ACTIVIDADES

PROGRAMA DEL CONGRESO

EN CONSTRUCCIÓN

LIBRO DE RESUMENES

EN CONSTRUCCIÓN

CONFERENCIAS MAGISTRALES

CONFERENCIAS MAGISTRALES

Netz Arroyo, Ph.D.

Johns Hopkins University
Estados Unidos

“Sensores electroquímicos basados en aptámeros para el monitoreo molecular continuo en aplicaciones médicas”

Abstract

Los sensores electroquímicos basados en aptámeros (E-ABs, por sus siglas en inglés) permiten el monitoreo molecular continuo mediante el uso de monocapas autoensambladas sobre electrodos de oro. Estas monocapas están compuestas por alquiltioles que pasivan el electrodo y oligonucleótidos (oligos) modificados con alquiltioles. Los oligos están equipados con reporteros redox capaces de transferir electrones al electrodo de oro subyacente. Aunque los E-ABs son lo suficientemente robustos para la detección continua durante varias horas en fluidos biológicos, su vida útil operativa bajo interrogación electroquímica continua está limitada a aproximadamente 12 horas. En esta presentación, mostraré evidencia experimental rigurosa que demuestra que la aplicación de un potencial negativo durante la interrogación de los E-ABs promueve la generación de especies reactivas de oxígeno, lo que degrada gradualmente la interfaz del sensor. Además, presentaré un fluido biomimético diseñado para estudiar el desplazamiento competitivo de oligos, otra vía crítica que contribuye a la degradación de estos sensores. Usando este fluido, destacaré dos estrategias que reducen eficazmente la formación de peróxido de hidrógeno en la superficie del sensor y mitigan el desplazamiento de los oligos, lo que mejora significativamente la estabilidad del sensor cuando se implementa en el cuerpo de ratas vivas. Finalmente, discutiré el estado actual de esta tecnología y la visión de mi laboratorio para el futuro.

Curriculum

Netzahualcóyotl Arroyo Currás (alias Netz Arroyo) es Profesor Asociado de Farmacología en la Facultad de Medicina de la Universidad Johns Hopkins (JHU SOM). Obtuvo su doctorado en 2014 en la Universidad de Texas en Austin, bajo la supervisión del Dr. Allen J. Bard. De 2015 a 2018, realizó un entrenamiento postdoctoral bajo la tutela del Dr. Kevin W. Plaxco en la Universidad de California en Santa Bárbara. En 2019, se unió a JHU SOM como Profesor Asistente de Farmacología y Ciencias Moleculares, y en 2023 fue promovido a su posición actual como Profesor Asociado. Su laboratorio se dedica al desarrollo de biosensores electroquímicos para el monitoreo molecular continuo en el cuerpo y para aplicaciones en diagnósticos clínicos. En 2020, fue reconocido como una “Estrella Emergente en Sensado” por la revista ACS Sensors, y en 2023 su investigación fue destacada como de gran impacto por la revista Langmuir, ambas publicaciones de la Sociedad Americana de Química (ACS). Además, el Dr. Arroyo es Editor Técnico (Technical Editor) de ECS Sensors Plus, una revista recientemente lanzada por la Sociedad Electroquímica. Actualmente, cuenta con financiamiento del NIH, el AFRL, varias empresas patrocinadoras y fundaciones privadas. En su tiempo libre, disfruta jugar, bailar y comer helado con sus hijas en el patio trasero de su hogar en la encantadora ciudad de Baltimore, Maryland.

Dr. Benjamín Scharifker

Universidad Simón Bolívar
Venezuela

“Electroquímica, materiales y los retos del desarrollo.”

Abstract

La electroquímica ha consolidado su papel principal en diversos procesos industriales y aplicaciones tecnológicas, desde la generación de energía hasta la fabricación de materiales avanzados. En este contexto, se subraya la importancia de dominar los principios electroquímicos fundamentales para enfrentar los desafíos y aprovechar los avances en conversión y almacenamiento de energía, así como en electrocatálisis y fotocatálisis, elementos esenciales para un desarrollo sostenible. Se discutirán la síntesis y las propiedades de materiales asociados a tecnologías como celdas de combustible, baterías, supercondensadores, la producción de hidrógeno verde y la oxidación avanzada de aguas residuales. Asimismo, se abordará el desarrollo de materiales nuevos y nanoestructurados, con aplicaciones en campos tan diversos como la electrónica, los sensores, el saneamiento ambiental y la biomedicina. La integración de distintas disciplinas resulta clave para lograr avances significativos, por lo que se enfatiza la necesidad de enfoques innovadores y colaboraciones intersectoriales que impulsen un futuro sostenible

Curriculum

Licenciado en Química de la Universidad Simón Bolívar, en Venezuela, y Doctorado en Fisicoquímica por la Universidad de Southampton en Inglaterra.

