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Articulo de referencia

Thalappil Pradeep

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Thalappil Pradeep [ 2 ] es un químico indio y profesor del Instituto Indio de Tecnología de Madrás (IIT Madras), donde ostenta la Cátedra Deepak Parekh. Su investigación se centra en materiales y superficies moleculares, incluyendo nanomateriales, nanocúmulos metálicos con precisión atómica, microgotas y hielo.

Pradeep es conocido por desarrollar soluciones escalables y sostenibles basadas en materiales para la purificación de agua potable, que permiten el acceso a agua segura. Su trabajo ha facilitado el acceso a agua potable a nivel comunitario en regiones afectadas. Recibió el premio ENI (Soluciones Ambientales Avanzadas, 2023), el Premio VinFuture (Premio Especial para Innovadores de Países en Desarrollo, 2022) y el Premio Internacional Príncipe Sultan bin Abdulaziz para el Agua (Premio a la Creatividad, 2022). En 2020 recibió el Premio Nikkei Asia (Ciencia y Tecnología) y el Padma Shri , una de las más altas condecoraciones civiles de la India. En 2025, fue galardonado con el Rashtriya Vigyan Puraskar (Vigyan Shri).

Primeros años de vida

Pradeep nació el 8 de julio de 1963 en Panthavoor, Kerala, India, hijo del difunto T. Narayanan Nair, de la familia Thalappil, y de PP Kunjilakshmi Amma, de la familia Pulakkat Panampattavalappil. Ambos padres eran maestros de escuela. Su padre también era escritor, bajo el seudónimo de NN Thalappil, y autor de 14 libros en malayalam .

Pradeep cursó sus estudios en escuelas públicas durante toda su etapa escolar. Desde quinto hasta décimo grado, estudió en la Escuela Secundaria Pública de Mookkuthala, donde su padre impartía clases de malayalam y su madre de estudios sociales . La escuela fue construida por Padma Shri Pakaravoor Chitran Namboothiripad, quien la donó al gobierno por un precio simbólico de 1 rupia. La mayoría de los días, caminaba los 4 km que separaban la escuela de su hogar. Posteriormente, estudió en el MES College de Ponnani para obtener su título preuniversitario, en el St. Thomas College de Thrissur para obtener su licenciatura en ciencias y en el Farook College de Kozhikode para obtener su maestría, todos ellos bajo la Universidad de Calicut .

Carrera académica

T. Pradeep [ 3 ] obtuvo un doctorado en física química trabajando con los profesores CNR Rao [ 4 ] y MS Hegde en el Instituto Indio de Ciencias , Bangalore, entre 1986 y 1991. [ 5 ] Tras completar sus estudios de doctorado, ocupó puestos de investigación en la Universidad de California, Berkeley y en la Universidad de Purdue , Indiana , y se unió al profesorado del Instituto Indio de Tecnología de Madras [ 6 ] en 1993. Se convirtió en Profesor del Instituto en 2015, la máxima distinción académica en el IIT Madras. En el IIT Madras, ha desarrollado un programa de investigación centrado en nanomateriales , superficies moleculares y tecnologías ambientales . También ha participado en iniciativas destinadas a traducir la investigación de materiales avanzados en aplicaciones sociales, particularmente en el área del agua potable segura.

Ocupó puestos de profesor visitante en la Universidad de Purdue , [ 7 ] la Universidad de Leiden , en los Países Bajos , [ 8 ] la EPFL , Suiza , [ 9 ] el Instituto de Química, Taiwán , [ 10 ] la Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang , Corea del Sur [ 11 ] y la Universidad de Hyogo , Japón. [ 12 ]

Investigación

A continuación se presenta un breve resumen de sus temas de investigación:

Nanomateriales para agua potable

El trabajo de Pradeep en nanomateriales se ha centrado en la eliminación de contaminantes —como pesticidas, arsénico y uranio— del agua potable. Trasladó estos hallazgos de investigación a productos y los implementó sobre el terreno para proporcionar agua potable segura a gran escala.

