El 7 de abril de este año, Se informó que un presunto ataque químico en la ciudad siria de Douma mató al menos a 40 personas e hirió a hasta 500, incluyendo mujeres y niños. Siria había dado a conocer al mundo su capacidad de armas químicas seis años antes, con una declaración pública de su intención de utilizarlos contra cualquier asalto extranjero. Bajo Saddam Hussein, Irak libró una guerra química contra Irán y su propia población civil kurda, incluido el notorio ataque de 1988 contra Halabja que mató a 5000 kurdos.

Ni siquiera una máscara de gas común habría evitado a estas víctimas una muerte espantosa. Ampliamente utilizado por los militares para protegerse contra los ataques con gas mostaza en la Primera Guerra Mundial, la tecnología en las máscaras, asombrosamente, no se ha actualizado desde entonces.

Cuando los soldados australianos con base en Mosul fueron expuestos a un ataque químico de bajo grado por parte del Estado Islámico en abril de 2017, el Departamento de Defensa se dio cuenta de que se necesitaba una solución del siglo XXI. Buscando a alguien con la capacidad de desarrollar un recipiente mejorado, se acercó al profesor asociado Matthew Hill, titular de un nombramiento conjunto "experimental" entre el departamento de ingeniería química de la Universidad de Monash y CSIRO.

Hill - un futuro becario de ARC, Amapola joven alta victoriana del año 2011, Ganador del Premio Eureka 2012 y Premio del Primer Ministro de Ciencia 2014:trabaja 50-50 entre las dos organizaciones, aprovechando al máximo la capacidad de investigación del departamento de ingeniería química de la Universidad y el músculo industrial del laboratorio de ciencia y tecnología de la nación.

"Los soldados han utilizado los cartuchos actuales con máscaras antigás desde la Primera Guerra Mundial, y no hemos mejorado desde entonces, "dice el profesor asociado Hill.

"Prácticamente no ofrecen protección contra productos químicos comunes como el cloro y el amoníaco, así que nos han encargado hacer un nuevo bote que pueda. Ya hemos encontrado una mejora de hasta un factor de 40 utilizando estructuras organometálicas. CSIRO nunca hubiera entregado esta tecnología sin la participación de Monash, para que sepamos que esta relación está funcionando.

'' Una vez que estén en el mercado, Serán útiles para cualquiera que necesite una máscara antigás más segura. incluidos nuestros soldados, pero también bomberos, mineros y trabajadores de la construcción ".

Los marcos metalorgánicos (MOF) son el eje de la investigación en esta relación innovadora. Materiales altamente porosos que permiten almacenar, separar, liberar o proteger gases o líquidos, Los MOF tienen el área de superficie interna más grande de cualquier material conocido, y ofrecen un impacto en el mundo real tan vital como filtrar productos químicos tóxicos a través de una máscara protectora.

El profesor asociado Hill está aprovechando el conocimiento de los ingenieros para hacer que la ciencia de los MOF sea aplicable a los productos utilizables, y la tecnología MOF de 20 años ahora se está ampliando para producir hasta 15 kg del material en forma de gránulos, una primicia mundial.

"Nadie más en el mundo está haciendo este tipo de ciencia fundamental combinada con ingeniería de procesos a escala en MOF, "dice el jefe de ingeniería química de Monash, Profesor Mark Banaszak Holl. "Aplicando procesos de ingeniería a la química de MOFs mientras se utilizan las instalaciones de CSIRO, el Sincrotrón de Australia y el Centro de Nanofabricación de Melbourne, todos ubicados a pocos pasos uno del otro, es algo que no está disponible en ningún otro lugar del mundo. Esta cita conjunta, en esta ubicación específica, le da a Matthew la oportunidad de buscar aplicaciones MOF de forma única, como el bote de máscara de gas mejorado, con mucho éxito ".

Demasiado pequeño para no coordinar

La cita conjunta permite la puesta en común de recursos dentro de un ecosistema local limitado. "Australia es un sistema de innovación tan pequeño que no podemos permitir que las organizaciones se socaven entre sí, ", dice el profesor asociado Hill." En comparación con quienes competimos a nivel mundial, somos un país muy pequeño, y es mucho mejor simplemente combinar nuestros recursos limitados ".

"Matthew no podría haber hecho su increíble investigación sobre MOF sentado aislado en un departamento de ingeniería química en algún lugar, "dice el profesor Banaszak Holl.

"Y también hubiera sido imposible hacerlo sentado únicamente en CSIRO, debido a su enfoque en la industria. Ese es el poder de este tipo de arreglo conjunto que se ofrece en esta facultad de ingeniería en particular. Tiene una ubicación única ". Desde la perspectiva de CSIRO, colaborar estrechamente con Monash le da acceso directo a programas de doctorado de alta calidad. y estudiantes postdoctorales, lo que le permite ofrecer mejores soluciones comerciales.

"Para CSIRO, esta asociación es ideal, ya que permite tanto el estudio en profundidad como la exploración comercial de estos interesantes materiales, "dice el Dr. John Tsanaktsidis, el director de investigación del programa de Industrias Químicas y Fibras Avanzadas (AFCI) de CSIRO Manufacturing.

Educar y crear industria del futuro

Otro proyecto con clara trascendencia, capturar dióxido de carbono del aire mediante MOF, también se está abriendo camino en el mercado.

Dr. Munir Sadiq, que está completando un doctorado. proyecto bajo la supervisión conjunta del profesor asociado Hill y el profesor Kiyonori Suzuki del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de Monash, nanopartículas magnéticas combinadas con MOF para demostrar la captura y liberación de CO2 a la mitad de los costos actuales. Ahora está trabajando en un equipo desarrollando un prototipo que está atrayendo mucho interés.

"Actualmente sigo usando las instalaciones de CSIRO para completar los experimentos de laboratorio necesarios para demostrar que la tecnología es 100% comercialmente viable, "dice el Dr. Sadiq.

Como estudiante internacional de Nigeria, habla muy bien de su experiencia dentro de la red de colaboración y apoyo. "Sin la cita conjunta, Es muy poco probable que estas dos áreas de investigación se hayan unido para permitir un proyecto como este, " él dice.

Emprendimiento tecnológico

A pesar del progreso, El profesor asociado Hill cree que Australia todavía está desarrollando lentamente su capacidad para fomentar este tipo de emprendimiento tecnológico. El país tiene las personas adecuadas para que esto suceda, incluido el científico jefe Alan Finkel (también un innovador empresarial de gran éxito), Larry Marshall, director ejecutivo de CSIRO (descrito como un "emprendedor en serie"), incluso el primer ministro Malcolm Turnbull, quien pasó muchos años como emprendedor tecnológico antes de ingresar a la política federal.

En el espacio de la investigación y el desarrollo, El profesor asociado Hill tiene una recomendación clave. "Las universidades están presionando para que las personas se involucren con la industria. Así que le diría a cualquiera que escuche:no lo hagas de una manera que socave a CSIRO, porque es un juego de suma cero para el país. No necesitamos que dos personas llamen a la misma puerta pidiendo lo mismo. Si bien puede ayudar temporalmente a los resultados de una organización, se lo quita directamente al otro, que probablemente esté al final del pasillo en el mismo edificio de todos modos ".