Miembro fundador del grupo de Electroquímica de la Universidad Simón Bolívar de Caracas, donde se ha desempeñado desde 1980 sucesivamente como Jefe de Departamento, Decano de Investigación, Vicerrector y Rector, y desde 2012, Profesor Emérito. Rector de la Universidad Metropolitana de Caracas de 2011 a 2021. Expresidente de la Academia Venezolana de Ciencias Físicas, Matemáticas y Naturales. Miembro de la ACAL, Academia de Ciencias de América Latina. Fellow de la TWAS, Academia Mundial de Ciencias.

El campo de interés científico de Scharifker está conformado por nucleación y formación de fases, electrocristalización, conversión de energía, electrocatálisis, reacciones electroquímicas interfaciales, ultramicroelectrodos, adsorción en interfases sólido-líquido, polímeros conductores e instrumentación electroquímica. En esas áreas ha publicado libros, monografías y más de cien artículos de investigación.

Ha recibido el Premio Tajima de la Sociedad Internacional de Electroquímica (1986), el Premio al Mejor Trabajo Científico en Química del CONICIT (1991) y el Premio Lorenzo Mendoza Fleury de Empresas Polar (1993), entre otras distinciones.

Dra. Verónica Celorrio

Diamond Light Source
Reino Unido

“Aplicación de la espectroscopía de rayos X en el desarrollo de electrocatalizadores para aplicaciones energéticas.”

Abstract

El creciente interés por los sistemas electroquímicos de almacenamiento y conversión de energía, como las baterías metal-aire, las pilas de combustible y los electrolizadores —como resultado de la necesidad de electrificar el suministro y la distribución energética— ha impulsado numerosos estudios sobre electrocatalizadores para la reacción de reducción y evolución de oxígeno (ORR y OER), así como para la reducción de CO₂, entre otras reacciones. El desarrollo de materiales más eficientes y estables constituye un paso fundamental para la implementación definitiva de estos dispositivos en el mercado. Comprender el mecanismo de reacción en este tipo de materiales complejos requiere información directa sobre los cambios en la ocupación orbital de los sitios metálicos, lo cual solo puede obtenerse mediante técnicas de caracterización in situ.

La espectroscopía de absorción de rayos X (XAS, por sus siglas en inglés) es una herramienta muy potente para el estudio de la estructura electrónica y la geometría local de un elemento específico. La alta sensibilidad del método, junto con su selectividad elemental, permite realizar experimentos en condiciones realistas de funcionamiento. Además, su aplicabilidad a sólidos (cristalinos o amorfos), líquidos y gases hace de esta técnica una opción ideal para el estudio de procesos en condiciones operando. En el régimen de rayos X duros, la aplicación de técnicas XAS presenta la ventaja de que apenas requiere compromisos para integrar configuraciones experimentales complejas, lo que posibilita su aplicación en diversas disciplinas científicas, desde la química y la catálisis hasta las ciencias ambientales, los materiales para energía, la física, la biología, la medicina y el patrimonio cultural.

En esta presentación exploraremos cómo técnicas basadas en rayos X, la estructura fina de absorción de rayos X en el borde cercano (XANES), la estructura fina extendida de absorción de rayos X (EXAFS) y la espectroscopía de emisión de rayos X (XES), pueden abrir el camino hacia una comprensión fundamental de materiales.

Curriculum

La Dra. Verónica Celorrio es científica senior en Diamond Light Source (Reino Unido), especializada en la síntesis, caracterización y análisis de materiales para la conversión electroquímica de energía. Obtuvo su título en Ingeniería Química en 2007 por la Universidad de Zaragoza, España. En 2008, se incorporó al Instituto de Carboquímica (CSIC) para realizar su doctorado, que completó en 2012. Su tesis, titulada “Electrocatalizadores para celdas de combustible de alcohol directo”, se centró en el desarrollo de materiales de carbono nanoestructurados como soporte de electrocatalizadores mono- y multimetálicos.