Un problema crítico para lograr este objetivo es el desarrollo de materiales avanzados y asequibles con un impacto ambiental nulo o reducido. Algunos de los materiales y tecnologías que ha desarrollado a lo largo de los años se han combinado para crear purificadores de agua potable asequibles y todo incluido para uso en el punto de consumo, [ 13 ] que se están instalando en varias partes del país, tanto en plantas comunitarias como en unidades domésticas. Estos compuestos avanzados, similares a la arena, se fabrican en el agua a temperatura ambiente, sin costo ambiental. [ 14 ] [ 15 ] Las soluciones de agua alimentadas por gravedad que utilizan dichos materiales sin el uso de electricidad pueden hacer realidad el acceso sostenible al agua potable segura.

cúmulos con precisión atómica

Su trabajo ha contribuido a la síntesis, caracterización y evaluación de propiedades de varios nanoclústeres metálicos con precisión atómica. Estos materiales son sistemas modelo para comprender las propiedades dependientes del tamaño a nanoescala y tienen aplicaciones en catálisis, detección y fotónica. Un resultado de su trabajo es la introducción de reacciones entre clústeres, [ 16 ] que demostraron que las nanopartículas se comportan como moléculas simples y que se pueden escribir reacciones estequiométricas del tipo A + B → C + D para estos procesos, donde A, B, C y D son nanopartículas. Para describir la estructura y las propiedades de dichos clústeres, su grupo ha introducido un sistema de nomenclatura para estos sistemas en general. [ 17 ]

Su grupo desarrolló plataformas de detección ultrasensibles basadas en nanomateriales y cúmulos, que permiten la detección a nivel de trazas de especies químicas relevantes para la vigilancia ambiental y la seguridad. Ha demostrado la funcionalización supramolecular de cúmulos. [ 18 ] Dichos cúmulos ayudan a ensamblar nanoestructuras 1D, lo que da lugar a estructuras 3D precisas. [ 19 ]

Química de superficies y de hielo

Pradeep ha realizado estudios sobre interacciones moleculares en superficies, incluyendo colisiones ión-superficie de baja energía y procesos que ocurren en hielo y películas delgadas. Para descubrir y comprender estos procesos, especialmente en la superficie del hielo, construyó el primer espectrómetro de dispersión de iones de energía ultrabaja (1-10 eV), una nueva herramienta en espectroscopia de alta sensibilidad superficial, que funciona a temperaturas criogénicas y ultra alto vacío, como en el espacio. [ 20 ] Estas investigaciones han proporcionado información sobre la reactividad superficial y la dinámica molecular en condiciones controladas. Por ejemplo, su grupo descubrió que los hidratos de clatrato pueden formarse incluso en condiciones similares a las del espacio. [ 21 ]

Microgotas

Ha sido pionero en la síntesis de nanomateriales utilizando microgotas. También ha demostrado que las microgotas de agua cargadas actúan como microrreactores, ya que rompen incluso minerales duros como el cuarzo y el rubí para formar nanopartículas. [ 22 ] En la primera etapa de este trabajo, había demostrado la formación de nanopartículas a partir de gotas. [ 23 ] [ 24 ]

Tecnologías de purificación de agua potable: transferencia tecnológica e impacto social.

La investigación de Pradeep condujo al desarrollo de sistemas de purificación de agua basados ​​en nanomateriales, diseñados para eliminar contaminantes como el arsénico y los pesticidas del agua subterránea. Hizo hincapié en la transformación de los descubrimientos de laboratorio en tecnologías implementables. Estas tecnologías se desarrollaron priorizando la asequibilidad, la escalabilidad y la facilidad de implementación en entornos con recursos limitados. Se han desplegado unidades de purificación a escala comunitaria basadas en estos materiales en regiones afectadas, lo que ha contribuido a mejorar el acceso al agua potable. Para 2016, se habían vendido aproximadamente 1,5 millones de estos filtros en el mercado. El IIT Madras recibió más de 230 lakhs de rupias en regalías por este hallazgo, el primero de su tipo en el sistema universitario indio, en términos de ingresos por regalías y alcance de una sola patente. Su trabajo ha apoyado el desarrollo de soluciones de purificación de agua implementadas a través de alianzas con agencias gubernamentales, organizaciones sin fines de lucro e industria. Estos esfuerzos buscan abordar los desafíos de la calidad del agua en comunidades rurales y marginadas, proporcionando sistemas de purificación confiables y de bajo mantenimiento. Para apoyar el desarrollo de tecnologías del agua por parte de cualquier persona interesada en el área e implementadas en todo el mundo, fundó el Centro Internacional para el Agua Limpia. [ 25 ]

Honores y premios

Incubación

Se han incubado siete empresas.

