La investigadora ICREA research professor estudia las reacciones químicas conducidas con electricidad y diseña nanorobots sintéticos para aplicaciones medioambientales y sanitarias

Bahareh Khezri es investigadora del Departamento de Química Física e Inorgánica de la URV. Estudió química aplicada en la Universidad Tecnológica de Isfahan y un máster en química analítica en la Universidad de Isfahan, en Iran. Debido a su talento, se le concedió el Singapore International Graduate Award, que le permitió doctorarse en la Universidad Tecnológica de Nanyang de Singapur, una de las mejores universidades del mundo.

Después de publicar su tesis sobre la composición química de partículas aerotransportadas cambió la química analítica por la electroquímica, hecho que la condujo a unirse al Cambridge Centre for Advanced Research and Education de Singapur. Allí dirigió su investigación a desarrollar vías de producción de químicos más sostenibles y amplió sus conocimientos en la Universidad de Cambridge.

Después de pasar por varias instituciones de investigación en la República Checa, donde adquirió experiencia en nanorobótica, se trasladó al Instituto Catalán de Investigación Química (ICIQ), habiendo recibido la beca Beatriu de Pinós en 2021. Al cabo de un año consiguió una beca Ramon y Cajal en la Universidad de Barcelona y, una vez descubrió la URV, solicitó su traslado a la universidad tarraconense. Bahareh Kezri es ICREA research profesor a la URV des de enero de 2024.

¿Qué inquietudes tenías, de pequeña? ¿Por qué elegiste estudiar química?

Siempre he tenido mucha curiosidad por saber cómo funcionan las cosas. Especialmente por la naturaleza. Así que siempre me han fascinado las cosas que puedes aprender con la ciencia. Me gustaban todas las disciplinas de la ciencia como la física y la biología, pero recuerdo que me enamoré de la química en el instituto, gracias a un profesor excepcional. Aún recuerdo como nos explicó los átomos, los electrones, los orbitales y la base de la química; era un profesor increíble. Su pasión y sus métodos dejaron huella en mí. De hecho, utilizo algunos de sus métodos en mis clases.

¿Está enterado del éxito que has tenido?

Supongo que sí. Enseñaba en el mismo instituto que mi madre. Siempre que voy de visita pregunto por él. Ahora está jubilado, pero tuvo mucho impacto, no sólo en mí, también en muchos otros de sus alumnos.

Así, desde entonces has tenido claro que querías dedicarte a la química.

De hecho, mi plan original era estudiar matemáticas y después filosofía. Pero mi padre era químico y, él y sus amigos, acabaron convenciéndome para cambiar de idea. Y no me arrepiento. Creo que mediante la química puedes dar respuesta a muchas preguntas sobre el mundo. Si miras a tu alrededor, todo gira alrededor de la química: el agua que bebes, la comida que comes, la ropa que vistes o las medicinas que tomas. Hasta las emociones que sientes. Es fascinante.

¿Tenías algún referente en el campo?

En ese momento, cuando aprendía algo, ya fuera sobre química o sobre cualquier otra ciencia, tenía la costumbre de buscar información sobre la persona que lo había descubierto. Me resultaba especialmente interesante conocer detalles de sus vidas. Recuerdo que la figura de Marie Curie me llamó la atención porque era una mujer, la primera con la que me topé en el campo de la química. Encontré un libro sobre su vida, creo que se titulaba Marie Curie: A life, y su historia y dedicación a la investigación, en un campo dominado por hombres, me inspiró.

Actualmente centras tu carrera en electroquímica y nanorobots sintéticos.

Cuando le digo a la gente que trabajo en estas dos líneas se extrañan un poco. Pueden parecer muy diferentes, pero tienen cosas en común. En la primera, utilizamos electricidad para inducir o controlar una reacción química. Si bien siempre ha sido un subgénero importante de la química, avances tecnológicos recientes han expandido su potencial. Creemos que la electroquímica puede tener un rol relevante en muchos de los retos que debemos afrontar, des del almacenamiento de energía a la sostenibilidad ambiental. Sobre los nanorobots, son máquinas minúsculas que diseñamos para llevar a cabo una tarea determinada. Los llamamos robots sintéticos porque los hacemos mediante reacciones químicas. Los sintetizamos.

¿Qué se puede hacer con estos robots?