En 2013, la Dra. Celorrio fue galardonada con la prestigiosa beca Newton International de la Royal Society, lo que le permitió investigar en la Universidad de Bristol en el proyecto “Electrocatalizadores de perovskitas nanoestructuradas de alto rendimiento para la evolución de oxígeno”. Posteriormente, ocupó posiciones postdoctorales en la Universidad de Bristol, la Universidad de Southampton, y en el University College London. Fue durante estas posiciones postdoctorales cuando entró en contacto por primera vez con técnicas avanzadas de sincrotrón, lo que marcó un punto de inflexión en su carrera. Desde entonces, ha centrado sus esfuerzos en integrar estas técnicas con sistemas electroquímicos complejos.

En 2018 se incorporó a Diamond Light Source como científica de la línea de luz B18, la principal línea XAFS del sincrotrón nacional del Reino Unido. Actualmente lidera el desarrollo de entornos de muestra para experimentos electroquímicos, lo que permite llevar a cabo estudios operando en condiciones realistas.

Su investigación se centra en la síntesis, caracterización y análisis de la reactividad y el rendimiento de materiales para la conversión electroquímica de energía. En particular, se especializa en la caracterización y comprensión de materiales con aplicaciones en catálisis, electroquímica, celdas de combustible y tecnologías solares, con un enfoque interdisciplinar que integra la química de materiales, la catálisis y las técnicas de rayos X.

Dr. Omar Solorza Feria

CINVESTAV – Unidad Zacatenco
México

“Nanocatalizadores para la producción de hidrógeno y aplicación en electromovilidad”

Abstract

Se presenta la síntesis y caracterización de materiales nanométricos base-Pt y compuestos bimetálicos producidos por métodos top-down y bottom-up, para ser usados como electrodos en electrolizador y celda de combustible polimérica. Se presentan resultados teóricos y experimentales que validan los resultados electroquímicos de actividad catalítica de los materiales nanométricos. Se discutirán la determinación del área electroquímicamente activa, actividad másica y especifica de los materiales para ser usados como cátodos en celdas de combustible en un transporte vehicular eléctrico hibrido: modulo fotovoltaico, hidrógeno, baterías de Li-ion, celda de combustible (H2/O2).

Curriculum

Es profesor del Departamento de Química del Cinvestav desde 1985 y miembro fundador del Programa de nanociencia y nanotecnología de la Institución. Ha realizado contribuciones en Tecnologías de Hidrógeno y Celdas de Combustible. Cuenta con más de 197 artículos internacionales con varios capítulos de libros publicados. Ha sido editor de 4 libros. Sus trabajos cuentan con más de 5 200 citas. Ha publicado 36 artículos de difusión científica, 4 patentes nacionales, 3 registros de diseño industrial y un registro de marca. Ha graduado propios y en codirección 22 doctores en ciencias, 7 de maestría, 37 de licenciatura y 10 doctores en estancias posdoctorales. Ha sido miembro fundador y expresidente de la Sociedad Mexicana de Electroquímica; Miembro fundador y expresidente de la Sociedad Mexicana del Hidrógeno; Miembro fundador de la Asociación de Biotecnología e Ingeniería Ambiental y Energías Renovables. Responsable técnico de proyectos de automóviles eléctricos híbridos H2-celda de combustible-baterías de Li, “Hidrobiiniza”- CINVESTAV. Es Premio Nacional de Química; Premio Nacional de Innovación Automotriz, Presea Estado de México considerado ciudadano distinguido y Presea Lázaro Cárdenas como egresado distinguido del IPN. Es Investigador Nacional Emérito.

CONFERENCIAS PLENARIAS

EN CONSTRUCCIÓN

TALLERES PRECONGRESO

TALLERES PRECONGRESO

Taller Introductorio de Electroquímica a Microescala

Instructor:

Dr. Jorge G. Ibáñez Cornejo

Miembro Emérito del SNII. Consejo Consultivo SMEQ

 

En este taller los participantes discutirán y llevarán a cabo experimentos de electroquímica básica utilizando pilas y materiales en pequeña escala o microescala.

La idea es utilizar cantidades muy pequeñas de reactivos, con la consecuente minimización de generación de residuos, peligrosidad, y tiempo requerido.

Se realizarán experimentos en los temas generales de celdas y termodinámica electroquímica, síntesis orgánica e inorgánica, electroquímica ambiental, electroluminiscencia, y corrosión.

