El desarrollo de la nanotecnología ha impulsado el crecimiento de una nueva industria de alto valor agregado que ha permitido la comercialización de nuevos productos como raquetas súper livianas con altas prestaciones mecánicas. Uno de los nano-objetos más importantes es el grafeno debido a sus excelentes propiedades mecánicas y su alta conductividad térmica y eléctrica. Por otro lado, las regiones amazónicas peruanas tienen un desarrollo económico altamente dependiente de las industrias extractivas, como la industria forestal, las cuales no aportan valor agregado. En el presente proyecto se pretende desarrollar una tecnología para utilizar los desechos de la industria forestal de Madre de Dios como materia prima para la producción de grafeno. El proyecto se realizará en el Laboratorio de Polímeros y Bionanomateriales de la Pontificia Universidad Católica del Perú (PUCP) y el Laboratorio Ambiental Regional de la Universidad Nacional Amazónica de Madre de Dios (UNAMAD). Se desarrollará una tecnología que se pueda aplicar a los desechos forestales de Madre de Dios, con la cual se busca obtener grafeno de calidad similar al comercial disponible actualmente en el mercado. Los ensayos de laboratorio permitirán confirmar las características técnicas del mismo. Al final, se validará la aplicabilidad del grafeno producido utilizándolo para producir nanocompuestos de matriz polimérica. Se fabricarán los nanocompuestos usando el grafeno producido y se lo comparará con nanocompuestos fabricados a partir de la contraparte comercial. Este proyecto pretende aportar al desarrollo de una nueva industria de nanotecnología en el Perú. Dicha tecnología contribuirá con la modificación del modelo básicamente extractivo de la región a un modelo de alto valor agregado. Además, dentro del proyecto se propone una tesis de postgrado y la difusión de resultados a través de dos artículos científicos.   https://t.ly/ZQT4

La Amazonía, en particular Madre de Dios, es una de las regiones del Perú con menor desarrollo económico. Estrategias como las exoneraciones tributarias no han sido eficaces para promover el crecimiento económico. Además, actividades informales como la minería ilegal son muy difíciles de combatir pese a que afectan gravemente el medio ambiente. Una de las formas para promover el desarrollo económico de la región es el desarrollo de nuevas industrias que puedan funcionar en la zona y que utilicen sus recursos naturales para transformarlos, en vez de usarlos de manera directa y sin  valor agregado. La falta de desarrollo tecnológico hace que en la región solo se generen industrias extractivas que crean poco valor y no benefician de manera suficiente a toda la región.

En el presente proyecto se propone un desarrollo tecnológico que contribuiría a la creación de una nueva industria de nanotecnología en la región de Madre de Dios. Las industrias relacionadas con la nanotecnología aportan un alto valor agregado a los recursos. De esa manera, se podrá incrementar la productividad de la industria forestal, lo cual hará que el valor de la misma aumente.

El desarrollo de la nanotecnología ha permitido el diseño de nuevos productos, tales como las raquetas de tenis y bates de béisbol súper ligeros, pero con excelentes propiedades mecánicas. El grafeno es un nanomaterial que puede incrementar las propiedades mecánicas de un material y que, además, puede incrementar otras propiedades como la conductividad eléctrica, la estabilidad térmica, las propiedades de barrera, entre otras. Por ello, el desarrollo de nuevos productos que utilizan nanomateriales ha crecido constantemente. En el periodo 2009-2013, el mercado de los productos nanomateriales alcanzó un valor de 145 millones de dólares (USD); mientras que en el año 2015 el mercado de los nanomateriales alcanzó los 340 mil millones de dólares (Molins, 20015). Según Delgado (2010), el crecimiento de la industria de los nanomateriales y la nanotecnología será de 20 o 30 % anual para finales de 2020. Así, el grafeno es uno de los nano-objetos más prometedores: tiene propiedades mecánicas importantes como dureza, un módulo de elasticidad alto y, también, una conductividad térmica y eléctrica altas. Sin embargo, su procesamiento es costoso, por lo se han desarrollado métodos más económicos con los cuales se produce primero óxido de grafeno para después reducirlo.

