Doce grupos de investigación del PAIDI
12 Grupos de Investigación del Plan Andaluz de Investigación, Desarrollo e Innovación (PAIDI), 10 Grupos de investigación del área de Ciencias Exactas y Experimentales (FQM), 1 Tecnologías de la Producción (TEP), 1 Recursos Naturales y Medioambiente (RNM).
GRUPOS DE INVESTIGACIÓN
GRUPO FQM-017. Laboratorio de dendrímeros biomiméticos y fotónica
El Laboratorio de Dendrímeros Biomiméticos y Fotónica (LDBF) es un grupo de investigación líder a la vanguardia de la nanoquímica, el diseño supramolecular y los materiales funcionales avanzados, integrado en reconocidos ecosistemas de investigación. Nuestro grupo de investigación está comprometido a impulsar la excelencia científica y la innovación a través de la interfaz nano-bio.
Nuestra investigación se centra en el diseño racional, la síntesis y la caracterización de arquitecturas dendríticas de alta ingeniería y sistemas fotónicos con un preciso control estructural a escalas molecular y nanométrica. Desarrollamos plataformas multifuncionales capaces de operar en entornos biológicos complejos, permitiendo aplicaciones de vanguardia en la liberación dirigida de fármacos, la bioimagen y las tecnologías de diagnóstico.
Al integrar la síntesis orgánica, la nanotecnología y la fotónica, el LDBF ofrece soluciones transformadoras que conectan la ciencia fundamental y la medicina traslacional. Nuestro trabajo aprovecha las estrategias biomiméticas y las relaciones estructura-propiedad para crear materiales de próxima generación con mayor selectividad, capacidad de respuesta y biocompatibilidad.
En el LDBF, fomentamos una cultura de investigación altamente colaborativa e interdisciplinaria, asociándonos con instituciones académicas, investigadores clínicos y líderes de la industria para acelerar la innovación y maximizar el impacto social. A través de la excelencia en la investigación, la formación y la transferencia de conocimientos, aspiramos a posicionarnos como una referencia global en nanomedicina y sistemas moleculares funcionales.
GRUPO FQM-103. Espectroscopia y Estructura molecular
Este grupo de investigación, en funcionamiento desde 1998, está dedicado al estudio de los materiales mediante la espectroscopía SURFACE ENHANCED RAMAN SPECTROSCOPY (SERS), lo que le ha permitido publicar en diversos artículos una metodología para analizar coherentemente los espectros obtenidos. Además, el uso del microscopio Ramancomo un método no destructivo de la estructura química de los materiales, les ayuda a identificar de forma aislada las partículas del orden de una micra. Todos los resultados están soportados por cálculos ab-initio de alto nivel de teoría.
Líneas de Investigación
- Espectroscopía SERS: Modelos teóricos y aplicaciones
- Espectroscopía y reactividad de moléculas energéticas.
- Microscopía y Micro-Raman de nanomateriales
Servicios Científico-Técnicos
- Laboratorio de Raman
- Laboratorio de Micro-Raman
- Laboratorio de microscopía de fuerzas atómicas (caracterización de materiales microestructurados)
- Formación específica de investigadores
Grupo FQM 113. Diseño estructural de materiales inorgánicos
El grupo de investigación FQM-113 centra su actividad en el diseño y la caracterización estructural de materiales inorgánicos, como conductores iónicos/electrónicos, cementos y polímeros de coordinación (MOF) basados en fosfonatos metálicos. Una de sus principales líneas de investigación se enfoca en el desarrollo y caracterización de materiales avanzados para la conversión y el almacenamiento de energía.
Sus principales objetivos y líneas de trabajo son: (1) el estudio de pilas de combustible y electrolizadores de óxido sólido y protónicos; (2) el desarrollo de nuevos materiales para el almacenamiento y la separación de hidrógeno; y (3) la preparación de nuevos electrocatalizadores para la descomposición del agua (water splitting) y la electrorreducción de O2/CO2. A través de este trabajo, el grupo busca promover soluciones tecnológicas eficientes y sostenibles para la transición energética actual.
El grupo de ciencia de cementos se centra en el diseño y desarrollo de materiales cementantes sostenibles para apoyar la descarbonización del sector de la construcción. Su investigación promueve la sustitución del clínker de cemento Portland por materiales cementantes suplementarios de baja huella de carbono, incluidos aquellos derivados de subproductos industriales y residuos urbanos, contribuyendo a las estrategias de economía circular. El grupo combina técnicas avanzadas de caracterización con el análisis de datos basado en inteligencia artificial para comprender los procesos de hidratación, los procesos de mineralización de CO2, la evolución microestructural y el rendimiento del material, acelerando el desarrollo de materiales cementantes de baja huella de carbono de nueva generación.
