Proyectos de investigación

ZymoMat es un proyecto ambicioso que busca el desarrollo y la comprensión de una familia completamente nueva de materiales reactivos — aquellos que “responden” ante estímulos externos—. El proyecto apuesta por el desarrollo de una tecnología emergente, el desarrollo de geles basados en mezclas eutécticas, conocidos como eutectogeles, combinada con unas de las máquinas biológicas más poderosas que nos brinda la naturaleza: las enzimas. Así, ZymoMat presenta una clase innovadora de materiales blandos híbridos, denominados "eutectozimas". ZymoMat plantea la hipótesis de que los eutectogeles, como materiales blandos y manipulables, acomodarán las enzimas sin sacrificar su rendimiento catalítico. Estos materiales ecológicos y sostenibles podrían potencialmente superar a los hidrogeles tradicionales y abrir nuevas posibilidades para su combinación con proteínas funcionales. Como ocurre con cualquier tema incipiente, el desarrollo de materiales novedosos requiere un estudio fundamental para comprender completamente los fenómenos fisicoquímicos que subyacen a la relación sinérgica entre las enzimas y los disolventes eutécticos. Aquí, las simulaciones de dinámica molecular se combinarán con evidencia experimental para comprender las interacciones disolventes eutécticos/enzimas desde un nivel fundamental, permitiendo el diseño de materiales híbridos con propiedades a medida. Más allá de los fundamentos, considerando el tremendo impacto potencial de las eutectozimas, el proyecto también explorará su aplicación en el campo biomédico. ZymoMat busca diseñar eutectogeles para albergar fosfatasas alcalinas que puedan guiar el proceso de biomineralización, lo que podría resultar en estructuras organizadas jerárquicamente prometedoras para la ingeniería de tejido óseo. Además, se investigarán técnicas de fabricación aditiva, como la impresión láser 3D de múltiples materiales, para crear complejas plataformas personalizadas para el proceso de biomineralización y la fabricación de parches terapéuticos para la cicatrización de heridas. Se pondrá especial énfasis en cómo los disolventes eutécticos pueden mejorar el rendimiento de las enzimas en estos materiales multifuncionales.