Un proyecto de investigación colaborativo realizado por un equipo de estudiantes de pregrado del departamento de Ciencias Naturales de la Universidad de Exeter ha sido publicado en una prestigiosa revista académica.

Lewis Howell, Eleanor Osborne y Alice Franklin han publicado su investigación de segundo año en La Revista de Química Física B .

Su papel "Reconocimiento de patrones de ondas químicas:encontrar la energía de activación del paso autocatalítico en la reacción de Belousov-Zhabotinsky, "fue el resultado de su extenso trabajo experimental en el módulo de la Etapa 2" Fronteras en la ciencia 2 ".

Su proyecto involucró la reacción química Belousov-Zhabotinsky, un ejemplo de un oscilador químico que se usa a menudo para ilustrar un sistema caótico.

Estas reacciones son teóricamente importantes porque muestran que las reacciones químicas no tienen que estar dominadas por el comportamiento termodinámico de equilibrio.

Para la investigación, el equipo usó una cámara Raspberry Pi para grabar imágenes de la reacción a lo largo del tiempo, y repitió el experimento en una amplia gama de condiciones de temperatura.

El grupo fue el primero en aplicar un algoritmo de búsqueda de círculos con filtro acoplado y un análisis de patrones localizados a la reacción de Belousov-Zhabotinsky para extraer características como la velocidad de las ondas.

Pronto pudieron obtener resultados experimentales excepcionalmente buenos que, junto con la aplicación de nuevas técnicas de análisis de imágenes, les permitió hacer un progreso sin precedentes, revelando algunas características peculiares y previamente indocumentadas de este oscilador químico.

Lewis dijo:"El trabajo experimental salió muy bien; nosotros mismos planificamos todos los experimentos y los llevamos a cabo durante cinco o seis semanas de laboratorio. Es una reacción química realmente interesante, y nos divertimos mucho haciéndolo; descubrimos que nuestros datos eran realmente buenos, lo que nos brindó una buena plataforma desde la que trabajar.

"Juntos pudimos hacer muchos análisis interesantes, utilizando técnicas de procesamiento de imágenes para extraer propiedades como la velocidad de las ondas químicas que ves en la reacción ".

Dr. Eric Hébrard, quien co-supervisó el módulo junto con el Dr. David Horsell, dijo:"A lo largo de todo este viaje, Luis, Eleanor y Alice se han sentido muy cómodas trabajando junto con el personal académico, así como juntas, y han demostrado habilidades de trabajo en equipo atractivas y colaborativas ".

Alice agregó que "las ciencias naturales en Exeter están orientadas a brindar a los estudiantes de pregrado una experiencia de investigación de primera mano". Eleanor también agregó que "sin que el curso sea tan interdisciplinario, no podríamos haber logrado resultados de tan alta calidad que nos permitieron publicar este artículo; demuestra que la colaboración entre científicos de diferentes disciplinas es una forma realmente eficaz de abordar la investigación ".