Ciencia de Materiales Biológicos y Semiconductores

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Categoría A1

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El Grupo de Investigación en Ciencia de Materiales Biológicos y Semiconductores (CIMBIOS) de la Universidad Industrial de Santander es un grupo multidisciplinario que integra investigación básica y aplicada, desarrollo tecnológico e innovación para abordar problemas de interés científico y social. Hace parte de los Centros de Investigación Científica y Tecnológica en Materiales y Nanociencias (CMN) y Biotecnología y Agroindustria de la UIS. Su investigación comprende la producción, caracterización y aplicación de materiales y nanomateriales; la fotoquímica y electroquímica de semiconductores; y el desarrollo de sensores y sistemas mesoscópicos y nanoestructurados para tecnologías cuánticas. Mediante trabajo teórico, computacional y experimental, incorpora el modelado, la simulación y la ciencia de datos al estudio de sistemas físicos, químicos y biológicos, con aplicaciones en salud, energía, minería y protección del medio ambiente. En biotecnología médica y bioingeniería, desarrolla materiales, dispositivos y metodologías orientados a la detección temprana, seguimiento y tratamiento de enfermedades, incluido el cáncer. También investiga herramientas basadas en tecnologías de la información y comunicación para la educación y atención en salud, el cuidado de heridas, el apoyo a personas en situación de dependencia y la formación de cuidadores. CIMBIOS contribuye a la formación de estudiantes e investigadores mediante estrategias pedagógicas mediadas por TIC, semilleros y proyectos de pregrado y posgrado. Promueve el rigor científico, la autonomía, el trabajo colaborativo y la apropiación social del conocimiento, buscando aportar a necesidades regionales y nacionales y participar en redes de investigación internacionales.

Misión

El grupo de investigación CIMBIOS es la respuesta de la UIS a la necesidad de realizar investigación con impacto social, utilizando el conocimiento científico y tecnológico de diferentes áreas del conocimiento aplicado a unas líneas de investigación definidas: agua y medio ambiente; biotecnología médica y bioingeniería; energía; hidrocarburos; minería y medio ambiente; estrategias pedagógicas mediadas por TIC; fotoquímica y electroquímica de semiconductores; modelado y simulación; nanociencias, nanomateriales y nanotecnología y tecnologías de la Información y comunicación aplicadas en el cuidado de la salud. Como grupo de investigación multidisciplinario, en CIMBIOS se estudian temas de interés social como la detección temprana y cura del cáncer; cuidado de heridas y personas en situación de dependencia; desarrollo de sensores cuánticos; producción y caracterización de nanomateriales; producción y caracterización de nanopartículas y recubrimientos para la obtención de materiales funcionales y nuevos materiales cementantes basados en nanocompuestos carbonosos y metálicos; modelado y simulación clásica, semi-clásica, cuántica y mixta; aplicación de la ciencia de datos para la solución de problemáticas de interés científico y social; desarrollo de nuevas tecnologías de información y comunicación para la solución de problemáticas de interés departamental, nacional e internacional y la formación de talento humano con el rigor científico y tecnológico que caracteriza a la comunidad UIS.

Visión

En 2030 el grupo CIMBIOS seguirá siendo un grupo de investigación consolidado, que contribuirá en la generación de conocimiento y productos tecnológicos de relevancia nacional e internacional en materiales, nanociencia, nanotecnología, bioingeniería, cuidado de la salud y educación mediada por las TIC, con enfoque en las líneas de investigación declaradas.

Objetivo principal

Generar conocimiento científico y desarrollar materiales, tecnologías y estrategias innovadoras mediante la investigación multidisciplinaria, integrando métodos teóricos, experimentales y computacionales para comprender sistemas físicos, químicos y biológicos y abordar problemas relacionados con el cuidado de la salud, la calidad del agua y el medio ambiente, el desarrollo energético y productivo sostenible y la educación, contribuyendo a la formación de investigadores y al bienestar de la sociedad.

