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RMN “Química desde el sonido hasta el cómputo cuántico”
Armando Ariza Castolo.
14 de noviembre 2011 12:00
“Chemistry; Our life, our future” es el lema del Año Internacional de la Química. La cual se encarga de entender y modificar a la naturaleza desde su composición atómica. Para lograrlo es necesario conocer la disposición espacial de los átomos y la manera en la cual interactúan. En la actualidad se emplea para analizar y determinar la estructura molecular métodos espectroscópicos que son no destructivos. La Resonancia Magnética Nuclear (RMN) es el más importante de ellos y emplea diferentes técnicas para establecer la conectividad, disposición espacial, interacciones inter- o intramoleculares así como determinar la movilidad que tienen las moléculas. La RMN es capaz de demostrar de manera experimental algunos conceptos teóricos de física y matemáticos y relacionarlos con la química. Dentro de ellos se encuentra: el sonido, la radiofrecuencia, el electromagnetismo, la mecánica cuántica, y es necesario entender desde el punto de vista de las matemáticas la manera en la que los espectros se adquieren, procesan, visualizan y analizan. Lo anterior son las herramientas que permiten obtener la información necesaria para descubrir las moléculas que nos permiten tener una vida saludable y disfrutar de las comodidades que brindan tanto las sustancias de origen natural como las que han sido modificadas mediante reacciones químicas.

El doctor Armando Ariza Castolo, investigador del Departamento de Química, conversó sobre la Resonancia Magnética Nuclear (RMN).

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  32 PREGUNTAS
  PREGUNTAS CONTESTADAS
    22 RESPUESTAS Página 1  
 
 
  Comentario del Moderador Hora del mensaje: 13:15
  Agradecemos la participación del doctor Armando Ariza Castolo en esta entrevista digital, así como a todas las personas que enviaron sus preguntas y comentarios.
 
 
 
  Despedida Armando_Ariza_Castolo Hora del mensaje: 13:14
  Gracias a todos por su interés en la RMN y sobre todo en la Química.
 
 
 
  María Guadalupe Vásquez Ríos Hora del mensaje: 13:14
  Pregunta
Buenas tardes Dr. Armando Castolo. En la actualidad Resonancia Magnética Nuclear tiene gran impacto en el análisis estructural de compuestos químicos. Ahora bien, me permito plantear dos preguntas: 1.- ¿Cuáles son las limitaciones de esta técnica?, 2.-En México, se cuenta con equipos de RMN de punta para el análisis estructural de compuestos químicos?. Gracias
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: La limitación más grande es el realizar una interpretación adecuada y en México es un área de oportunidades. Existen equipos muy buenos en México considerando la infraestructura física como la humana. Quisiera resaltar que el factor humano es el más importante.
 
 
 
  jorge Hora del mensaje: 13:14
  Pregunta
Buenas tardes Profesor. Le envio un saludo cordial desde Punta Arenas.
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: Jorge, me da mucho gusto recibir tu saludo desde el extremo sur del continente espero que tu trabajo en RMN tenga muy buenos resultados y cualquier cosa que necesites al igual que los que leen el Chat no duden en ponerse en contacto conmigo.
 
 
 
  Antonio Hora del mensaje: 13:13
  Pregunta
Hola Doctor.. ¿ Qué libro me serìa útil, para aprender a interpretar espectros de RMN.?
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: Existe mucho libros y depende del nivel e interés que tengas en el tema. Te recomendaría que leyeras un libro de Berger y Sicker “Classics in Spectroscopy” el cual esta muy bien escrito y tiene ejemplos muy interesantes. Además invita a la reflexión sobre la química.
 
 
 
  LUIS MANUEL Hora del mensaje: 13:13
  Pregunta
HOLA DR.ARIZA CUAL ES LA IMPORTANCIA DE LA RMN EN LAS ESTRUCTURAS MOLECULARES DE LAS PLANTAS
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: Es de suma importancia porque el conocer a nivel molecular los compuestos permite tener una mejor comprensión de la naturaleza y por lo tanto nos permite saber la manera en la que actúan así como saber cuáles son las modificaciones que tienen dependiendo de cada especie. En muchos de los casos puede uno conocer las rutas biosintéticas y proponer rutas químicas de síntesis. Por otro lado, en la actualidad se estudia su actividad biológica y esto puede dirigir la extracción para identificar el producto activo.
 
 
 
  Dr. Francisco Tapia R Hora del mensaje: 12:58
  Pregunta
La medicina ha dejado nde ser un acertijo clínico, tal como lo vivimos en el pasado, cuanto tiempo pasará para contar con auxiliares a base de RMN, en una forma corriente en Medicina, ya hay alguna instancia que lo ensaye?; después de ver "El Precio", una película reciente en que se pagaba con tiempo de vida todo lo que se necesitaba, empiezo a creer que morir ya es en la actualidad cosa de tener recursos o no.
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: En realidad los equipos de RMN y en el caso de la medicina RMI son muy caros. Lo que hace más barato los espectros o las imágenes son el uso. Porque un equipo siempre está funcionando.
 
