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Descripción: El personal académico del Departamento incluye siete investigadores titulares y cuatro investigadores asociados en dos sedes: Ciudad Universitaria y Centro Conjunto de Investigación en Química Sustentable UAEMéx-UNAM (Toluca). Los integrantes del departamento desarrollan líneas de investigación de carácter interdisciplinario que se centra en la química teórica y experimental. Los estudios teóricos son en su mayoría en desarrollo en el campo de la química cuántica y la termodinámica estadística donde los métodos numéricos están fuertemente involucrados. Los estudios experimentales se enfocan a un conjunto de problemas relativos a la fotoquímica, la femtoquímica, los efectos estereoelectrónicos, las interacciones débiles, el reconocimiento molecular y los mecanismos de reacción.
Objetivos Realizar estudios científicos originales tanto en la ciencia básica como aplicada. Formar y educar a estudiantes de nivel licenciatura y posgrado, a través de su participación en los proyectos de investigación. Colaborar con otros Departamentos del Instituto para dar soporte teórico a los estudios experimentales que se realizan. Logros En la actualidad, el Departamento de Química Física está formado por investigadores con experiencia en áreas diversas y complementarias. Su labor científica se refleja en los proyectos multidisciplinarios que involucran problemas de la química pura combinada con las matemáticas, la física, ciencia de los materiales y la biología. Los trabajos se han difundido en importantes publicaciones, incluyendo artículos en revistas de prestigio y capítulos de libros. El número de estudiantes de posgrado asociados al Departamento se ha incrementado. Los investigadores colaboran en proyectos de importancia nacional, así como participan en proyectos internacionales bilaterales (EE.UU., Dinamarca, Eslovenia, Polonia, Alemania y Canadá) y multilaterales que apoya la Unión Europea. Los logros de las diferentes líneas de investigación se resumen a continuación: En el área de la química cuántica se han publicado trabajos sobre análisis conformación que son referencia obligada en el área. Se logró establecer el origen de las constantes de acoplamiento 1JC–H y su relación con los efectos estero-electrónicos. Varios mecanismos de reacción han sido determinados. Se han establecido rutas biosintéticas de distintos productos naturales. Se ha contribuido al entendimiento del reconocimiento molecular. Además se ha realizado estudios importantes sobre estados excitados. En cuanto a la investigación en el área de la termodinámica estadística, se desarrolló la teoria de fluidos asociativos simples y complejos no homogéneos con interacciones no electrostáticas y electrostáticas . Esta permitió describir la estructura microscópica de las especies fluidas en poros, así como la termodinámica de adsorción y su comportamiento de fases. La teoría se compara favorablemente con los resultados de simulación computacionales y se puede utilizar como guía confiable para estudios experimentales. En la fisicoquímica experimental se han realizado importantes contribuciones a la fentoquímica, identificando intersecciones cónicas de purinas y describiendo fotosensibilizaciones ultrarrápidas de ftalocianinas. Utilizando técnicas de resonancia magnética nuclear se han estudiado preferencias conformacionales, mecanismos de reacción y procesos de reconocimiento molecular. Se han patentado procesos de obtención de biodisel.
Líneas de investigación En el Departamento existen en curso, varias líneas de investigación originales. En el área de la química cuántica estas son las principales líneas de investigación: Fisicoquímica Teórica Termodinámica Estadística: Dra. Jaqueline Quintana Hinojosa Química Cuántica y computacional Dr. José Enrique Barquera Lozada Fisicoquímica Experimental Interacciones Débiles y Mecanismos de Reacción Dr. Gabriel Eduardo Cuevas González Bravo RMN y difusión molecular Fotoquímica y femtoquímica Fisicoquímica de los materiales Síntesis y caracterización de partículas coloidales
Formación de recursos humanos La filosofía del departamento es lograr un desarrollo integral de los estudiantes bajo tutoría de loa investigadores, a través de la realización de proyectos de investigación innovadores y competitivos, haciendo hincapié en la importancia de la creatividad, para tener un mayor impacto en la calidad de los artículos publicados y las capacidades de los estudiantes. Hoy en día, los profesores trabajan en varios programas de posgrado en ciencias Químicas, de Materiales, Físicas, Biológicas y Biomédicas. Así mismo imparten materias en la Facultad de Química y de Ciencias de la UNAM.
Instalaciones El Departamento cuenta con nuevas instalaciones en el edificio D del instituto que incluyen una zona de cubículos para investigadores, una amplia área para estudiantes y un centro de datos. Además se cuenta con tres laboratorios en los edificios A y B. El departamento tiene recursos de cómputo y experimentales necesarios para llevar a cabo los proyectos incluidos en las líneas de investigación arriba descritos. Los miembros del departamento están en la búsqueda continua de recursos de la Universidad Nacional Autónoma de México, Secretaría de Educación Pública y el CONACyT para financiar becas de estudiantes y adquirir equipos de última generación.
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