  • InnoNano Research Pvt. Ltd. (una empresa emergente del IIT Madras). Actualmente no está operativa.
  • Innodi Water Technologies Pvt. Ltd. [ 31 ] (incubada en la Célula de Incubación del IIT Madras). InnoDI (inno-di-i) desarrolla y construye sistemas de tratamiento de agua basados ​​en la desionización capacitiva (CDI) para el mercado indio e internacional y ha establecido instalaciones de fabricación.
  • VayuJal Technologies Pvt. Ltd. [ 32 ] (incubada en la Célula de Incubación del IIT Madras). VayuJal desarrolla generadores de agua atmosférica de bajo consumo energético.
  • AquEasy Innovations Pvt. Ltd. (incubada en la Incubadora del IIT Madras). AquEasy fabrica tecnologías asequibles para la purificación de agua potable en el punto de uso.
  • Hydromaterials Pvt. Ltd. (incubada en la Incubadora del IIT Madras). Hydromaterials utiliza nuevos materiales para la purificación del agua.
  • EyeNetAqa Pvt. Ltd. (incubada en ICCW). EyeNetAqa desarrolla sensores para agua potable.
  • DeepSpectrum Analytics Pvt. Ltd. (incubada en ICCW). DeepSpectrum desarrolla soluciones basadas en datos para el agua potable.

Varias patentes han sido licenciadas a otras empresas.

Ha conceptualizado y construido centros de vanguardia para la investigación avanzada y el desarrollo tecnológico. La Unidad Temática de Excelencia [ 33 ] se construyó para desarrollar nuevas tecnologías en el sector del agua.

Para construir dichas tecnologías con la participación de la comunidad global, se construyó un nuevo centro llamado Centro Internacional para el Agua Limpia (ICCW) [ 25 ] en el Parque de Investigación del IIT Madras. [ 34 ]

Ha establecido la Instalación Nacional ANRF para Microscopía Crioelectrónica. [ 35 ]

Libros

En Inglés

1. Thalappil Pradeep (Ed.), Avances en Química Física, Allied Publishers, Nueva Delhi, 1999.

2. Thalappil Pradeep, Nano: Lo esencial: Comprender la nanociencia y la nanotecnología, Tata McGraw-Hill, Nueva Delhi, 2007. Actualmente se encuentra a la venta la 14.ª reimpresión (edición india de bajo costo). Este libro es un texto de estudio en más de 60 universidades para programas avanzados de pregrado y posgrado.

3. SK Das, SUS Choi, W. Yu, T. Pradeep, Nanofluids Science and Technology, John Wiley, Nueva York (2008). Esta es la primera monografía que introduce el tema.

4. Thalappil Pradeep, Nano: Lo esencial para comprender la nanociencia y la nanotecnología, McGraw-Hill, abril de 2008. (Edición internacional)

5. Thalappil Pradeep, Nano: Lo esencial para comprender la nanociencia y la nanotecnología, en japonés, Kyorisu Press, agosto de 2011. (Edición en japonés)

6. Thalappil Pradeep y otros, Un libro de texto sobre nanociencia y nanotecnología, McGraw-Hill Education, Nueva Delhi, 2012. Este libro se utiliza actualmente como libro de texto en varias universidades para cursos avanzados de nanociencia y nanotecnología.

7. David E. Reisner y Thalappil Pradeep (Eds.), Aquananotechnology: Global Prospects, CRC Press, Nueva York, 2015.

8. Thalappil Pradeep (Ed.), Nanocúmulos metálicos de precisión atómica, Elsevier, Ámsterdam, 2023.

9. Thalappil Pradeep y Krishnan Narayanan, Empoderando a la India, Ideas para la acción de científicos e ingenieros, Academia India de Ciencias, Bangalore, 2023.

10. Ligy Philip, Thalappil Pradeep, BS Murty (Eds.) Soluciones tecnológicas para la sostenibilidad del agua: desafíos y perspectivas - hacia una India con seguridad hídrica, IWA Publishing, Londres, 2023.