La industria forestal es una de las más importantes de la Amazonía peruana, por lo cual el incremento de su productividad es vital para el desarrollo de la región. Con el presente proyecto se pretende desarrollar un proceso que permita dar valor agregado a los desechos forestales, de forma que se inicie una industria de nanotecnología en el Perú.

Modalidad de proyecto: Proyecto de investigación avanzado

Los proyectos deben ser presentados de manera asociativa (con una o más entidades asociadas).

La conformación mínima es la siguiente:

• Un investigador principal
• Un coinvestigador
• Un tesista de posgrado
• Un gestor tecnológico
• Un coordinador administrativo

Tipo de proyecto: Desarrollo tecnológico

Subsector: Manufactura avanzada

Sector: Estratégico

Lugar de ejecución del proyecto: Lima, Madre de Dios

Fecha de inicio:  01/01/2019

Fecha de cierre:  01/01/2021

Plazo de ejecución (meses): 24

Objetivo principal

Desarrollar un proceso tecnológico que permita producir grafeno a partir de desechos forestales amazónicos

Objetivo específico 1

Desarrollo de un tratamiento de adecuamiento de los desechos forestales

Objetivo específico 2

Desarrollo de un proceso de grafitización de los desechos forestales

Objetivo específico 3

Desarrollo de un proceso para obtener óxido de grafeno reducido a partir de grafito

Objetivo específico 4

Validación de las propiedades del grafeno producido

Institución responsable del proyecto

Pontificia Universidad Católica del Perú

RUC: 20155945860

Tipo de entidad: Universidades que se encuentren licenciadas o en proceso de licenciamiento por la SUNEDU

Régimen: Privado

Tipo de organización: Sin fines de lucro

Departamento: Lima

Provincia: Lima

Distrito: San Miguel

Dependencias: Laboratorio de Polímeros y Bionanocompuestos

Institución asociada

Universidad Nacional Amazónica de Madre de Dios

RUC: 20526917295

Tipo de entidad: Universidades que se encuentren licenciadas o en proceso de licenciamiento por la SUNEDU

Régimen: Público

País: Perú

Departamento: Madre de Dios

Provincia: Tambopata

Distrito: Tambopata

Investigador principal

Nombres: Omar Paul

Apellido paterno: Troncoso

Apellido materno: Heros

Grado académico: Doctorado

Nombre del grado académico: Ingeniero Mecánico

Entidad: Pontificia Universidad Católica del Perú

Dependencia: Laboratorio de Polímeros y Bionanocompuestos

Coinvestigadores

Nombres: Liset

Apellido paterno: Rodríguez

Apellido materno: Achata

Grado académico: Magister

Entidad: Universidad Nacional Amazónica de Madre de Dios

Dependencia: Laboratorio Ambiental Regional – UNAMAD

Nombres: Fernando Gilberto

Apellido paterno: Torres

Apellido materno: García

Grado académico: Doctorado

Entidad: Pontificia Universidad Católica del Perú

Dependencia: Laboratorio de Polímeros y Bionanocompuestos

Tesista

Nombres: Tesista no identificado 1

Apellido paterno: –

Apellido materno: –

Tipo de tesis: Doctorado

Entidad: Pontificia Universidad Católica del Perú

Gestor tecnológico

Nombres Gestor tecnológico no identificado 1

Apellido paterno: –

Apellido materno: –

Entidad: Pontificia Universidad Católica del Perú

Coordinador administrativo

Nombres: Úrsula

Apellido paterno: Zevallos

Apellido materno: Tuesta

Entidad: Pontificia Universidad Católica del Perú

Técnico

Nombres: Técnico no identificado 1

Apellidos: –

Entidad: Pontificia Universidad Católica del Perú

Rubros financiables

• Recursos humanos (hasta 50% del monto financiado)