Aun debemos afrontar muchos retos, pero hay muchas aplicaciones posibles. Por ejemplo, podemos utilizar los nanorobots para limpiar el medio ambiente, haciendo que capturen o degraden contaminantes, hormonas, microplásticos, metales pesados… La ventaja de usarlos es que pueden ser diseñados para atacar un objetivo específico y tienen la capacidad de moverse por sí solos.

Hay diversas formas de hacer que se muevan, en función de las limitaciones del medio donde deban trabajar: mediante una reacción química, estímulos magnéticos, dotándolos de partes fotosensibles… Por ejemplo, si nuestro nanorobot contiene platino y se halla en un medio rico en peróxido de hidrógeno, este se descompone produciendo gas oxígeno en una reacción que impulsa el robot.

En aplicaciones biomédicas estas reacciones no siempre son posibles porque pueden requerir compuestos perjudiciales para las personas. Por eso se utilizan estímulos magnéticos o lumínicos para guiarlos. Se trata de una tecnología muy prometedora que podría, por ejemplo, reducir significativamente los efectos secundarios de tratamientos contra el cáncer, ya que los nanorobots podrían aplicar la medicación en una región del cuerpo muy concreta, disminuyendo el impacto en tejidos sanos.

¿Y con la electroquímica?

Hoy en día, la electroquímica es una rama muy importante para el futuro de la industria química, sobre todo en descarbonización y en la transición a la energía verde. Con la electroquímica podemos, por ejemplo, obtener hidrogeno del agua en un proceso que libera oxígeno a la atmosfera, un proceso al que llamamos electrólisis. Este hidrógeno puede ser utilizado como fuente de energía sostenible. Otras aplicaciones de la electroquímica son el desarrollo de soluciones de almacenamiento de energía, como las baterías eléctricas, o el diseño y mejora de células fotovoltaicas. Podemos abrir camino hacia un futuro más limpio y sostenible haciendo de la electroquímica la piedra angular de la industria química.

Eres ICREA research professor desde enero. ¿Qué significa para ti este reconocimiento?

Es un honor y un hito en mi carrera. Ser reconocida por ICREA no sólo contribuye a hacer avanzar mi investigación, sino que pone a mi alcance una plataforma para atraer investigadores talentosos a las áreas de estudio en que trabajo. Creo que es el mejor que me ha pasado en mi carrera profesional. Hasta ahora tenía una escalera y me han dado un ascensor. Estoy muy agradecida.

Has investigado en instituciones de todo el mundo. ¿Por qué has escogido la URV?

Escogí la URV porque es una universidad joven con mucho potencial. Creo que la Universidad puede crecer mucho, ser reconocida y conseguir una muy buena reputación. Me siento apoyada por el equipo directivo, que es algo importante cuando trabajas en una universidad. Así puedes hacer buena investigación y conseguir reconocimiento para que la universidad consiga reputación. Es una cadena: estamos conectados los unos a los otros. Soy feliz aquí y decidí quedarme. De todos los sitios en los que he estado, aquí es donde me he sentido más como en casa. Me gusta la gente, la comida, el clima y me siento bienvenida: nunca me he sentido tratada como extranjera.

¿Qué descubrimiento o avance científico desearías hacer?

Me gustaría avanzar en los campos en los que ya trabajo, especialmente en nanorobots sintéticos. Creo que podríamos tener no solamente impacto en la comunidad científica sino también en la sociedad, especialmente en el ámbito de la salud. Esta tecnología podría salvar vidas y hacer del mundo un lugar mejor. También la electroquímica: desarrollando métodos eficientes y sostenibles de producción de hidrógeno y conversión de dióxido de carbono podemos mitigar el cambio climático.

En tu perfil de LinkedIn incluyes: “To me, chemistry is power and art”. ¿Por qué la química es un arte?

Tuve un profesor en el grado que, en la primera clase, nos dijo: “Bienvenidos a la clase del poder y el arte; también podéis llamarla química inorgánica”. Es por la escala atómica en que se da la química. Arte a una escala minúscula. Las interacciones y reacciones suceden con gran precisión y belleza. Ahora, si tuviera que decirlo yo, iría más allá: “Bienvenidos a la clase del poder, el arte, el amor y los vínculos”. La química va de creación e innovación y te obliga a pensar de la forma que lo haría un artista.