Esta investigación requiere el uso de múltiples técnicas, incluyendo difracción e imagen de rayos X (de laboratorio y sincrotrón), difracción de neutrones, espectroscopía de impedancia en diversas atmósferas (con rangos desde 10-30 hasta 0,21 atm de O2, N2, H2, etc.), técnicas electroquímicas, conformado y reología, RMN de estado sólido, XPS, así como microscopía electrónica de barrido y de transmisión.
GRUPO FQM-117. nanomateriales magnéticos funcionales
Enfoca su trabajo en la intersección de la química analítica, la nanotecnología y la sostenibilidad ambiental. Su investigación abarca desde la síntesis de nanomateriales magnéticos funcionales (como la familia M@GO y d-M@GO) hasta su aplicación en el tratamiento de efluentes hídricos, permitiendo tanto la eliminación de contaminantes de preocupación emergente y metales pesados como la recuperación de materias primas críticas (fósforo o metales de alto valor) dentro del modelo de economía circular.
Asimismo, el grupo destaca en el desarrollo de sistemas automáticos de análisis y sensores electroquímicos para la detección rápida e in-situ de contaminantes, orientados a garantizar la calidad de las aguas regeneradas y el riego agrícola seguro.
Con una marcada vocación de transferencia tecnológica, el FQM-117 lidera el proyecto MANAGUA, ostenta la patente del nanomaterial M@GO (galardonada por la OEPM) y ha impulsado la fundación de la spin-off IMATECK Nanotechnologies, S.L. para la comercialización de nanomateriales y servicios analíticos avanzados.
El grupo ofrece los siguientes servicios científico-técnicos:
- Análisis de elementos traza y ultratraza en muestras ambientales (aguas, sedimentos, suelos agrícolas) y biológicas.
- Análisis multianalito de contaminantes emergentes (fármacos, PFAS, plaguicidas).
- Asesoramiento técnico en tratamiento, regeneración y control de calidad de aguas.
- Caracterización analítica y funcional de nuevos nanomateriales adsorbentes.
FQM 155. NUEVOS MATERIALES INORGÁNICOS
El grupo de investigación Nuevos Materiales Inorgánicos centra su actividad principal en el diseño, síntesis y caracterización de materiales inorgánicos avanzados para su aplicación en la catálisis heterogénea y en procesos de adsorción.
Nuestro grupo combina una amplia trayectoria académica con la formación de nuevos investigadores. El staff permanente del grupo está compuesto por: 1 Catedrático Emérito, 3 Catedráticos de Universidad y 6 Profesores Titulares de Universidad. Además, contamos con una estudiante de doctorado, investigadores en formación y personal de apoyo.
Nuestras líneas de trabajo se enfocan en la preparación a medida de sólidos inorgánicos y su evaluación en procesos como:
Valorización y captura de CO₂: Desarrollo de adsorbentes eficientes y catalizadores para la transformación selectiva de dióxido de carbono en moléculas de alto valor añadido, como síntesis de alcoholes.
Valorización de biomasa: Transformación de las diferentes fracciones que constituyen diversos tipos de biomasa en bioproductos y biocombustibles mediante procesos catalíticos sostenibles.
Aplicaciones medioambientales: Eliminación y degradación de contaminantes mediante adsorción y procesos de catálisis ambiental.
Para llevar a cabo este trabajo, disponemos de instalaciones equipadas con la tecnología adecuada para la evaluación catalítica y caracterización de materiales, como son:
- Sistemas de reactores de lecho fijo y discontinuos (batch) adaptados para llevar a cabo ensayos catalíticos tanto a presión atmosférica como a altas presiones.
- Equipamiento para el seguimiento continuo de reacciones (HPLC y GC)
Por último, los miembros de nuestro grupo participan activamente en proyectos de investigación financiados a nivel nacional, autonómico y europeo. Asimismo, mantenemos una continuada y estrecha cooperación con empresas del sector industrial, tanto nacionales como internacionales, promoviendo la transferencia tecnológica y la aplicación real de nuestros desarrollos.
Grupo FQM 156. Procesado y análisis de materiales con láser
UMALASERLAB es el Laboratorio Láser de la Universidad de Málaga, un centro de referencia dedicado desde hace más de tres décadas al desarrollo de aplicaciones y al conocimiento fundamental de las técnicas espectroscópicas basadas en láser.
Su actividad se sitúa en la frontera entre la espectroscopía aplicada y la química analítica, aprovechando la capacidad del láser para excitar sólidos de forma directa y localizada, lo que permite obtener información puntual y precisa sobre la composición de los materiales analizados.
