El estudio de las posibles aplicaciones de un nuevo polímero tipo polifenólico de estructura molecular controlada y sintetizado en la Facultad de Química de forma novedosa, denominado ácido poligálico (PGAL), el cual presenta propiedades optoelectrónicas y antioxidantes, así como modificadoras de fases en sistemas poliméricos. El material es no tóxico, de origen natural y de síntesis metodológicamente simple a temperatura ambiente y con agua como disolvente a pH controlado (5) y en presencia de una relación molar determinada de hidróxido de sodio, el cual no afecta a la estabilidad de la solución tampón. Las propiedades descritas constituyen el marco general de este proyecto. La síntesis enzimática del PGAL fue concluida con éxito gracias al apoyo del proyecto papiit precedente y que en la actualidad está en fase de protección intelectual con una solicitud e patente ante el IMPI en curso. En general, las propiedades optoelectrónicas son consideradas todas aquellas en las que se mezclan las propiedades eléctricas y ópticas en los materiales. Entre ellas destacan la conductividad o luminiscencia, donde se tiene gran interés en encontrarlas en materiales orgánicos, debido a las diferentes propiedades de flexibilidad y procesamiento, entre otras, comparadas con aquellos metálicos. Por otro lado la actividad antioxidante de materiales poliméricos poliaromáticos es deseable en la industria alimentaria. El proyeto en especifico que atañe a esta propuesta de apoyo de la DGAPA tiene que ver con el trabajo indicado en nuestro laboratorio en donde el nuevo polímero tiene una estructura molecular específica rica en grupos funcionales hidroxilo y carboxílico, con una propagación entre unidades de repetición vía la formación de enlaces benceno-benceno, el cual es semiconductor orgánico y antioxidante. El trabajo relacionado con las propiedades de semiconductor fue publicado por López et al. en 2013 y las potenciales propiedades antioxidantes de interés han sido descubiertas recientemente en estudios preliminares. En la mencionada solicitud de patente se establecieron una serie de aplicaciones o objetos de la invención, algunas de ellas probadas y en fase de optimización y otras de ellas factibles de aplicación mediante una adecuada investigación. En el transcurso de los 2 años subsiguientes deberemos probar o afianzar la consecución viable de dichas aplicaciones del PGAL. Por otro lado, la factibilidad de una PSP de aquí a un año será viable siempre y cuando hubiere interés por una transferencia tecnológica. Como se indicó anteriormente se pretenden abordar 3 investigaciones en función de lo expresado en la solicitud de patente o objetos de la invención y que se basan en la aplicación de PGAL en sistemas conductores flexibles, así como "template" análogo o alternativo a paratoluen sulfonato, el cual es aislante, para la polimerización oxidativa de anilina o EDOT, logrando así la alineación y separación de las cadenas contraiónicas (PANI o PEDOT) conductivas y sobretodo disminuir la resistividad al emplear un template preferentemente semi-conductor. Por otro lado, el efecto antioxidante el cual se pretende ahondar analíticamente empleando técnicas como la resonancia paramagnética electrónica además de métodos espectrofotométricos, aunado a su solubilidad en agua lo hacen muy atractivo de empleo en sistemas alimentarios, cabe decir que la mayoría de antioxidantes fenólicos o no fenólicos son poco solubles en agua, se propone aquí usar el PGAL en sistemas de espreado sobre alimentos para su conservación. Paralelamente el efecto reconocido de los antioxidantes fenólicos de tipo antimicrobiano podría ser también de interés en estudiarse en paralelo a la capacidad antioxidante y con el mismo objeto de aplicación en alimentos. Por último las caraterísticas de los grupos funcionales del PGAL hacen de este un material de interés en mezclas de polímeros relacionado con efectos de tensión superficial en mezclas de ellos. Tema que también se pretende ahondar siendo una de las reivindicaciones o objetos de la solicitud de patente en curso. Con base en lo expuesto, además de los trámites de propiedad intelectual pertinentes, en este escrito se solicitan los recursos que se justifican en esta propuesta para lograr la consecución de los objetivos que se llevarán a cabo en relación a la solicitud de patente. Para ello se incorporarán nuevos recursos humanos además de los ya existentes y fruto de estos trabajos científicos se espera la consecución de artículos científicos.