Currículum

Miembro Emérito del Sistema Nacional de Investigadores. Ingeniero Químico del ITESO. Doctorado en Fisicoquímica de la Universidad de Houston. Dos postdoctorados (Universidad de Houston y Universidad de Texas en Austin). Profesor de la Universidad Iberoamericana desde 1985; Director de Departamento, Medalla de Oro. Medalla Dr. Miguel Mansur Kuri. Profesor Emérito, Universidad Iberoamericana. Senador Universitario. Actualmente profesor de asignatura.Ha impartido cursos, seminarios y talleres en 22 países de los 5 continentes. Bajo su iniciativa se fundó el Centro Mexicano de Química Verde y Microescala con impacto en más de 1,200 instituciones de 52 países y de todos los estados de México. Dos premios a la excelencia en la enseñanza en la Universidad de Houston, ocho premios a la investigación en la Universidad Iberoamericana, Premio Nacional de Química “Andrés Manuel del Río”, Premio de la American Chemical Society (EEUU) al Centro Mexicano de Química Verde y Microescala, Premio Nacional de Electroquímica, International Microscale Chemistry Award, Premio Regional ANUIES a la Innovación en la Práctica Docente, Premio Red de Innovación Educativa 360 – ITESM. ExPresidente de la Sociedad Mexicana de Electroquímica, y miembro actual de su Consejo Consultivo. United States Government Fulbright Scholar. 11libros ublicados como autor o coautor (tres libros de texto en los Estados Unidos, y uno en Braille), capítulos en cinco libros, tres capítulos en enciclopedias internacionales, 151 artículos en revistas arbitradas internacionales, una patente nacional asignada, y una patente internacional en trámite. Participó en La Haya (Holanda) como invitado de la Organización para la Prohibición de Armas Químicas (OPCW), ganadora del Premio Nobel de la Paz, en la elaboración de la guía ética sobre el uso de sustancias químicas vigente para 195 países.

Miembro del equipo Flying Chemists Program y miembro con categoría de Fellow de la International Union for Pure and Applied Chemistry (IUPAC).

Miembro del Comité Evaluador Niveles 2 y 3 del Sistema Nacional de Investigadores del CONAHCYT. Miembro Emérito de la Electrochemical Society. Miembro Emérito de la International Society for Electrochemistry. En el ámbito humanista, ha promovido la enseñanza de las ciencias experimentales para personas con discapacidad visual, así como el diálogo entre la fe y la ciencia mediante conferencias, artículos, entrevistas y cápsulas de radio, y la traducción de dos libros.

CONFERENCISTAS INVITADOS

EN CONSTRUCCIÓN

Dr. Luis Humberto Mendoza Huizar

Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo
México

“Ultramicroelectrodos y electrodeposición localizada”

Abstract

Los ultramicroelectrodos (UMEs) son electrodos que se caracterizan por tener una dimensión, conocida como dimensión crítica, inferior a 25 micrómetros. Esta característica les confiere un perfil de difusión radial particular que les permite alcanzar rápidamente un estado estacionario y los convierte en herramientas ideales para el estudio de procesos electroquímicos a escalas micrométricas y submicrométricas. Debido a su tamaño reducido, los UMEs son especialmente efectivos para detectar concentraciones extremadamente bajas de analitos, además, debido a la baja corriente que generan, los UMEs producen un mínimo nivel de ruido eléctrico, lo que aumenta la precisión en la medición de señales débiles. Por estas propiedades, los UMEs han encontrado una amplia variedad de aplicaciones en la detección de señales electroquímicas de baja intensidad, el desarrollo de sensores electroquímicos de alta sensibilidad, y la medición de la respuesta del electrodo a procesos de difusión. Estas aplicaciones son especialmente útiles en campos como la electroquímica de superficies, la biomedicina y el monitoreo ambiental. Sin embargo, a pesar de sus ventajas, los UMEs han sido menos utilizados en estudios relacionados con los procesos de nucleación y crecimiento de centros metálicos. En esta área, los UMEs podrían ser utilizados para fabricar nanomateriales con alta precisión, en la fabricación de electrodos nanoestructurados, en el desarrollo de sensores miniaturizados para aplicaciones de detección en tiempo real, y en la electrodeposición controlada de estructuras a micro y nanoescala, permitiendo la creación de circuitos o contactos electrónicos precisos. En este trabajo se presentan algunos de los resultados obtenidos por nuestro grupo de investigación sobre la electrodeposición de centros metálicos sobre UMEs de fibra de carbono, Au, Pd y Fe, así como el estudio de la electrodeposición localizada sobre distintos sustratos. En el caso de la electrodeposición localizada, los resultados muestran una correlación entre el diámetro del UME y la separación entre este y el sustrato con el tamaño de los cúmulos depositados. Asimismo, se ha observado que la distancia entre el UME y el sustrato influye directamente en la morfología de los cúmulos. Estudios mediante microscopía óptica de alta resolución y microscopía de fuerza atómica revelan que los cúmulos generados por electrodeposición localizada corresponden a aglomerados formados por cúmulos más pequeños. Consideramos que estos resultados aportan información valiosa para profundizar en la comprensión del uso de UMEs en la fabricación y manipulación de nanomateriales, con aplicaciones potenciales en el diseño de dispositivos micro y nanométricos mediante técnicas de electrodeposición.