1. Incentivo monetario para el investigador principal y coinvestigadores: no debe sobrepasar el máximo de S/ 2,000 mensuales por investigador.
2. Pago a los tesistas: no debe sobrepasar el máximo de S/ 1,500 mensuales por tesista.
3. Pago al personal técnico o asistente de investigación: no debe sobrepasar el máximo de S/ 1,000 mensuales por técnico.
4. Honorarios o incentivos para un gestor tecnológico: no debe de sobrepasar el máximo de S/. 1,500 mensuales.

• Equipos y bienes duraderos (hasta 20% del monto financiado)

Corresponde a la adquisición de equipos menores para el proyecto de investigación.

• Materiales e insumos

1. Materiales, insumos, reactivos, accesorios, componentes electrónicos o mecánicos, bienes no inventariables.
2. Material bibliográfico, tales como manuales, bases de datos, libros especializados, otros, y/o suscripciones a redes de información (en físico o electrónico).
3. Software especializado para el desarrollo de los proyectos de investigación.

• Viajes

Corresponde a los gastos de viajes relacionados a actividades propias del proyecto de investigación.

Los gastos que aplican para este rubro son los siguientes:

1. Pasajes: terrestres, aéreos, nacionales e internacionales, en clase económica.
2. Viáticos: comprenden los gastos por concepto de alimentación, hospedaje y movilidad (hacia y desde el lugar de embarque), así como el desplazamiento en el lugar donde se realizan las actividades. El concepto de viáticos es aplicable para estancias cuya duración sea menor a los quince (15) días calendario, considerando los topes máximos diarios detallados en el Anexo 2.
3. Manutención: comprenden los gastos de alojamiento, alimentación y movilidad local durante su permanencia en el lugar sede del objeto del beneficio otorgado, o desplazamientos relacionados con el mismo. El concepto de manutención es aplicable siempre que se trate de una estancia cuya duración sea mayor o igual a quince (15) días calendario, considerando los topes máximos diarios detallados en la convocatoria.
4. Seguro de viaje: el seguro es de carácter obligatorio y su valor debe estar de acuerdo al precio de mercado. La cobertura típicamente incluye gastos médicos de emergencia, muerte accidental, invalidez e imprevistos logísticos durante el viaje (retraso de vuelos, demora o pérdida de equipaje, robos, etc.). El precio del seguro puede variar en función a la edad, duración del viaje y el destino. Se puede financiar hasta un máximo de S/ 2,000.

• Servicios de no consultoría.

Corresponde a los gastos de contratación de personas naturales o jurídicas para la ejecución de actividades de índole técnica especializada, consideradas como críticas para lograr el buen resultado del proyecto de investigación: servicios de laboratorio, colección de datos, procesamiento de muestras, análisis y diseño.

• Otros servicios

Corresponde a los gastos de contratación de personas naturales o jurídicas para la ejecución de actividades complementarias del proyecto de investigación, tales como:

1. Actividades de difusión:

1. Gastos de organización de taller de cierre del proyecto.
2. Costo de publicación de artículos en revistas indizadas.

• Costo de inscripción para participar en eventos o para discutir los resultados con personal interesado o calificado.

1. Actividades complementarias de la investigación:

1. Gastos de importación y desaduanaje de materiales, insumos o equipos relacionados al proyecto de investigación que se adquieran en el extranjero.
2. Gastos relacionados a la obtención del título o grado.

• Gastos relacionados a la solicitud de patentes.

1. Gastos de mantenimiento correctivo para los equipos adquiridos u otro equipo de laboratorio que deba usarse en el proyecto.

• Gastos de gestión (hasta 10% del monto financiado)

Corresponde al incentivo monetario para el coordinador administrativo, útiles de oficina y servicios de imprenta.