En reconocimiento a la alta calidad del trabajo de investigación que desarrolló en la Facultad de Química (FQ) de la UNAM, enfocado a la activación de moléculas con potencial aplicación en sistemas de generación de hidrógeno o su empleo en reacciones sustentables, Rigoberto Barrios Francisco recibió el Premio Estatal de la Juventud 2010, que otorga el Gobierno del Estado de México, en la categoría de Méritos de Trayectoria Académica.
Barrios realizó en la FQ el doctorado en Ciencias de 2007 a 2010, en el grupo de investigación de Juventino García Alejandre, en el área de química organometálica, enfocada a la química sustentable.
Actualmente, es investigador posdoctoral en el Instituto Weizmann de Ciencia de Israel, donde desarrolla trabajos sobre reacciones ambientalmente amigables con David Milstein, autoridad mundial en la materia.
Asesorado por García, Barrios Francisco realizó la tesis Nuevos sistemas catalíticos homogéneos para la semihidrogenación de alquinos con complejos de níquel, en la que desplegó metodologías para la activación de moléculas pequeñas y la hidrogenación de alquinos, que puede llevar a la obtención de gran cantidad de productos con actividad biológica interesante, a partir de materias primas sencillas y comercialmente disponibles.
Como resultado, el joven investigador publicó tres artículos en revistas de alto impacto, en los que es primer autor, y apareció como coautor en otros tres artículos con García Alejandre.
Química sustentable
El estudio realizado en la FQ se enfoca al desarrollo de sistemas que en un futuro puedan ser aplicados en la generación de nuevas fuentes de energía, que deben cumplir ciertos criterios, como ser limpias, económicas y de fácil acceso.
Es una cuestión compleja, apuntó Barrios, pues si se piensa en una molécula como potencial fuente de energía debe recorrerse un largo camino para adquirirla. Por ejemplo, se considera que el hidrógeno es complicado, pues no es una sustancia abundante como tal en la naturaleza y hay que encontrar una manera sencilla de generarlo.
El agua es un fuerte candidato para producirlo, indicó, aunque el requerimiento energético es demasiado alto; se debe pensar más bien en una sustancia o catalizador capaz de activar esta molécula del líquido y terminar en la obtención del elemento referido.
“En el trabajo logramos extraerlo de la molécula de agua, pero no a nivel catalítico, es decir, no se pudo recuperar el catalizador, lo que impide realizar esta transformación a gran escala”.
Barrios también trabajó con moléculas de aminoborano (y otros derivados del boro) y metanol, que tienen gran importancia hoy en día como almacén de hidrógeno. Se busca generarlo mediante una reacción química que suceda en un reactor o en cualquier sistema de transformación. En este sentido, dijo, el trabajo de laboratorio se enfocó a la activación de estas moléculas, lo que conseguimos con gran éxito.
Usualmente, se emplean metales preciosos que además de ser costosos también son tóxicos, aunque se lograron hacer estas transformaciones con níquel, un metal bio-disponible y económico.
“Llevamos a cabo la extracción del elemento de moléculas pequeñas, amigables con el medio ambiente, con el uso de un metal biodisponible y barato, y pudimos acoplar esta obtención hacia una reacción lateral –hidrogenación de alquinos–, importante porque a partir de ella se obtienen productos con actividad biológica significativa”, concluyó Barrios