En malayalam

  • 'Vipathinte Kalochakal', T. Pradeep, Puesto Nacional de Libros, Kottayam, 1990.
  • 'Aanava Prathisandhi' T. Pradeep y K. Vijayamohanan, DC Books, Kottayam, 1991.
  • Capítulo de "Anusakthi Aapathu", Ed. RVG Menon, Sugathakumari, 1991.
  • "Kunjukanangalku Vasantham Nanotechnologikku Oramukham", DC Books, Kottayam, 2007. Esto se basa en una serie de artículos en Mathrubhumi Illustrated Weekly publicados durante 2006-2007. (Ganó el premio Kerala Sahitya Academi de 2010)
  • Capítulo de Rasathanthram: Jeevithavum Bhavium (traducido como Química: vida y futuro), Kerala Sastra Sahitya Parishad, Trissur, 2011.

Existen varios artículos de divulgación científica en inglés y malayalam.

Reconocimiento

Pradeep es miembro de la Academia Nacional de Ciencias de la India , la Academia India de Ciencias , la Academia Nacional de Ingeniería de la India , la Academia Nacional de Ciencias , la Real Sociedad de Química , la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia , la Academia Mundial de Ciencias , la Academia Africana de Ciencias , la Academia Europaea y la Academia Nacional de Ingeniería de los Estados Unidos . Ha recibido el Premio a la Trayectoria en Investigación del Instituto Indio de Tecnología de Madrás. Ha recibido el Premio al Alumno Distinguido del Instituto Indio de Ciencias.

Opiniones sobre la nanotecnología

Pradeep ha defendido el uso de la nanotecnología basada en metales nobles para la purificación del medio ambiente. [ 36 ] A medida que aumenta el conocimiento científico sobre los efectos de los contaminantes en la salud, es probable que sus límites permitidos se revisen continuamente. Se espera que los niveles de contaminantes alcancen límites moleculares en los próximos años. Esto implica que las tecnologías que utilizamos deben volverse específicas para cada molécula, y la nanotecnología se convierte en la opción obvia. Dichas tecnologías deben combinarse con muchas otras para lograr una sociedad sostenible.