Objetivos específicos

• Línea de investigación: Agua y medio ambiente. Desarrollar materiales avanzados y procesos electroquímicos, fotoelectrocatalíticos y redox para la descontaminación de aguas mediante la eliminación de metales pesados, iones y contaminantes orgánicos.
• Línea de investigación: Biotecnología Médica y Bioingeniería. Desarrollar, proponer y adaptar productos con potencial farmacéutico, equipos o sistemas biomédicos con fines de diagnóstico para la prevención y tratamiento de enfermedades, así como obtener biomateriales nanoestructurados y desarrollar modelos a nivel molecular de gran impacto en procesos con proyección industrial.
• Línea de investigación: Energía, hidrocarburos, minería y medio Ambiente. Obtener, caracterizar y evaluar materiales/minerales de interés científico, tecnológico o innovación para su aplicación en minería, energía, medio ambiente y ciencia e ingeniería de materiales.
• Línea de investigación: Estrategias pedagógicas mediadas por TIC. Desarrollar e implementar estrategias mediadas por TIC para los procesos de enseñanza, aprendizaje e investigación en estudiantes de ciencias, ingeniería y salud.
• Línea de investigación: Fotoquímica y electroquímica de semiconductores. Investigar la fotoelectroquímica y la reactividad electroquímica de semiconductores para aplicaciones energéticas, metalúrgicas y medioambientales, incluyendo la conversión de CO2 en combustibles, la producción sostenible de hidrógeno y la optimización de procesos en flotación, hidrometalurgia e ionometalurgia.
• Línea de investigación: Modelado y Simulación. Utilizar técnicas computacionales para modelar diferentes procesos, y desarrollar herramientas software para los procesos de aprendizaje y enseñanza de las ciencias físicas.
• Línea de investigación: Nanociencias, nanomateriales y nanotecnología. Desarrollar y fabricar nanomateriales, y sistemas nanoestructurados, aplicable en diferentes ámbitos como el desarrollo de sistemas cuánticos para información o computación cuántica, así como la medición cuántica, por ejemplo, en la detección de moléculas por medio del desarrollo de sensores cuánticos.
• Línea de investigación: Tecnologías de la Información y Comunicación aplicadas en el cuidado de la salud. Desarrollar, evaluar e implementar herramientas innovadoras basadas en Tecnologías de la Información y Comunicación (TIC) que optimicen la educación y atención en salud, la formación de los cuidadores y el autocuidado de personas en diferentes contextos asistenciales.

Líneas de investigación

• 1.1 Industria 4.0. Sistemas Inteligentes
• 1.2 Integración de Tecnologías para Calidad de Vida
• 1.4 Tecnologías en Geociencias
• 3.1 Generación, Transmisión y Distribución de Energía
• 3.2 Almacenamiento y Complementariedad Energética
• 4.5 Recurso Hídrico
• 4.8 Ambientes Sostenibles
• 5.2 Aprovechamiento Sostenible
• 5.3 Calidad Ambiental
• 6.5 Estrategias en el Aula
• 7.12 Tecnologías en Salud
• 7.13 Salud Pública
• 8.1 Materia y Energía
• 8.2 Materiales
• 8.3 Matemáticas y Estadística
• Nanociencias, Nanomateriales y Nanotecnología
• Biotecnología Médica y Bioingeniería
• Fotoquímica y Electroquímica de Semiconductores
• Agua y Medio Ambiente
• Energía, Hidrocarburos, Minería y Medio Ambiente
• Estrategias Pedagógicas Mediadas por Tic
• Modelado y Simulación
• Tecnologías de la Información y Comunicación Aplicadas en el Cuidado de la Salud

Objetivos de Desarrollo Sostenible

• 1. Fin de la pobreza
• 3. Salud y bienestar
• 4. Educación de calidad
• 6. Agua limpia y saneamiento
• 7. Energía asequible y no contaminante
• 9. Infraestructuras resilentes
• 10. Reducir la desigualdad
• 12. Uso eficiente de los recursos y la energía
• 17. Alianza mundial para el Desarrollo Sostenible entre gobiernos, sector privado y sociedad civil