados cada uno con equipamiento específico y líneas de investigación a la que se integran proyectos de investigación que a su vez vinculan estudiantes de postgrados (maestría y doctorado) que investigan y se forman con el equipo.
Laboratorio de Análisis de Compuestos Traza
Dispone de la infraestructura necesaria para el análisis completo de compuestos orgánicos traza y productos naturales en matrices de diverso origen. Cuenta con dos laboratorios, uno húmedo equipado para la preparación miniaturizada de muestras y otro con instrumental sofisticado como cromatógrafos líquidos y gaseosos acoplados a detectores de alta sensibilidad: GC-MS/ECD, LC-MS/MS (4000 Qtrap). La combinación de ambos equipos permite realizar determinaciones analíticas cuantitativas y cualitativas de trazas a niveles de microgramo por kilogramo. Los equipos se emplean tanto en investigación para asesoramiento exclusivo en el país a diversas cadenas agropecuarias, la evaluación del impacto ambiental y la inocuidad de los productos agroalimentarios y agroindustriales que ellas producen.
Laboratorio de Química Agrícola
Tiene características de laboratorio de síntesis orgánica, contando con mesadas y campanas de extracción, destiladores, evaporadores rotatorios y otros materiales para desarrollar proyectos en el área de Química Fina. Se desarrollan proyectos de investigación en química agrícola, vinculados a la preparación y uso de feromonas de insectos y otros semioquímicos para el manejo integrado de plagas de varios cultivos. Las feromonas son compuestos químicos que los insectos emiten para comunicarse con miembros de su misma especie. Por ejemplo, las feromonas sexuales son sustancias químicas altamente específicas que emiten las hembras para su localización y apareamiento. Debido a sus propiedades de atracción, las feromonas sexuales de insectos pueden ser utilizadas para el monitoreo y control de plagas que provocan daños en los cultivos. Si se conoce la estructura química de la feromona de alguna plaga especifica, esta feromona puede ser preparada en el laboratorio, y luego colocarse en trampas. El uso de estas trampas en plantaciones atrae a los insectos, donde quedan atrapados, disminuyendo así su población y el daño en los cultivos. Con el uso de feromonas, es posible disminuir considerablemente el uso de insecticidas químicos en los cultivos, generándose menos contaminación.
Laboratorio de Espectroscopía y Fisicoquímica Orgánica
Cuenta con equipamiento para llevar a cabo actividades de síntesis, incluyendo un total de seis metros de campanas de extracción, material de vidrio, evaporadores rotatorios, planchas calefactoras, baños termostatizados de alta y baja temperatura, reactor de microondas, y equipamiento de laboratorio adicional. Se cuenta con acceso a instrumental analítico mediano, como ser espectrofotómetros ultravioleta-visible (UV-vis) e infrarrojo (FT-IR), polarímetro, sistemas de electroforesis vertical y horizontal, equipos de cromatografía gaseosa (GC), sistema de purificación cromatográfico, cromatógrafo de gases acoplado a espectrómetro de masas, y equipamiento pesado como un LC-MS2 de triple cuadrupolo con trampa de iones. Se dispone además de dos equipos modernos de resonancia magnética nuclear (RMN) para el análisis de muestras en solución.
Este laboratorio, único en el interior del país, lleva a cabo proyectos que van desde el estudio de la composición metabolómica de productos agropecuarios, al procesado de biomasa y bagazo utilizando procesos y solventes medioambientalmente benignos. Se utilizan para ello métodos que incluyen espectroscopía de resonancia magnética nuclear (RMN), síntesis orgánica y química computacional.