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Probablemente la muestra más estética de la presencia italiana en México en el siglo XX está en las obras del pintor Eugenio Landesi y los arquitectos Javier Cavallari, Silvio Contri y Adamo Boari. Cien años después, la presencia italiana llega al Instituto de Física con el investigador Giuseppe Pirruccio y su obra, no menos estética, enmarcada en la nanofotónica.

La investigación y formación de Giuseppe empezó en el 2005 en Italia, donde realizó sus estudios de licenciatura y maestría en una de las universidades más antiguas del mundo y la segunda de Italia, la Universidad de Padua.

En el 2010, se mudó a Holanda a la Fundación para la Investigación Fundamental de Materia e Instituto de Física Atómica y Molecular (FOM Institute AMOLF, por sus siglas en inglés) para estudiar la interacción entre luz y materia a la nanoescala y realizar mejoras de dispositivos ópticos como parte de sus estudios doctorales.

Ahí también realizó su primer posdoctorado y en otra faceta como físico colaboró con la compañía tecnológica holandesa Koninklijke Philips N.V., y obtuvieron una patente en 2015 para mejorar la absorción de luz en materiales de fuerte impacto en la iluminación de estado sólido.

En 2015, decide cambiar drásticamente de vida. En marzo de ese año, arribó a la ciudad de México como investigador postdoctoral de Cecilia Noguez, investigadora del Instituto de Física, y gracias a una convocatoria para nuevos investigadores, a finales de ese año inició formalmente como investigador en el Instituto de Física de la UNAM.

Pirruccio ha traído al Instituto de Física algo más que el acento italiano, ha traído una línea de investigación, hasta ahora, poco explorada en México: la nanofotónica.

La nanofotónica es el estudio de la interacción de la luz con la materia a la nanoescala. “Estas interactúan eficientemente cuando la longitud de onda y el tamaño de la materia son equiparables, y por tanto se puede controlar la respuesta óptica de la materia, lo cual permite desarrollar ciencia y tecnología para aplicaciones en dispositivos ópticos”, explica Pirruccio a Noticias IFUNAM.

Actualmente, Giuseppe realiza diversos proyectos, por ejemplo, en colaboración con Carlos Villagómez construye un microscopio de efecto túnel acoplado con un sistema óptico en el IFUNAM, el cual permitirá obtener imágenes de superficies a nivel atómico e información espectroscópica de la muestra. En estos experimentos la interacción entre luz y materia juega un papel central y es necesario interpretar las muestras en términos de sistemas nanofotónicos.

Ese es solamente un escalón en su deseo de construcción, porque su objetivo principal es establecer un laboratorio de nanofotónica avanzada dentro del Instituto.

Un laboratorio para la luz y lo nano

La nanofotónica es aplicada actualmente en cientos de laboratorios del mundo; en México se tienen dos laboratorios en esta especialidad, uno en el Instituto Politécnico Nacional (IPN) y otro en el Centro de Investigaciones en Óptica (CIO) en León, Guanajuato. A pesar de que es una disciplina que está en sus primeras décadas de vida, promete grandes contribuciones a diversas áreas, por ejemplo en medicina, la nanofotónica podría permitir el diseño de nanopartículas para la detección de virus, bacterias o para el ataque específico a células de cáncer.

Con este laboratorio, Pirruccio pretende extender el conocimiento de ciencia básica y aplicada en nanofotónica. Por ejemplo, diseñando oportunamente algunas nanoestructuras que podrán modificar el comportamiento de las moléculas puestas en su entorno para que absorban y emitan luz de forma controlada.

El laboratorio aún se encuentra en construcción pero “se espera que en un corto tiempo empiece a funcionar y así poder realizar las colaboraciones que se tienen planeadas en el IFUNAM, el CCADET, el IPN y el Instituto Holandés para la Investigación Fundamental sobre Energía (DIFFER, por sus siglas en inglés)”, comentó el investigador.

Dentro de los proyectos de colaboración en el IFUNAM que el nuevo investigador desarrollará la fotoluminiscencia, la cual consiste en la absorción de luz en un material durante un determinado tiempo y luego es emitida con una longitud de onda diferente a la que absorbió. Esto será posible ya que el laboratorio contará con equipo en el que se podrán realizar estudios sobre absorción, transmisión y emisión de luz.

“También en colaboración con investigadores como Cecilia Noguez, estudiaremos el comportamiento de moléculas en un sistema de referencia dextrógiro, también llamado de mano-derecha, o uno levógiro o de mano-izquierda, puesto que presentan comportamientos diferentes, lo que se le conoce como quiralidad”, explicó Pirruccio.

Con la investigadora Laura Serkovic, realizará estudios sobre la absorción aumentada del grafeno y con ello buscarán aumentar la capacidad que tiene este material para absorber la luz.

Actualmente, además de realizar investigación en el Instituto Pirruccio disfruta de los deportes de contacto, la lectura y la cocina mexicana y, claramente, la italiana. Además, imparte clases en la Facultad de Ciencias de la UNAM porque tiene el deseo, que no esconde, de dar a conocer el mundo de la nanofotónica a las nuevas generaciones de estudiantes para que ellos desarrollen nuevos caminos entre la materia y la luz.