 
 
  Ricardo Hora del mensaje: 12:58
  Pregunta
¿Qué tipo de moléculas son susceptibles a este tipo de técnica? y ¿Qué información me da un espectro?
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: En realidad se puede decir que todas aquellas que tengan núcleos magnéticamente activos y en la naturaleza existen isótopos estables de prácticamente todos los átomos (hasta el elemento 96). Algunos núcleos que son muy abundantes en los compuestos químicos son los más utilizados como el hidrógeno.
 
 
 
  LUIS MANUEL Hora del mensaje: 12:55
  Pregunta
QUE TAL DR. ARIZA ESCRIBO PARA SABER LA IMPORTANCIA DE LA RMN EN LA ELUCIDACION DE LAS ESTRUCTURAS EN ESTRUCTURAS BIOLOGICAS
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: Esta es una de las áreas más importantes e interesantes porque el identificar productos naturales permite conocer la estructura de diferentes compuestos y establecer su relación con su actividad. Lo cual permite además modificar estructuras químicas y establecer la manera que interactúan con las que se encuentran en la naturaleza.
 
 
 
  Fredi Hora del mensaje: 12:55
  Pregunta
Hola soy estudiante de lic. en qumica y quiero saber ¿por que en los graficas de RMN las es calas son en ppm? y/o ¿de donde surge esa escala?...
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: Las unidades de desplazamiento químico se establecieron por convención de acuerdo a la IUPAC (en este año celebra su 100 aniversario y es uno de los motivos para celebrar el año internacional de la química). Esta unidad es delta y en realidad es adimensional se denomina partes por millón (ppm) porque es millonésima parte de la frecuencia de observación (por lo que la RMN es una espectroscopia de alta resolución). Se utiliza esta unidad para que no dependa de campo magnético por lo que no importa el equipo se determine el espectro siempre se encontrará con el mismo desplazamiento químico (ppm).
 
 
 
  Noemí Arteaga Hora del mensaje: 12:55
  Pregunta
Doctor, nos podría explicar que es la resonancia magnética nuclear y para que se utiliza?
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: La Resonancia Magnética Nuclear es un método espectroscópico que permite determinar núcleos magnéticamente activos. Para lo cual se necesita tener un campo magnético intenso (donde se coloca la muestra) un transmisor y un detector que dependen del núcleo que se observe y del campo magnético. Lo que se determina en los espectros es el ambiente químico que rodea al núcleo, el cual se debe a la densidad electrónica que lo rodea y las interacciones entre los núcleos.
 
 
 
  Comentario del Moderador Hora del mensaje: 12:46
  Nuestro invitado responderá las últimas preguntas.
 
 
 
  Marlene Hora del mensaje: 12:39
  Pregunta
¿Cuánto más podrá avanzar la investigación sobre la RMN? O ya se sabe lo que se debería saber? Es cosa de físicos? O químicos
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: Los avances en RMN cada vez se van extendiendo por lo que cada vez tenemos un mayor número de áreas que pueden utilizarla. Se vislumbra un futuro promisorio por ejemplo en el computo cuántico (desde el punto de vista físico), desde el punto de vista químico seguramente podemos trabajar con moléculas cada vez más grandes como las proteínas, ADN y ARN, también es posible trabajar con diferentes tipos de materiales que van desde gases, sólidos y líquidos. Y en RMN de imágenes permitirá resolver problemas ligados no solo a la morfología sino a nivel molecular. Existen otras áreas que buscan utilizar campos magnéticos con mayor inducción mediante imanes superconductores y otros más pequeños. En particular se ha utilizado el campo magnético de la tierra Seguramente será más excitante e interesante el porvenir.
 
 
 
  Juan Maldonado Hora del mensaje: 12:39
  Pregunta
La RMN es nueva en México o ya se tiene experiencia en ella? De qué forma se aplica y cuáles son sus beneficios y en qué áreas?
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: La RMN en México va a cumplir en el 2012 50 años. A nivel mundial se puede decir que su inicio de manera experimental fue en 1946 con las publicaciones de Bloch y Purcell. Es una espectroscopia cuyo desarrollo ha estado ligado al avance de la ciencia y la tecnología por lo que en 1953 se tuvo el primer prototipo comercial.
 
 
 
  SERGIO MONTALVO DOMINGUEZ Hora del mensaje: 12:23
  Pregunta
si anteriormente hubo una lesion a la altura de T10-T11 puede el medico determinar que ahi hay canal lumbar estrecho por simple sintomatologia o es necesario realizar una Resonancia Magnetica ??
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: Es necesario que consulte a su especialista.
 