La fabricación de dispositivos electrónicos es una de las áreas más dinámicas y de mayor crecimiento en términos de oportunidades de negocio, debido a la creciente demanda de dispositivos portátiles, teléfonos celulares, computadoras, tablets y gadgets de todo tipo, ya sea para trabajo, entretenimiento u cualesquiera otros propósitos. Esto genera bastas áreas de negocio que para aquellos interesados en el tema les representa nuevos mercados emergentes. Uno de dichos mercados es aquel dedicado a la manufactura de dispositivos electrónicos impresos además de conceptualizar estos mismos productos y sus procesos de manufactura como amigables con el medio ambiente y más aún si el material proviene de fuentes naturales y no tóxicas como el que acontece en este proyecto. Las ventajas clave que ofrecen principalmente los compuestos orgánicos en conjunto con los electrónicos impresos permiten generar una gran variedad de componentes electrónicos que se pueden producir e integrar a un bajo costo directamente sobre la línea de producción de componentes más grandes. Los compuestos orgánicos para electrónicos impresos son una plataforma tecnológica basada en la combinación de nuevos materiales y costos de materias primas accesibles que permiten la producción en masa de componentes abriendo a su vez el camino a nuevos campos de aplicación. Los polímeros inherentemente conductores son un grupo de compuestos orgánicos que se caracterizan por tener la capacidad de conducir la corriente eléctrica, esto debido a que sus estructuras químicas presentan una alternancia de ligaduras sencillas y dobles, formando lo que se denomina como estructura -conjugada. Estas estructuras permiten que los electrones corran entre los enlaces cambiando el orden de esta alternancia de forma sucesiva mientras pase la corriente eléctrica a través de ellos. Algunos inconvenientes de estos materiales en su estado crudo, y es que son poco solubles en una cantidad muy limitada de compuestos, no son moldeables con calor ni esfuerzo mecánico, y si no han sido preparados de forma adecuada desde un inicio no es fácil aplicarlos sobre superficies, tampoco por sí solos tienen una estabilidad mecánica aceptable para algunas aplicaciones. En razón de lo anterior, gran parte de los trabajos que se hacen con estos materiales están encaminados a hacerlos factibles de ser procesados, aplicados o trabajados. Su gran ventaja es que son ligeros, ya que si son preparados adecuadamente se pueden impregnar, pintar o trabajar sobre superficies flexibles, además de poder ser opto-eléctricos, esto es que generan una respuesta ante un estímulo eléctrico aplicado. Existen una gran variedad de polímeros conductores, los cuales según su monómero precursor, pueden presentarse en diferentes colores, alcanzar valores de conductividad diferentes o tener diferentes respuestas ante un estímulo eléctrico. Dentro de estos se encuentran los polifenilos, los cuales son polímeros que unen diferentes anillos bencénicos directamente. Los polímeros fenilos que contienen estructuras conjugadas encuentran un amplio campo de aplicación en microelectrónica, tal como en sensores y dispositivos opto-electrónicos, debido a sus propiedades de conductividad eléctrica, estabilidad térmica y resistencia mecánica. Sin embargo, uno de los problemas que enfrentan es su baja solubilidad y por ende su difícil procesabilidad. La síntesis enzimática de PGAL realizada en el laboratorio 314-E de la Facultad de Química y del que tanto el producto como su proceso de invención como los alcances de aplicación del mismo, están siendo protegidos por solicitud de patente ante el IMPI y tramitadas a través de las oficinas de la UNAM en el cerro del agua, significan una alternativa ecológica y ambientalmente amigable, además el material es no tóxico de origen natural y económico, y más aun el PGAL es soluble en agua, lo que facilita su aplicabilidad. La contribución tecnológica de este hallazgo es sin duda digna de explotar y abarcar los máximos alcances posibles en la UNAM a través del apoyo de este proyecto. El cual será llevado a cabo gracias a la formación de recursos humanos y un equipo multidisciplinar que se describe en esta propuesta.