Las dos técnicas centrales sobre las que trabaja el laboratorio son la espectroscopía de plasmas inducidos por láser (LIBS, Laser-Induced Breakdown Spectroscopy) y las microsondas iónicas (con ionización láser -LIMS- o mediante haces iónicos – SIMS-), ambas especialmente potentes para el análisis directo de sólidos sin apenas preparación de muestra.
A partir de estas técnicas, UMALASERLAB desarrolla líneas de investigación muy diversas, entre las que destacan:
- Geoquímica y ciencia planetaria: aplicación de LIBS al estudio de materiales de interés geológico y astrobiológico, incluyendo el desarrollo de instrumentación relacionada con misiones espaciales de exploración planetaria (por ejemplo, misiones a Marte).
- Patrimonio cultural y caracterización forense: análisis no destructivo de bienes patrimoniales, obras de arte y materiales arqueológicos, y aplicaciones en análisis forense clínico y patrimonial.
- Detección de partículas individuales: técnicas de LIBS aplicadas a la inspección de nanopartículas y aerosoles mediante trampas ópticas a presión atmosférica.
- LIBS subacuática y oceánica: desarrollo de plataformas para el análisis de sólidos sumergidos, con aplicaciones en arqueología subacuática y ciencias marinas.
- Seguridad y defensa: espectroscopía de plasmas inducidos por láser para la detección remota de explosivos y agentes químicos agresivos.
Grupos FQM 158, FQM209, FQM397. Natural products and drugs synthesis, and nanotechnology group
El grupo de investigación en productos naturales, síntesis de fármacos y nanotecnología está ubicado en el Departamento de Química Orgánica de la Facultad de Ciencias, se dedica al estudio sintético de productos naturales activos, su inclusión en nanopartículas metalorgánicas y la nanoestructuración de superficies.
Principales líneas de investigación:
Síntesis orgánica y metodología:
Síntesis de bengamidas, solomonamidas, policétidos, nucleósidos, alcaloides de benzazepina e isoquinolina, terpenos y moléculas en forma de trípode de oligo-p-fenileno.
Nanopartículas y micelas para la liberación de fármacos:
Desarrollo de nanopartículas poliméricas y lipídicas dirigidas para la liberación de fármacos con mayor capacidad de carga para una variedad de medicamentos, principalmente antitumorales. Sistemas metalopoliméricos. Análisis de citotoxicidad.
Funcionalización de superficies:
Funcionalización, mediante química click y fotoquímica en películas delgadas, de nanopartículas, SLN, OEG, en superficies de silicio y oro.
Aislamiento de productos naturales:
Quimiotaxonomía de plantas endémicas en Andalucía (España) y algas marinas (Rugulopteryx okamurae). Alcaloides de Sceletium, fucoidanos, glicanos.
Contacto: Prof. Dra. Amelia Díaz, amelia@uma.es, Prof. Dr. Francisco Sarabia-García, frsarabia@uma.es, Prof. Dr. Iván Cheng, cheng@uma.es
Prof. Dr. Antonio Sánchez-Ruiz, antonio.sanchezruiz@uma.es, Prof. Dr. J. Manuel López-Romero, jmromero@uma.es
Página WEB: https://nanotec.uma.es/INDEX.html
Grupo FQM 159. Polímeros conductores y Biopolímeros
El grupo de investigación Polímeros Conductores y Biopolímeros (FQM-159) pertenece al Departamento de Química Física de la Facultad de Ciencias de la Universidad de Málaga. Con más de tres décadas de experiencia en materiales p-conjugados, nuestra actividad se centra en el estudio fisicoquímico de sistemas moleculares, polímeros y nanomateriales con aplicaciones en electrónica, optoelectrónica, fotónica, termoelectricidad y sensores químicos.
Nuestra investigación combina técnicas espectroscópicas ópticas y vibracionales, métodos electroquímicos y espectroelectroquímicos, herramientas avanzadas de caracterización de materiales, y modelización teórica mediante cálculos de química cuántica, así como la aplicación en dispositivos optoelectrónicos.
Esta aproximación multidisciplinar permite estudiar las propiedades de estos materiales a diferentes escalas, desde los niveles intra- e intermolecular hasta el comportamiento macroscópico y el funcionamiento de los dispositivos en condiciones de operación.
Nuestro objetivo es comprender las relaciones entre la estructura molecular, las propiedades fisicoquímicas y el transporte de carga, desentrañando los mecanismos que gobiernan el funcionamiento de dispositivos electrónicos y optoelectrónicos. Estos conocimientos contribuyen, además, al diseño y síntesis racional de nuevos materiales moleculares y nanomateriales con propiedades mejoradas y aplicaciones en tecnologías orgánicas de próxima generación.
