Entrevista exclusiva a la Dra. Nadia Celeste Vega, Investigadora Adjunta del CONICET en el INFINOA y docente del Departamento de Física de la Universidad Nacional de Tucumán (UNT), a propósito del flamante Laboratorio de Investigación y Análisis por Rayos X que dirige. Su inauguración en Tucumán representa una nueva ventaja estratégica para acercar servicios tecnológicos de alta complejidad a sectores productivos clave, como es la exploración y extracción de litio.
El ecosistema científico del Noroeste Argentino dio un salto cualitativo con la puesta en marcha del Laboratorio de Investigación y Análisis por Rayos X (LINARX), dependiente del Instituto de Física del Noroeste Argentino (INFINOA, CONICET-UNT). Impulsado por el programa federal Equipar Ciencia, incorporó un difractómetro de rayos X de última generación, destacándose por su arquitectura modular multipropósito que lo convierte en un centro analítico integral.
De esta forma, más allá de su enorme impacto en la investigación básica y la formación de recursos humanos en la región, el LINARX nace con una fuerte vocación de vinculación tecnológica. Adquirido gracias a las gestiones de la Fundación Innova-T, el difractómetro de rayos X representa una ventaja estratégica sin precedentes para acercar una nueva oferta de Servicios Tecnológicos de alto Nivel a sectores productivos clave, en especial a las empresas productoras de litio radicadas en la región.
Para conocer a fondo el potencial de este equipamiento y las soluciones que ofrece al sector productivo, dialogamos con la Dra. Nadia Celeste Vega, Investigadora Adjunta del CONICET-UNT, docente del Departamento de Física de la Universidad Nacional de Tucumán (UNT) y actual Directora del flamante LINARX.
—¿Cuándo y por qué decidieron presentarse desde el INFINOA al programa Equipar Ciencia para la adquisición del difractómetro de rayos X?
Nos presentamos durante las convocatorias iniciales del programa Equipar Ciencia (2022–2023) al identificar una necesidad estratégica crítica: el Noroeste Argentino (NOA) contaba con una masa crítica creciente de investigadores, tesistas y grupos de I+D en física, química, geología, nanotecnología y ciencia de materiales, pero carecía de una plataforma de difracción de rayos X multipropósito de última generación.
Históricamente, muchas determinaciones estructurales avanzadas o estudios en láminas delgadas exigían enviar muestras a centros en Buenos Aires, Córdoba o al exterior, dilatando plazos y encareciendo proyectos. Decidimos postular desde el Instituto de Física del Noroeste Argentino (INFINOA), CONICET-UNT, para saldar esa asimetría territorial, dotar a la Universidad Nacional de Tucumán y al CONICET de una infraestructura de clase mundial, y consolidar un polo analítico que brinde soberanía técnica tanto a la investigación fundamental como a las demandas productivas de la región.
—¿Podría describirnos brevemente la particularidad del equipo adquirido y su relevancia para el desarrollo federal?
Adquirimos una plataforma de difracción de rayos X de última generación (Malvern Panalytical Empyrean), cuya principal particularidad no es solo su altísima resolución, sino su arquitectura modular multipropósito, que la convierte prácticamente en un centro analítico integral en un único instrumento. A diferencia de los difractómetros estándar que se limitan a la identificación de fases en polvos a temperatura ambiente, este equipo incorpora capacidades analíticas de vanguardia:
- Doble fuente de radiación (tubos de Cobre y Plata – Cu / Ag): Contar con un tubo de Cobre convencional y un tubo de Plata amplía radicalmente nuestro rango experimental. La radiación de Plata (de menor longitud de onda, λ≈0.56 Å) permite acceder a vectores de dispersión mucho mayores en el espacio recíproco y reduce drásticamente los efectos de absorción y fluorescencia en muestras densas o con metales pesados.
- Análisis por Función de Distribución de Pares (PDF – Pair Distribution Function): Gracias al tubo de Plata y a la capacidad de medir a altos valores de transferencia de momento (Q), el equipo permite realizar análisis de PDF. Esto nos da acceso a la estructura atómica local a corta y mediana distancia en materiales amorfos, vidrios, líquidos o nanopartículas con desorden estructural intrínseco, superando la limitación de la difracción tradicional que requiere orden de largo alcance.
- Dispersión de Rayos X a Ángulo Chico (SAXS): Permite determinar el tamaño, forma, distribución de tamaño y superficie específica de nanopartículas, macroporos y nanoestructuras en un rango de 1 a 100 nm, tanto en estado sólido como coloidal o biológico.
- Figuras de polo y análisis de textura: Mediante una cuna euleriana y alineación precisa, el sistema permite mapear la orientación cristalográfica preferencial (textura) y el estado de tensiones residuales en láminas delgadas, recubrimientos tecnológicos y piezas metalúrgicas deformadas, algo crítico para evaluar anisotropías en propiedades mecánicas, ópticas o electrónicas.
- Cámara térmica para estudios in situ y no ambientales: El equipo cuenta con una cámara de temperatura que permite monitorear transformaciones de fase, transiciones orden-desorden, estabilidad térmica y procesos de sinterizado o descomposición en tiempo real, bajo atmósferas controladas o vacío, recreando condiciones operativas reales de síntesis o funcionamiento.
- Técnicas de superficie (GIXRD y XRR): Módulos de incidencia rasante y reflectometría para el estudio selectivo de capas superficiales ultradelgadas (evitando la señal del sustrato) y la medición precisa de espesores nanométricos, densidad electrónica y rugosidad de interfases.
