TSUKUBA, Japón, 27 de julio de 2021 /PRNewswire/ — WPI-MANA estableció varios programas especiales de investigación en 2016 con la convicción de que “la ciencia puede lograr fuertes avances a través de la integración de la investigación.”
Cuatro de los principales investigadores de estos programas – el doctor Waka Nakanishi y el doctor Ayako Nakata, del Programa de Emparejamiento Teoría-Experimento, y el doctor Toshikaze Kariyado y el doctor Takuya Iwasaki, del Programa de Investigación de Desafío – se sentaron con MANA e-Bulletin para hablar de su trabajo y su experiencia con estos programas.
(Imagen: https://kyodonewsprwire.jp/prwfile/release/M105739/202107217960/_prw_PI1fl_32t08l7g.jpg)
P: Empecemos con una descripción de su investigación.
Nakanishi: En química orgánica, creamos moléculas orgánicas con la forma deseada conectando átomos de carbono. Dado que su estructura está directamente relacionada con sus funciones, me centro en la realización de funciones mediante el diseño de moléculas.
Nakata: Hago investigación teórica utilizando cálculos de primeros principios. Lo ideal es que podamos conocer el estado electrónico de un material a partir de los cálculos. Sin embargo, es difícil simular sistemas con muchos átomos, porque requiere grandes recursos computacionales. Por ello, hemos desarrollado un programa llamado CONQUEST para determinar el estado de sistemas y moléculas que contienen muchos átomos. Ahora lo estamos aplicando a varios sistemas materiales de la vida real.
Kariyado: Mi investigación se centra en aclarar las propiedades de los materiales utilizando la teoría. El término “propiedades de los materiales” tiene muchos significados, pero yo me centro en cómo controlar el estado electrónico en la materia.
Iwasaki: Me interesa el transporte de electrones, que es la fuente de la corriente eléctrica, y mi investigación pretende aclarar las propiedades de los materiales. Me interesan especialmente los materiales bidimensionales, principalmente el grafeno. Idealmente, el grafeno es plano, pero si el sustrato es irregular, pierde sus propiedades excepcionales. Para resolver este problema, estamos desarrollando una técnica para superponer el grafeno en un material bidimensional muy plano.
P: ¿Cómo empezó su colaboración?
Nakanishi: En química orgánica, solemos considerar la función de una molécula como una “media global” en condiciones fáciles de medir. Los experimentos que analizan la forma y la función de las moléculas individuales aún están en pañales…
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