Curriculum

FORMACIÓN ACADÉMICA

  • Licenciatura en Ingeniería Química. Universidad de Guanajuato. Título de la Tesis: “Desarrollo de baños electrolíticos para la obtención de aleaciones zinc-cobalto a partir de baños de zinc”. Fecha de examen 11 de julio de 1997. Cédula Profesional: 4407036
  • Doctor en Ciencias Químicas. Universidad de Guanajuato. Título de la Tesis: “Modelado Teórico de los procesos que ocurren en la interfase electrodo solución”. Fecha de examen: 2 de febrero de 2002. Cédula Profesional: 4407037
  • Universidad Nacional Autónoma de México con el proyecto “Crecimiento y caracterización de depósitos bidimensionales de cobalto por medios electroquímicos. Estudio de sus propiedades electrónicas utilizando métodos de química cuántica computacional”. Del 15 de febrero al 30 de Julio de 2002.
  • Maestría en Gestión de Instituciones Educativas con Modalidad Virtual. Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo. Título de la Tesis: “Estudio de Factibilidad y propuesta de un proceso de Gestión que permita implementar el b-learning en la asignatura electroquímica”. Fecha de examen 11 de enero de 2019. Cédula Profesional: 11656563
  • Maestro en Administración Estratégica (2023) por la Universidad Virtual del Estado de Guanajuato. Cédula Profesional: 13877484

EXPERIENCIA PROFESIONAL

  • Profesor-Investigador Titular en la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo desde el 17 de junio de 2002.
  • Contrato Posdoctoral. Investigador Asociado C. Universidad Nacional Autónoma de México (15 de febrero de 2002 al 30 de julio de 2002).
  • Técnico Académico C. Universidad de Guanajuato del 1 de agosto de 1998 al 01 de febrero de 2002.
  • Profesor por asignatura cursos propedéuticos de la Facultad de Química. Universidad de Guanajuato. (2001-2002)

LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN

  • Estudio teórico (químico cuántico) y experimental (electroquímico) de los diferentes procesos que ocurren en la interfase electrodo-solución.
  • Crecimiento y caracterización al nivel fundamental de depósitos metálicos sobre substratos de diferente naturaleza.
  • Síntesis de materiales de dimensiones nanométricas y mesométricas (por medios electroquímicos) determinación de sus propiedades estructurales y electrónicas empleando química cuántica computacional y microscopía AFM y STM.
  • Propiedades moleculares de cristales líquidos.
  • Determinación de mecanismos de degradación de herbicidas utilizando química cuántica computacional.
  • Diseño y búsqueda de nuevos fármacos utilizando diseño molecular asistido por computadora.
  • Diseño de ultramicroelectrodos y nanoelectrodos

DISTINCIONES

Premio a la mejor tesis realizada durante 1997 en el Instituto de Investigaciones Químicas de la Universidad de Guanajuato. Excelencia académica y mejor trayectoria académica durante estudios de doctorado (2002). Mención Honorífica Nacional al trabajo investigación Doctoral por de tesis doctoral (2202) otorgada por el instituto de Investigaciones en Materiales de la UNAM. Summa Cum Laude al trabajo de tesis doctoral otorgada por la Universidad de Guanajuato (2002). Premio de primer lugar en congresos Nacionales. “Reconocimiento por promedio de 9.83 en estudios de Maestría”. por la Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo. (2019). Reconocimiento Perfil deseable PRODEP 2021-2027. Reconocimiento Miembro del Sistema Nacional de Investigadores SNI nivel 3. 2023-2027.

PRODUCTIVIDAD CIENTÍFICA

104 artículos indexados JCR, 35 artículos arbitrados, 7 capítulos de libro, 1 Libro editado, 132 participaciones en congresos, Responsable de proyectos de investigación financiados 8 (Conacyt, PROMEP, UAEH). Citas a trabajos de investigación: 1620

FORMACIÓN DE RECURSOS HUMANOS

Dirección de Tesis:    Licenciatura 25 ( 6 en proceso) , Maestría 8 (1 en proceso), Doctorado 7 ( 2 en proceso)

Datos de contacto: correo electrónico: hhuizar@uaeh.edu.mx Tel: 01(771) 71 72000 Ext: 40102

COMUNICADOS DEL COMITÉ ORGANIZADOR