En cuanto a la relevancia para el desarrollo federal, la incorporación de un sistema con esta configuración marca un punto de inflexión para el Norte Grande. Históricamente, estudios complejos como PDF, SAXS o análisis de textura, obligaban a los investigadores de la región a postular a líneas de sincrotrón o a depender de laboratorios del exterior o de la región central del país, con largas listas de espera y costos logísticos inviables. Federalizar este nivel de infraestructura significa radicar capacidad analítica de frontera en Tucumán: democratiza el acceso a técnicas avanzadas para grupos de investigación de todo el NOA/NEA y ofrece al sector productivo regional (minería, litio, metalmecánica, química fina y agroindustria) ensayos no destructivos de alta complejidad con inmediatez y asesoramiento experto local.
—¿Cómo impacta la llegada del difractómetro en la formación de nuevos científicos, tesistas y profesionales altamente calificados en la región?
El impacto en la formación de recursos humanos es transformador. Hasta ahora, muchos estudiantes de grado, doctorado y posdoctorado, interactuaban con datos de difracción como usuarios pasivos, recibiendo un patrón estándar desde laboratorios remotos. Gracias a la plataforma de difracción de rayos X instalada en el LINARX:
- Los becarios y tesistas participan activamente en el diseño del experimento, la alineación óptica, la elección de geometrías de medición y el refinamiento cristalográfico avanzado (método Rietveld, análisis de microdeformaciones y tamaño de dominio).
- Jóvenes investigadores encuentran en la región equipamiento competitivo internacionalmente para desarrollar sus tesis en energías renovables (celdas solares, baterías), nanosensores, catálisis o minerales estratégicos.
- Se genera personal de apoyo y profesionales altamente calificados capaces de operar, mantener y transferir metodologías analíticas complejas.
—Entre las múltiples demandas de servicios tecnológicos que el LINARX puede atender, las empresas productoras de litio aparecen como un sector privilegiado por cercanía y potencial. ¿Qué soluciones concretas puede ofrecer el difractómetro a estas empresas?
Por nuestra cercanía geográfica con la Puna y el “Triángulo del Litio”, el LINARX se posiciona como un socio tecnológico estratégico a lo largo de toda la cadena de valor: desde la minería de salmueras y pegmatitas hasta el desarrollo de materiales catódicos y baterías de ion-litio de próxima generación. Las capacidades específicas de nuestro equipo nos permiten brindar soluciones de alta complejidad analítica que van mucho más allá del control de rutina:
- Control de calidad y pureza de sales grado batería: Determinación cuantitativa de fases mediante refinamiento Rietveld de alta resolución para certificar la pureza cristalográfica y detectar trazas o fases secundarias insolubles en carbonato de litio (Li2CO3) e hidróxido de litio (LiOH).
- Estudios de estabilidad térmica y síntesis in situ (Cámara térmica): Mediante la cámara térmica no ambiental, podemos simular en tiempo real algunas de las condiciones operativas de hornos y calcinadores industriales. Esto permite seguir in situ las cinéticas de descomposición térmica de sales precursoras y transiciones de fase; optimizar los tratamientos térmicos de síntesis y sinterizado de materiales activos de electrodo (como NMC, LFP o espinelas LMO); y evaluar la estabilidad y degradación térmica de materiales de cátodo, ánodo y electrolitos sólidos ante incrementos de temperatura, un factor crítico para la seguridad y vida útil de las celdas (thermal runaway).
- Estructura local y desorden en electrodos mediante PDF y tubo de Plata (Ag): Los materiales de electrodo sometidos a ciclos de carga/descarga suelen experimentar pérdida de orden de largo alcance, amorfización parcial, defectos catiónicos y tensiones locales que la difracción convencional no puede resolver. La combinación del tubo de Ag y el análisis por Función de Distribución de Pares (PDF) nos permite “ver” la estructura atómica local a corta distancia, cuantificar el desorden estructural y correlacionar esos defectos con la pérdida de capacidad de las baterías.
- Evolución nanoestructural y mesoporosidad (SAXS): Permite caracterizar la distribución de tamaño de poro y nanoestructura en materiales de carbono para ánodos, separadores poliméricos y catalizadores de proceso, determinando áreas superficiales y homogeneidad estructural a escala manométrica (1–100 nm).
- Servicios Tecnológicos de Alto Nivel (STAN) y peritajes: Ofrecemos asistencia técnica directa y ensayos estandarizados para la resolución de contingencias en planta (precipitados imprevistos, problemas de filtrado, variaciones de lote a lote) con tiempos de respuesta inmediatos y trazabilidad certificada por CONICET y UNT.
—¿Cómo evalúa el papel de Innova-T en la gestión del Equipar Ciencia que les permitió adquirir el difractómetro de rayos X?
El rol de la Fundación Innova-T ha sido indispensable y determinante para que esta adquisición llegue a buen puerto. Un proceso de comercio exterior de esta envergadura —que involucra licitaciones internacionales, regulaciones aduaneras, regímenes de exención impositiva (ROECyT), logística especializada para instrumental de alta sensibilidad y pagos en divisas— entraña una complejidad burocrática enorme.
La gestión ágil, el conocimiento técnico-normativo y el acompañamiento constante del equipo de Innova-T permitieron sortear contingencias macroeconómicas y administrativas complejas. Actuaron como el puente facilitador necesario para que los fondos asignados por el Estado nacional se traduzcan de manera efectiva y segura en un equipo instalado y operativo en nuestros laboratorios, listo para prestar servicios a la comunidad científica y productiva.
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Desde la Fundación Innova-T reafirmamos nuestro compromiso de seguir acompañando y gestionando proyectos estratégicos que potencien el desarrollo científico-tecnológico de manera federal. Agradecimos a la Dra. Nadia Vega y a todo el equipo de investigadores e investigadoras del INFINOA, por su esfuerzo cotidiano, capacidad de trabajo y visión innovadora para transformar el equipamiento adquirido en soluciones concretas para el sector productivo.
