Este equipamiento de última generación ha sido concedido por el Ministerio de Ciencia e Innovación para los Servicios Centrales de Investigación Científica y Tecnológica
Los Servicios Centrales de Investigación Científica y Tecnológica de la Universidad de Cádiz han iniciado los trabajos para la instalación de un Espectrofotómetro de XPS Versátil, totalmente automatizado, para el análisis de superficies en condiciones ambientales in situ/operando. Este novedoso equipamiento, que representa un avance cualitativo en lo que hasta ahora ha sido el análisis de superficies mediante espectroscopía de fotoelectrones (XPS), es el primero de su categoría disponible en España.
Esta infraestructura de última generación ha sido concedida por el Ministerio de Ciencia e Innovación para los Servicios Centrales de Investigación Científica y Tecnológica, con una dotación de casi 1.300.000 euros, en concurrencia competitiva con peticiones del resto de universidades y centros de investigación de España. La convocatoria tenía como objetivo la adquisición de equipamiento científico-técnico que “debe ser de última generación, y, por lo general, altamente especializado o complejo”. Así, dicho equipamiento “debe estar concebido para su uso a gran escala y para el aprovechamiento por un gran número de usuarios, y ser gestionado de forma centralizada”, según la convocatoria.
A finales de año, se prevé que este equipo esté en funcionamiento en la Universidad de Cádiz, suponiendo un salto cualitativo en la capacidad de análisis de superficies de la División de Espectroscopía Fotoelectrónica de la institución.
Conocer más y mejor una superficie
Para entender la importancia de esta maquinaria es importante explicar que la superficie de las substancias (sólidas principalmente, pero también líquidas) es una de las regiones más importante de un material. Por ello, la modificación de estas zonas a escala nanométrica puede significar un cambio drástico en el comportamiento del material a escala macroscópica.
Hay muchas propiedades de la superficie que los científicos de materiales desean manipular para mejorar su funcionalidad, ya que “las superficies son la frontera entre el material y el ambiente”. Sin embargo, a pesar de su importancia, en general la superficie sólo corresponde a una pequeña fracción del material total a estudiar, por lo que se debe encontrar la forma de destacar de alguna manera la señal que corresponda a la superficie y distinguirla del resto.
La técnica de XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy) es una de las técnicas más potentes para el estudio de la composición química de superficies y del estado químico de los átomos que se encuentran en ella, y es de gran importancia en campos como cerámica, corrosión de materiales, microelectrónica, reciclaje de materiales, biomedicina, diseño de materiales biocompatibles, óptica, y un largo etcétera.
División de XPS de la UCA
La división de XPS de la UCA ha trabajado en estos últimos años para empresas de diversos ámbitos, desde aeronáuticas, navales, o petroquímicas hasta microelectrónicas, de diseño industrial o construcción, pasando por joyería o industria alimentaria y de envasado de alimentos y otros bienes. Además, también se ha dado servicio a distintos grupos de investigación tanto de la UCA como de otros centros de investigación españoles y europeos, sobre textiles, cerámicos, microelectrónica, biomedicina, etc.
Sin embargo, a pesar de que la técnica de XPS es la técnica más potente y versátil entre las pocas capaces de realizar este tipo de estudios, hasta ahora ha tenido la limitación de tener que trabajar en condiciones de alto vacío, es decir, condiciones muy diferentes a las que en realidad va a trabajar el material estudiado.
“El equipo que se está instalando en la UCA supera las trabas y limitaciones que había hasta ahora. Además de poder trabajar a presiones muy superiores al ultra alto vacío, abre la posibilidad de analizar muestras de muy diverso tipo y, por tanto, aplicables a muchos más campos de la Ciencia”, como explica la responsable de la División de Espectroscopía Fotoelectrónica, Ginesa Blanco. Así, “el cambio cualitativo que el equipo que se está instalando supone en las capacidades de análisis de la División de XPS de la UCA es inmenso. No sólo se abre la posibilidad de estudiar muestras en distintos estados y con diferentes tamaños, sino que todo ello se haría desde un equipo totalmente automatizado, pudiendo controlar todas las funciones del mismo por ordenador, incluido el ambiente en que deben mantenerse las muestras para su estudio y/o conservación”.
Este equipamiento y la amplia experiencia de la División de XPS de la UCA, acumulada en análisis de distintos tipos de sistemas durante muchos años, convertirá a este servicio en referente nacional en esta técnica.