Referencias

  1. ↑ "El IIT Madras obtiene tres premios nacionales de ciencia" . MSN . 29 de octubre de 2025. Consultado el 29 de octubre de 2025 .
  2. ^ Thalappil, Pradeep. "Profesor de Química IITM" . IIT Madrás .
  3. ↑ "Perfil del profesor T. Pradeep" .
  4. ↑ "CNR Rao" . Jncasr.ac.in. 30 de junio de 1934. Consultado el 18 de octubre de 2013 .
  5. ↑ "Instituto Indio de Ciencias, Bangalore" . Iisc.ernet.in . Consultado el 18 de octubre de 2013 .
  6. ↑ "Instituto Indio de Tecnología de Madrás" . Iitm.ac.in. Consultado el 18 de octubre de 2013 .
  7. ↑ Purdue Marketing & Media, Universidad de Purdue. "Universidad de Purdue, Indiana" . Purdue.edu . Consultado el 18 de octubre de 2013 .
  8. ↑ "Universidad de Leiden, Países Bajos" . Leiden.edu . Consultado el 18 de octubre de 2013 .
  9. ↑ "EPFL, Suiza" (en francés). Epfl.ch. 17 de septiembre de 2013. Consultado el 18 de octubre de 2013 .
  10. ↑ Instituto de Química, Taiwán. Archivado el 24 de febrero de 2011 en Wayback Machine.
  11. ↑ "Universidad de Ciencia y Tecnología de Pohang, Corea del Sur" . Postech.ac.kr . Consultado el 18 de octubre de 2013 .
  12. ↑ "Universidad de Hyogo, Japón" . U-hyogo.ac.jp . Consultado el 18 de octubre de 2013 .
  13. ↑ Sankar, MU; Aigal, S.; Maliyekkal, SM; Chaudhary, A.; Anshup; Kumar, AA; Chaudhari, K.; Pradeep, T. (2013). "Nanocompuestos granulares sintéticos reforzados con biopolímeros para la purificación de agua asequible en el punto de uso" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 110 (21): 8459– 8464. Bibcode : 2013PNAS..110.8459S . doi : 10.1073/pnas.1220222110 . PMC 3666696. PMID 23650396 .  
  14. ^ Mukherjee, Sritama; Kumar, Avula Anil; Sudhakar, Chennu; Kumar, Ramesh; Ahuja, Tripti; Mondal, Biswajit; Pillalamarri, Srikrishnarka; Felipe, Ligy; Pradeep, Thalappil (2018). "Los compuestos sostenibles y asequibles construidos utilizando microestructuras funcionan mejor que las nanoestructuras para la eliminación de arsénico". Sostenimiento ACS. Química. Ing . 7 (3): 3222– 3233. doi : 10.1021/acssuschemeng.8b05157 . S2CID 104350518 . 
  15. ^ Mukherjee, Sritama; Ramireddy, Haritha; Baidya, Avijit; Amala, Alaska; Sudhakar, Chennu; Mondal, Biswajit; Felipe, Ligy; Pradeep, Thalappil (2020). "Nanocompuesto organoinorgánico reforzado con nanocelulosa para una defluoración del agua sinérgica y asequible y una evaluación de sus métricas de sostenibilidad". Sostenimiento ACS. Química. Ing . 8 : 139–147 . doi : 10.1021/acssuschemeng.9b04822 . S2CID 210712701 . 
  16. ^ Krishnadas, KR; Ghosh, Atanu; Baksi, Ananya; Chakraborty, Indranath; Natarajan, Ganapati; Pradeep, Thalappil (2016). "Reacciones entre cúmulos entre Au25 (SR) 18 y Ag44 (SR) 30". Revista de la Sociedad Química Estadounidense . 138 (1): 140– 148. doi : 10.1021/jacs.5b09401 . PMID 26677722 . 
  17. ↑ Natarajan, Ganapati; Mathew, Ammu; Negishi, Yuichi; Whetten, Robert L.; Pradeep, Thalappil (2015). "Un marco unificado para comprender la estructura y las modificaciones de cúmulos de oro protegidos por monocapas con precisión atómica". The Journal of Physical Chemistry C . 119 (49): 27768– 27785. doi : 10.1021/acs.jpcc.5b08193 .
  18. ^ Mateo, Ammu; Natarajan, Ganapati; Lehtovaara, Lauri; Häkkinen, Hannu; Kumar, Ravva Mahesh; Subramaniano, Venkatesan; Jaleel, Abdul; Pradeep, Thalappil (2014). "Funcionalización supramolecular y mejora concomitante de las propiedades de los grupos Au25". ACS Nano . 8 (1): 139– 152. doi : 10.1021/nn406219x . PMID 24313537 . 
  19. ^ Som, Anirban; Chakraborty, Indranath; Maark, Tuhina Adit; Bhat, Shridevi; Pradeep, Thalappil (2016). "Ensamblajes de precisión de bicapa cruzada mediada por clústeres de nanocables 1D". Materiales Avanzados . 28 (14): 2827– 2833. Bibcode : 2016AdM....28.2827S . doi : 10.1002/adma.201505775 . PMID 26861890 . S2CID 35870553 .  
  20. ^ Bolsa, Soumabha; Bhuin, Radha Gobinda; Methikkalam, Rabin Rajan J.; Kephart, Lucas; Caminante, Jeff; Kuchta, Kevin; Martín, Dave; Wei, Jian; Pradeep, Thalappil (2014). "Desarrollo de espectrometría de dispersión de iones de energía ultrabaja (1-10 eV) junto con espectroscopia infrarroja de absorción por reflexión y desorción de temperatura programada para la investigación de sólidos moleculares". Rev. Ciencia. Instrumento . 85 : 014103. doi : 10.1063/1.4848895 .
  21. ^ Ghosh, Jyotirmoy; Methikkalam, Rabin Rajan J.; Bhuin, Radha Gobinda; Ragupatía, Gopi; Choudhary, Nilesh; Kumar, Rajnish; Pradeep, Thalappil (2019). "El clatrato se hidrata en un ambiente interestelar" . Proc. Nacional. Acad. Ciencia. EE.UU . 116 (5): 1526–1531 . Bibcode : 2019PNAS..116.1526G . doi : 10.1073/pnas.1814293116 . PMC 6358667 . PMID 30630945 .  
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  • Nanotecnología para la purificación del agua potable
  • Un futuro brillante para los nanotubos
  • IIT Madras  – Página del profesor T. Pradeep
  • Artículos de investigación publicados en revistas revisadas por pares, del grupo del profesor T. Pradeep.
  • Artículos de divulgación científica publicados por el profesor T. Pradeep.