¿Para qué sirve el grafeno?

¿Qué se esconde en el objeto con el que escribimos y que hoy está abriendo nuevas posibilidades para la industria? 

En la mina de un lápiz se encuentra el grafito, un material que puede imaginarse como una baraja de cartas formada por muchas capas. Cuando se logra separar una de esas capas, se obtiene grafeno: un nanomaterial extremadamente delgado. Para hacerse una idea, es cerca de 100 mil veces más fino que un cabello humano, más resistente que el acero y más ligero que una pluma. 

Aunque durante décadas el grafeno fue estudiado desde la teoría, fue en 2004 cuando los científicos Andre Geim y Konstantin Novoselov lograron aislarlo por primera vez. Este avance fue reconocido en 2010 con el Premio Nobel de Física. 
 

Desde entonces, el material ha despertado interés por sus posibles aplicaciones en distintas industrias. En electrónica, se estudia por su alta conductividad y su potencial para desarrollar componentes más pequeños, flexibles y eficientes. En almacenamiento de energía, se explora su uso en baterías, donde podría ayudar a mejorar la velocidad de carga, la capacidad y la vida útil de los dispositivos.

Así lo explica Johanns Canaval, físico uniandino y CEO de SeebGen, emprendimiento de base científica y tecnológica creado en el Laboratorio de Nanomateriales de la Universidad de los Andes. Viviana Gómez y María José Sáenz, también fundadoras de SeebGen, trabajan con Johanns en el desarrollo de productos a partir de esta tecnología. 

“En el Laboratorio investigamos y mejoraramos materiales que ya se usan en blindajes. La idea es desarrollar soluciones más livianas y resistentes, sin perder capacidad de protección”, explica Johanns de 26 años. 

Su propósito es desarrollar grafeno y adaptarlo para que pueda incorporarse a productos que ya se usan en distintas industrias, como la del blindaje. En este caso, el equipo trabaja con una dispersión líquida del material que puede aplicarse con spray o brocha sobre superficies balísticas, con el objetivo de mejorar su capacidad de absorción de energía sin aumentar significativamente el peso. El proyecto cuenta, además, con una patente asociada al método de producción de grafeno y a su uso como material termoeléctrico.

La investigación alrededor de este componente en el Laboratorio de Nanomateriales lleva cerca de una década bajo el liderazgo de la profesora Yenny Hernández, experta en procesos de exfoliación, producción y caracterización de materiales de baja dimensionalidad. 

“Generar emprendimientos desde los laboratorios de la Universidad es una oportunidad para que nuestros jóvenes de Los Andes aprendan a hacer empresa y, al mismo tiempo, contribuyan al desarrollo del aparato productivo nacional”, afirma Hernández. 

El reto, entonces, fue entender cómo llevar esa solución científica a la industria. “Nosotros somos físicos, nuestra experticia es en nanomateriales”, explica Johanns Canaval. 

Y en ese camino, el Ecosistema de Innovación, Emprendimiento y Transferencia de Los Andes ha sido un aliado fundamental. “Lo primero fue co-construir con los inventores para identificar dónde podían encontrarse oportunidades de mercado, de negocio y de impacto para estos desarrollos y estas investigaciones”, explica Julio Enrique Hernández Valbuena director del Ecosistema. 

El acompañamiento incluyó programas de formación, mentoría especializada, relacionamiento y servicios pensados para emprendimientos en etapa temprana. La finalidad era que el equipo pudiera transitar de un proyecto de investigación a una compañía de base científica y tecnológica con potencial comercial y de impacto.

Como parte de ese proceso, SeebGen participó en Incuba, un programa de incubación desde el cual recibió apoyo para constituirse como empresa, conformar un comité asesor y fortalecer su visión científica, tecnológica y de negocio.

Ese camino también permitió avanzar en la protección de la propiedad intelectual y en la estructuración del modelo de negocio. Uno de los hitos fue la licencia exclusiva de la patente asociada a la tecnología, que le permite al emprendimiento trabajar en aplicaciones industriales a partir del conocimiento desarrollado en la Universidad.

Actualmente, SeebGen desarrolla productos mínimos viables para distintas industrias y sostiene conversaciones con posibles aliados en Colombia. Su modelo inicial contempla ofrecer paquetes de investigación y desarrollo a empresas interesadas en incorporar grafeno en sus procesos. En esta etapa, el equipo adapta la formulación a las necesidades de cada cliente, ajusta variables como concentración, viscosidad y forma de aplicación, y valida el desempeño del material.
 
 

Una nota convertible para impulsar el emprendimiento
 

SeebGen es uno de los dos emprendimientos de base científica surgidos en laboratorios de Los Andes que han recibido apoyo de la Universidad mediante la nota convertible, un mecanismo de financiación temprana que permite entregar recursos, dinero o apoyo especializado a un emprendimiento, con la posibilidad de que ese aporte se convierta más adelante en acciones de la compañía, por supuesto, si se cumplen ciertas condiciones y las partes lo acuerdan previamente. Metcover, otro de los emprendimientos que ha recibido este apoyo, desarrolla recubrimientos biodegradables para frutas, con el objetivo de aumentar su vida útil y reducir la pérdida de alimentos.

Ese respaldo ha sido clave porque, aunque los emprendedores ya son egresados de Los Andes, el proceso de incubación les ha permitido seguir vinculados al ecosistema universitario, con acceso a laboratorios, equipos y capacidades científicas necesarias para avanzar en el desarrollo y validación de sus productos.

“En el caso de emprendimientos en etapa temprana, la nota convertible es un mecanismo muy útil porque, cuando estás en una fase inicial, es difícil tener valoraciones claras de la compañía y, por lo tanto, también es difícil recibir inversión fácilmente”, explica Julio Enrique Hernández.

Para Yenny Hernández, vicedecana de Investigaciones de la Facultad de Ciencias, este tipo de respaldo es clave, pues los emprendimientos de base tecnológica necesitan acceso a equipos de investigación y espacios de laboratorio. Si en etapa temprana estos jóvenes tienen que salir a pagar arriendo, comprar equipos y contratar servicios, es muy difícil que despegue. “Ser la primera nota convertible que tiene la Universidad es un honor para nosotros, porque representa un voto de confianza y, al mismo tiempo, una gran responsabilidad de trabajo para que el emprendimiento salga adelante”, afirma.

La apuesta de SeebGen es seguir validando sus desarrollos con empresas y abrir camino para que el grafeno pueda integrarse en nuevos sectores productivos. “Esperamos llegar pronto a otras industrias, como la construcción. Allí, el grafeno podría ayudar a desarrollar concretos más resistentes y con una menor huella de carbono”, concluye Johanns Canaval.