Universidad de Zaragoza CSIC
Publication Date:  03/07/2026

David Dalmau Ginesta, investigador posdoctoral del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en el Instituto de Síntesis Química y Catálisis Homogénea (ISQCH), centro mixto del CSIC y la Universidad de Zaragoza, ha sido galardonado con el Premio a la Mejor Tesis Doctoral 2026 de Jóvenes Investigadores Químicos (JIQ), grupo de la Real Sociedad Española de Química (RSEQ).

El comité evaluador de la IV Edición del Premio Mejor Tesis Doctoral “Jóvenes Investigadores Químicos” ha concedido el reconocimiento a Dalmau por su tesis doctoral, finalizada en 2025 en el ISQCH (CSIC-Unizar). Desde la junta del JIQ han destacado la excelencia y la calidad científica de las candidaturas presentadas a esta edición.

La tesis premiada se centra en el diseño y obtención de nuevos compuestos luminiscentes basados en precursores y derivados de aminoácidos mediante el uso de metales de transición, con especial atención a sistemas basados en paladio. Este tipo de materiales, capaces de absorber energía luminosa y reemitirla en forma de luz, tienen interés en ámbitos como la bioimagen, los sensores ópticos, la fotocatálisis, la fotónica o los dispositivos emisores de luz.

Uno de los principales avances del trabajo consiste en demostrar que el paladio, un metal tradicionalmente considerado poco favorable para la luminiscencia molecular, puede emplearse para generar sistemas emisores funcionales cuando se controla adecuadamente su entorno químico. La estrategia se inspira en proteínas fluorescentes naturales, como la Green Fluorescent Protein (GFP), en las que el cromóforo, la parte de la molécula responsable de interactuar con la luz, queda confinado en un entorno rígido que favorece la emisión luminosa.

La tesis traslada este principio biológico a sistemas sintéticos mediante el uso del paladio como anclaje molecular. De esta forma, el metal contribuye a restringir el movimiento interno del cromóforo y a reducir las vías por las que la energía absorbida se pierde sin producir emisión de luz. Gracias a este diseño racional, el trabajo consigue transformar moléculas prácticamente no emisoras en nuevos compuestos luminiscentes funcionales.

Además del avance experimental, la investigación establece un marco de diseño para comprender y optimizar estos materiales. Los resultados muestran que el cromóforo orgánico determina principalmente el color de la luz emitida, mientras que el entorno químico alrededor del metal controla la eficiencia de emisión. Esta separación de funciones permite orientar de forma más precisa el desarrollo de nuevos sistemas luminiscentes.

La tesis incorpora también el uso de inteligencia artificial para acelerar el descubrimiento de nuevos compuestos. En concreto, emplea ROBERT, una herramienta abierta programada en Python que automatiza la generación y evaluación de modelos predictivos de machine learning aplicados a problemas químicos. En este trabajo, ROBERT se utiliza para predecir la eficiencia de emisión de nuevos sistemas y priorizar candidatos antes de su síntesis en el laboratorio.

Este enfoque permite reducir el número de experimentos necesarios y avanzar hacia una investigación más eficiente y sostenible, al disminuir el consumo de reactivos, disolventes y energía. El desarrollo de ROBERT ya fue reconocido en 2025 con el Premio a Desarrollos Metodológicos Relevantes en el Área de la Química Computacional, otorgado por la Real Sociedad Española de Química.

En conjunto, la tesis de David Dalmau aporta una contribución triple: demuestra que los complejos de paladio pueden alcanzar luminiscencia relevante mediante diseño racional, ofrece una explicación mecanística que conecta la estructura molecular con la emisión de luz e integra herramientas de inteligencia artificial para explorar de forma más rápida y eficaz nuevos espacios químicos.

La Real Sociedad Española de Química es una entidad científica sin ánimo de lucro dedicada al impulso, la difusión y el desarrollo de la química en sus distintas ramas, así como a la mejora de su actividad científica, docente, investigadora y profesional.

 

Imagen: David Dalmau junto con sus directores de tesis. De izquierda a derecha: Esteban Urriolabeita, David Dalmau, Juan Vicente Alegre

Actividad de I+D+i realizada por la Universidad de Zaragoza a través de sus Institutos Universitarios de Investigación, propios y mixtos, financiada por el Gobierno de Aragón