Modelado molecular de sistemas débilmente enlazados; cálculos cuánticos para la predicción de propiedades fisicoquímicas de sistemas complejos en fase gaseosa y solución con el objetivo de de diseñar moléculas con propiedades físicas y químicas a la medida, descripción de la estructura electrónica de sistemas extendidos, racionalización de reactividades a través de cálculos de mecanismos de reacción, cálculos de dinámica molecular de procesos en fases fluidas.

Proyectos de investigación actuales:

Calix[n]arenos como agentes de reconocimiento molecular

Diseñar moléculas tipo calix[n]arenos con capacidades de reconocimiento molecular con diferentes aplicaciones. El estudio de las interacciones entre estas moléculas anfitrionas y especies iónicas nos permitirá simular las condiciones necesarias para su utilización como agentes de extracción de metales pesados de moléculas neutras de interés biológico y/o farmacéutico con el fin de diseñar agentes de transporte de fármacos con baja solubilidad en medios acuosos o con bajos rendimientos de transporte a través de membranas celulares.

Fotosíntesis

El complejo fotosintético Fenna-Matthews-Olsen presente en bacterias verdes dependientes de Azufre resulta un modelo apropiado para la investigación atomística sobre las primeras etapas de la transferencia energética en el proceso de fotosíntesis. El FMO actúa como un cable molecular que transfiere la energía desde el estado excitado del pigmento hasta el centro de reacción; recientemente se ha descubierto que este proceso ocurre bajo el esquema de coherencia cuántica acoplada. Nuestra investigación sobre los aspectos electrónicos y moleculares de este proceso nos ayudará en última instancia a mejorar la eficiencia de sistemas fotoreceptores artificiales.

• Tutor del Posgrado en Ciencias Químicas de la UNAM.

• Imparte la materia de Cinética Química en la Facultad de Química de la UNAM.

• Miembro del Sistema Nacional de Investigadores (SNII II).

• Barroso-Flores, J. Accelerating economic development in Latin America through overcoming access challenges to supercomputing infrastructure.  Nat. Comput. Sci. 2024, 4(9), 644-645. https://doi.org/10.1038/s43588-024-00686-5.

• Salomón-Flores, M.K.; Valdes-García, J.; Viviano-Posadas, A.O.; Martínez-Otero, D.; Barroso-Flores, J.; Bazany-Rodríguez, I.J.; Dorazco-González, A.* Molecular two-point recognition of fructosyl valine and fructosyl glycyl histidine in water by fluorescent Zn(ii)-terpyridine complexes bearing boronic acids. Dalton Trans. 2024, 53(20), 8692-8708. https://doi.org/10.1039/d4dt00260a.

• Salomón-Flores, M.K.; Viviano-Posadas, A.O.; Valdés-García, J.; López-Guerrero, V; Martínez-Otero, D.; Barroso-Flores, J; German-Acacio, J.M.; Bazany-Rodríguez, I.J.; Dorazco-González, A.* Optical sensing of l-dihydroxy-phenylalanine in water by a high-affinity molecular receptor involving cooperative binding of a metal coordination bond and boronate-diol. Dalton Trans. 2024, 53(40), 16541-16556. https://doi.org/10.1039/d4dt02108h.

• Solano-Altamirano, JM*; Hernández-Pérez, JM; Sandoval-Lira, J; Barroso-Flores, J. DensToolKit2: A comprehensive open-source package for analyzing the electron density and its derivative scalar and vector fields. J. Chem. Phys. 2024, 161(23), 232501. https://doi.org/10.1063/5.0239835.

• Salomón-Flores, M.K.; Hernández-Juárez, C.L.; Bazany-Ro- dríguez,   I.J.;  Barroso-Flores,   J.;   Martínez-Otero,   D.; López-Arteaga,  R.; Valdés-Martínez,  J.; Dorazco-Gonzá- lez, A.*. Efficient fluorescent chemosensing of iodide based on a cationic meso-tetraarylporphyrin  in pure water. Sens. Actuators B. 2019, 281, 462-470. http://doi.org/10.1016/j.snb.2018.10.127

• Silva-Nigenda, E.;  Martínez-Gómez, A.;  Cruz-de la Cruz, J.; Barroso-Flores, J.; González-Romero, C.;  Fuentes-Benites, A.;  Jankowski, C.K.;  Cuevas-Yáñez, E.; Díaz-Torres, E.;  Co- rona-Becerril, D.* Long range 1H–19F coupling through multiple bond in thienopyridines, isoquinolines and 2-aza-carbazo les derivatives. J. Mol. Struct. 2019, 1176, 562-566. http://doi.org/10.1016/j.molstruc.2018.08.084

• Caballero-García, G.; Mondragón-Solórzano, G.; Torres-Ca- dena, R.; Díaz-García, M.; Sandoval-Lira, J.; Barroso-Flores, J.* Calculation of Vs,Max and its use as a descriptor for the theoretical calculation of pKa values for carboxylic acids.Molecules 2019, 24, 24010079.http://doi.org/10.3390/molecules24010079

• Gómez-Jiménez,   G.;  González-Ponce,   K.;  Castillo-Pazos, D.J.; Madariaga-Mazón, A.; Barroso-Flores, J.; Cortés-Guz- man, F.; Martínez-Mayorga, K.  The OECD principles for (Q) SAR models in the context of knowledge discovery in databa- ses (KDD). Adv. Protein Chem. Struct. Biol. 2018, 113, 85-117. http://doi.org/10.1016/bs.apcsb.2018.04.001