 
 
  Ma. Guadalupe Durán Pomposo, Orizaba Veracruz Hora del mensaje: 12:23
  Pregunta
Un saludo cordial al Dr. Armando, a quien tuve el gusto de conocer a partir de 1988 y en varios años posteriores en su desempeño académico y de investigación en el Cinvestav; mi pregunta es que si para concluir este Año Internacional de la Química, los profesores-investigadores de este Departamento tienen contemplado un evento programado relativo a difundir la gran aportación de la Química en la vida diaria, mencionando la gran utilidad de la RMN en Química, Física e inclusive en campos de la Medicina; hace años, como docente del Instituto Tecnológico de Orizaba, tuve la oportunidad de que los estudiantes conocieran aspectos relevantes de la Química a través de los tópicos expuestos por el Dr. Armando y demás profesores-investigadores de este Departamento; mismos que son excelentes para fomentar aspectos de ciencia en jóvenes.
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: Te agradezco mucho tus comentarios y el año internacional de la Química es una celebración que es muy útil sobre todo para que toda la población conozca la importancia que ésta ciencia tiene. En particular en México es muy importante porque tenemos una gran cantidad de recursos naturales.
 
 
 
  María Hora del mensaje: 12:21
  Pregunta
Hola Doctor; ¿Podría mencionar que teoría ó teorías están detrás de esta metodología? ¿El nombre de Resosnancia Magnética Nuclear implica que los nucleos de los átomos son atraídos entre sí de acuerdo a patrones establecidos por fuerzas electromágneticas inherentes y que producen sonidos o resonancias identificables al ocurrir? Bueno, pues como dijo Mantequilla: así me suena, así me suena. Ja,ja. En todo caso, gracias por su atención, doctor. Estos temas deberían tener mas difusión entre los jóvenes, para despertar su interés por la ciencia.
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: En realidad la Resonancia Magnética Nuclear es un método espectroscópico que sirve para determinar los isótopos de los núcleos que son magnéticamente activos. Los núcleos de los átomos en realidad no se encuentran aislados sino que están unidos mediante enlaces a otros átomos y así forman moléculas. Precisamente, esto es lo que podemos determinar la conectividad de los átomos en las moléculas. Desde el punto de vista de los físico se puede decir que la RMN es el paraíso de los espines nuclear.
 
 
 
  Guadalupe Zamora Hora del mensaje: 12:21
  Pregunta
Qué tan exacta es la información obtenida mediante una resonancia magnética? ¿Dónde puedo estudiar sobre el tema?
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: La información que se determina tiene la precisión depende de dos cosas del equipo con el que se cuente y de la interpretación de los resultados.
 
 
 
  SERGIO MONTALVO DOMINGUEZ Hora del mensaje: 12:11
  Pregunta
para determinar exactamente el lugar donde se tiene canal lumbar estrecho, es necesario hacer estudios de RMN??
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: La RMN es un método espectroscópico que ha sido extensivamente aplicado en diferentes áreas. De manera popular muchos han tenido información sobre la RMI (Resonancia Magnética de Imágenes) pero ésta es solo una de las muchas aplicaciones que se tienen. Las aplicaciones de RMI en la medicina han sido muy grandes y en nuestro país existen grupos de investigación que han tenido una participación muy importante.
 
 
 
  Charlys Hora del mensaje: 12:10
  Pregunta
¿En que casos debe solicitarse una estudio de resonancia magnetica? o ¿que se puede ver aqui?
 
  Respuesta
Armando Ariza Castolo: Como dije en la introducción todo depende a quien se le solicite, si es a un químico lo primero es tener en cuenta la muestra que se va a utilizar (el estado físico), seguramente se puede tener mayor información de compuestos puros, pero en la actualidad se pueden analizar mezclas.
 
 
 
  Bienvenida Armando_Ariza_Castolo Hora del mensaje: 12:05
  Pregunta
Agradezco a EL UNIVERSAL que me permita realizar éste Chat y a todos los que participen. El tema sobre el que me gustaría platicar es tan amplio como la vida misma y es sobre química; en particular sobre un método espectroscópico que permite percibir la naturaleza como es la Resonancia Magnética Nuclear (RMN) Dr. Armando Ariza-Castolo
 
 
 
  Comentario del Moderador Hora del mensaje: 12:02
  Buenas tardes, iniciamos nuestra entrevista digital, vía remota.
 
    22 RESPUESTAS Página 1  
 
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07 de noviembre 2011 11:30
Arlene Ramírez Uresti
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04 de noviembre 2011 14:30
Roxana Villalobos Waisbord