Transformar el cobre en nanopartículas con características controladas y precisas es el desafío de una investigación que propone una nueva alternativa para fabricar estos nanomateriales, mediante la combinación de procesos de síntesis verde y tecnología microfluídica.
Actualmente, uno de los usos más comunes de las nanopartículas de cobre es como agente antimicrobiano, incorporándose en productos que eliminan virus y bacterias, como desinfectantes, pinturas médicas y mascarillas. Sin embargo, su potencial tecnológico se extiende a áreas como la electrónica, los sensores inteligentes y la catálisis —procesos químicos industriales—, sectores que pueden multiplicar el valor comercial del mineral.
La iniciativa utiliza herramientas de impresión 3D —una de las tecnologías vinculadas a la Industria 4.0— y es liderada por la académica e investigadora de la Escuela de Ingeniería Química PUCV, Dreidy Vásquez, quien se adjudicó un proyecto de investigación DI Asociativo 2026.
El trabajo titulado “Evaluación de la fabricación de nanopartículas de cobre mediante procesos de síntesis verde empleando tecnología microfluídica generada por impresión 3D”, se sustenta en uno de los principales desafíos que enfrenta actualmente la fabricación de este producto: conseguir un control preciso de su tamaño, dispersión y morfología, características que pueden determinar su comportamiento y desempeño en distintas aplicaciones.
La académica explicó que la investigación busca comprender los mecanismos involucrados en estos procesos y avanzar en el diseño de dispositivos que permitan fabricar nanopartículas con características definidas. En este sentido, destacó la importancia de diversificar los formatos en que Chile produce cobre, considerando que actualmente solo tres empresas medianas o pequeñas trabajan en este ámbito. “Las nanopartículas tienen una alta proyección de mercado y se requieren aplicaciones tecnológicas avanzadas. Eso las hace muy relevantes”, sostuvo.
Una oportunidad de mercado
Chile es el líder mundial en la producción de cobre, comercializando principalmente cátodos de alta pureza, de 99,99%, los que poseen un alto valor de mercado. Sin embargo, estos representan cerca del 50% de las exportaciones de cobre, mientras que el porcentaje restante corresponde a concentrado. De acuerdo con proyecciones de Cochilco para 2025, esta última cifra podría superar el 70% de las exportaciones, en detrimento de los cátodos, debido a las dificultades para actualizar la infraestructura existente.
En este contexto, Dreidy Vásquez indicó que la manufactura de nanopartículas de cobre, conocidas como CuNPs, representa para el país una oportunidad subexplotada, pues según las proyecciones citadas en la propuesta, este mercado podría alcanzar los US$18,6 mil millones para el año 2034.
Proyección tecnológica
Entre los resultados esperados de este proyecto se encuentra una mejor comprensión de los mecanismos involucrados en la fabricación de nanopartículas de cobre, así como el diseño de dispositivos que permitan obtener nanopartículas a medida, con un alto nivel de control sobre su tamaño, dispersión y morfología.
Asimismo, la investigación busca aumentar la madurez de esta tecnología, fortalecer las posibilidades de asociación con empresas de base científico-tecnológica de la Región de Valparaíso y consolidar la colaboración entre los investigadores que integran el equipo.
“Este proyecto nos permite vincularnos con empresas que ya están desarrollando este mismo tipo de nanopartículas, ya que nuestra tecnología busca proveer un control sobre su forma y tamaño preciso, algo difícil en la mayoría de los procesos convencionales. Del mismo modo, podremos relacionarnos con actores relevantes de la minería, que actualmente no están elaborando este tipo de productos”, puntualizó Dreidy Vásquez.
La académica agregó que el proyecto contribuirá al desarrollo tecnológico de la región y del país, abordando sus desafíos desde la investigación y la innovación y considerando también los Objetivos de Desarrollo Sostenible de Naciones Unidas, particularmente el ODS 9: Industria, innovación e infraestructura.
Cabe destacar que la investigación también contribuye a la formación de capital humano avanzado, mediante el apoyo a la tesis de un estudiante del Doctorado en Industria Inteligente y a estudiantes de pregrado de la Escuela de Ingeniería Química. A su vez, esta experiencia formativa se desarrolla en un trabajo colaborativo que integra a especialistas de distintas áreas y universidades de Chile y el extranjero.
Por Erika Schubert
Dirección de Comunicación Estratégica