Grupo FQM192. Laboratorio de Materiales y Superficie
El grupo de investigación desarrolla materiales funcionales en forma de recubrimientos y estructuras de capas delgadas, abordando desde su síntesis y procesado hasta la caracterización avanzada de sus propiedades químicas, ópticas, eléctricas y electroquímicas. Sus líneas de trabajo incluyen el análisis de interfaces, la funcionalización de superficies y el crecimiento controlado de nanoestructuras.
Entre sus principales ámbitos de aplicación destacan los conductores transparentes, las superficies selectivas para energía solar térmica, los electrodos para dispositivos electroquímicos y los sistemas de conversión y almacenamiento energético. Estas actividades se orientan a sectores como la fotovoltaica, la microelectrónica, las tecnologías de hidrógeno, y las pilas de combustible.
El grupo dispone además de capacidades en análisis remoto y caracterización elemental mediante espectroscopia de plasma inducido por láser (LIBS/LIPS).
Grupo FQM 395. Física de moléculas
Physmol está dedicado al estudio de una amplia gama de moléculas semiconductoras orgánicas para aplicaciones en electrónica, fotónica y espintrónica. Nuestra investigación combina un amplio conjunto de técnicas espectroscópicas, como la espectroscopía vibracional y electrónica, tanto en el estado fundamental como en estados excitados, la electroquímica junto con cálculos teóricos.
Este enfoque integrado nos permite comprender los procesos químicos y electrónicos que ocurren a nivel molecular con el fin de mejorar las propiedades físicas relevantes para su aplicación en dispositivos integrados. El grupo ha publicado en revistas de primer nivel, entre ellas Nature Chemistry, JACS y Angewandte Chemie, consolidándose como un referente en la caracterización fisicoquímica de materiales electrónicos orgánicos.
TEP-184. Grupo TERMA. Tecnología de Residuos y Medio Ambiente.
Nuestras principales líneas de investigación son:
-Pirólisis y gasificación térmica y catalítica de biomasa y residuos industriales para la producción de productos químicos sostenibles.
-Captura e hidrogenación de CO₂ para la obtención de productos químicos plataforma mediante las rutas de metanol y Fischer–Tropsch.
-Preparación de materiales carbonosos nanoestructurados, inorgánicos fibrilares y esféricos subnanométricos mediante las técnicas de electrospinning y electrospraying.
-Biorrefinería: Desarrollo de procesos químicos para la producción de productos químicos de interés industrial a partir de biomasa lignocelulósica.
-Diseño y preparación de catalizadores, electrocatalizadores y fotocatalizadores para la producción de productos químicos y aplicaciones de almacenamiento de energía.
-Procesos catalíticos y adsorbentes para la eliminación de contaminantes de fases líquidas y gaseosas.
Grupo RNM 111. PROCAT. Investigación en Tecnologías de Residuos y Medio Ambiente.
El Grupo de Investigación en Tecnologías de Procesos Catalíticos (PROCAT) de la Universidad de Málaga (UMA) desarrolla sus actividades investigadoras en los laboratorios del Departamento de Ingeniería Química dentro de la Facultad de Ciencias. El grupo está dedicado a hacer avanzar la investigación y la innovación en catálisis para aplicaciones energéticas y medioambientales.
Nuestro trabajo se centra en el diseño, desarrollo y optimización de materiales, procesos y tecnologías catalíticas avanzadas, orientados a abordar los desafíos actuales relacionados con la transición energética, la sostenibilidad y la protección del medio ambiente.
A lo largo de su trayectoria, PROCAT ha consolidado un sólido perfil científico y tecnológico mediante la participación en proyectos de investigación multidisciplinares, la colaboración en redes de investigación nacionales e internacionales y la firma de acuerdos de transferencia de conocimiento con empresas e instituciones.
Estas actividades impulsan soluciones innovadoras para la industria, al tiempo que hacen avanzar el conocimiento científico en áreas estratégicas como la conversión y el almacenamiento de energía, la valorización de recursos y el control de emisiones.
Guiado por la excelencia científica, la colaboración y la transferencia tecnológica, PROCAT contribuye al desarrollo de tecnologías sostenibles con un impacto positivo tanto en la sociedad como en la industria.
Líneas de Investigación
- Catálisis para aplicaciones energéticas y medioambientales
- Producción y valorización de hidrógeno
- Conversión y almacenamiento de energía
- Procesos de descarbonización y reducción de emisiones
- Desarrollo de materiales catalíticos avanzados
- Economía circular y valorización de residuos