Ojos y manos para ver lo más pequeño

Con el galardón que recibió de manos de la presidenta de la Comunidad de Madrid, Isabel Díaz Ayuso, García ve reconocida una carrera científica de 40 años, en la que destacan sus contribuciones al desarrollo de la microscopía de fuerzas, en particular, la invención del microscopio de fuerzas bimodal. «El microscopio de fuerzas tiene un dedo con el que reconoce la forma y las propiedades de las superficies a la escala atómica. El microscopio de fuerzas bimodal incorpora dos de estos dedos moleculares y esta característica le permite obtener imágenes con más información y de forma más rápida que los microscopios de fuerza convencionales», aclara.

Esta tecnología tiene diversas aplicaciones, tanto en el mundo científico como en procesos tecnológicos e industriales. Por ejemplo, se emplea para controlar la calidad durante la fabricación de polímeros plásticos de alto rendimiento o en el estudio de las propiedades de los semiconductores. «Una de las aplicaciones más curiosas es su uso para analizar las propiedades de los distintos componentes de una tableta de chocolate», señala el berciano.

Acostumbrado a tener que hacer un esfuerzo didáctico para explicar en qué consiste su trabajo, García recurre a ejemplos cercanos. «La nanotecnología consiste en construir objetos o diseñar materiales de tamaño muy pequeño, como la antena de un teléfono móvil o las luces de bajo consumo tipo LED. Esos objetos o los componentes más importantes de los mismos son tan pequeños que no los podemos ver con nuestros ojos. Por eso necesitamos desarrollar microscopios muy potentes», detalla.

En ese sentido, el grupo de investigación que lidera se dedica a desarrollar nuevos tipos de microscopios de fuerzas y demostrar sus aplicaciones en áreas de conocimiento como energía, sostenibilidad y salud. «El microscopio de fuerzas tiene la capacidad de 'ver' los átomos. Simplificando mucho, consiste en emplear un dedo de tamaño molecular para reconocer la forma y las propiedades de las superficies de los materiales», explica el investigador.

El objetivo de estas investigaciones es «desarrollar herramientas con más resolución y sensibilidad para contribuir a un mundo más sostenible y saludable», explica García. «La humanidad tiene varios retos en energía y desarrollo sostenible y los nuevos materiales que propiciarán ese mundo sostenible se basarán en métodos de nanotecnología. La nanotecnología necesita de ojos y de manos y mi trabajo consiste en desarrollarlos», resume.

Al respecto, destaca que estos microscopios permiten entender cómo interacciona a nivel molecular el agua líquida con diferentes superficies sólidas. «Estos estudios tienen implicaciones para desarrollar filtros avanzados para limpiar el agua de sustancias contaminantes o para desalinizar el agua de mar y transformarla en agua potable. También tendrán aplicaciones en el desarrollo nuevas baterías para almacenar energía», adelanta.

Otra de las aplicaciones de esta tecnología es el estudio de las propiedades nanomecánicas de una célula y su relación con distintos procesos fisiológicos, un ámbito de conocimiento que abre las puertas al desarrollo de la «medicina personalizada». «Queremos ver en tiempo real cómo una proteína se aproxima a una célula e interacciona con la superficie de la misma», señala.

Aunque apunta que «no existe un momento único que defina el nacimiento de una vocación científica», García reconoce que ya en el instituto fantaseaba con convertirse en experto en física. «Siempre me gustó ir a la escuela y aprender cosas nuevas, desde muy pequeño sentía mucha curiosidad por entender el mundo y leía de todo», confiesa.

En aquella época, su mundo giraba alrededor del parque del Plantío de Ponferrada y de las carreras en las que competía con otros niños del barrio y con sus compañeros del colegio Campo de la Cruz. También de Arganza, donde vivían sus abuelos maternos y donde pasó todos los periodos de vacaciones hasta los 15 años. «Mis abuelos eran agricultores y a veces tuve que ayudarles en ciertas labores, como la vendimia, que no me gustaba nada», recuerda el científico.

Ya como adolescente, García se trasladó a Cacabelos, donde completó sus estudios de Bachillerato y descubrió el deporte, el mundo intelectual y la actividad política, recuerda quien en 2014 ejerció como pregonero de las fiestas de Pascua de la villa del Cúa. Para hacer realidad la fantasía del niño que soñaba con ser científico, el berciano viajó a Valladolid, donde completó sus ansiados estudios de Física.

Desde allí, saltó a Madrid, con un proyecto de tesis doctoral centrado en desarrollar el entonces novedoso microscopio de efecto túnel -STM, por sus siglas en inglés- para visualizar moléculas biológicas. En esa época, García tuvo la oportunidad de conocer y colaborar con los científicos que inventaron esos microscopios, Gerd Binnig y Heinrich Rohrer, que recibieron el premio Nobel de física en 1986. «Fui muy afortunado en este aspecto. Este hito marcó de forma definitiva y muy positivamente mi trayectoria científica», recalca.

En mayo de 1990, el científico recibió una oferta para trabajar en la Universidad de Nuevo México, donde desarrolló parte de sus investigaciones. «En aquel momento, Estados Unidos era con diferencia el país más interesante para formarse como científico», relata el investigador, que valora la «financiación generosa y estable» con la que cuentan estos proyectos en el país norteamericano. «El sistema español no contemplaba la posibilidad de que un científico joven fuese líder de un grupo de investigación», lamenta García, que recuerda que las dificultades para iniciar una carrera profesional en el mundo de la ciencia obligaron a muchos investigadores españoles a emigrar a destinos como Alemania, Japón, Suiza o el Reino Unido.

Más de tres décadas después, el berciano celebra que la situación haya cambiado «de forma radical» , gracias al desarrollo de programas de investigación «muy bien financiados» por parte de la Unión Europea y de la «notable modernización del sistema científico español«. «Se han suprimido muchas trabas burocráticas y se han aumentado los fondos dedicados a la ciencia, lo cual facilita el desarrollo de una carrera científica en condiciones comparables a las de otros países avanzados. En mi caso concreto, mis trabajos científicos más importantes los he realizado en España», apunta con una nota de orgullo.