Proyecto Secihti

En esta página se irán publicando los resultados obtenidos del proyecto "La manipulación óptica en sistemas coloidales: determinación directa del potencial de interacción y transición controlada al no equilibrio", con número I-1364, y financiado por Secihti en el contexto de la convocatoria Ciencia Básica y de Frontera 2025.

Este proyecto busca desarrollar metodologías experimentales basadas en pinzas ópticas para determinar directamente el potencial de interacción entre partículas coloidales. Se estudian tres sistemas de interés actual: coloides paramagnéticos, coloides funcionalizados con ADN y sistemas con interacción por depleción. Además, el proyecto explora fenómenos fuera de equilibrio mediante la manipulación controlada de estructuras coloidales.

Responsable Técnico: Dr. Erick Sarmiento Gómez

 Institución: Universidad de Guanajuato

 Proyecto apoyado por la SECIHTI en el año 2025.

Objetivos

Determinar directamente el potencial de interacción entre coloides en una amplia variedad de situaciones de interés por medio de pinzas ópticas, explorando escenarios fuera de equilibrio.

Líneas de investigación

1. Coloides paramagnéticos bajo campos magnéticos externos.

2. Coloides decorados con ADN con interacciones controlables.

3. Sistemas con interacción efectiva por depleción.

4. Manipulación óptica de defectos en cristales coloidales.

5. Comparación entre experimentos y simulaciones computacionales.

Avances de la Etapa 1

Durante la primera etapa del proyecto se lograron los siguientes avances:

1. Implementación de sistemas experimentales basados en coloides paramagnéticos, coloides decorados con ADN y sistemas con interacción por depleción.

2. Integración de un sistema de campo magnético basado en bobinas Helmholtz para futuras mediciones de potencial de interacción.

3. Desarrollo de protocolos de funcionalización de partículas con ADN de diferentes longitudes.

4. Primeros experimentos de atrapamiento óptico en partículas decoradas con ADN.

5. Pruebas preliminares de agregación inducida por depleción.

6. Incorporación de estudiantes de licenciatura y maestría al proyecto.

7. Fortalecimiento de la infraestructura experimental y computacional del laboratorio.

Productos y materiales abiertos

Como parte del compromiso con el acceso abierto al conocimiento, los desarrollos computacionales asociados al proyecto serán publicados en repositorios abiertos.

Código y software

GitHub del grupo de investigación: https://github.com/esarmiento-ugto 

Divulgación científica

Construcción del sistema experimental para coloides paramagnéticos: https://youtu.be/zu56Ypk4_i4 

Colaboraciones

Nacionales. Centro de Investigaciones en Óptica (CIO)

Internacionales: Se encuentra en desarrollo una colaboración con la Universidad de San Diego y el grupo del Ryan McGorty, orientada a fortalecer la formación internacional de estudiantes y las capacidades experimentales del proyecto.