Email: 
luis.lemus@usach.cl
Teléfono: 
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Abstract

Our research focuses on the synthesis and structural study of new transition metal compounds, mainly Cu, Fe, Ru and Zn. Bimetallic complexes are of particular interest, given the electronic communication that may exist between metal centers and their effect on their photophysical properties.

A family of supramolecular polymetallic complexes are helicates, where the folding of the ligands around the metal centers defines a helical axis, giving these molecules an intrinsic chirality. From the structural point of view, the chiral resolution of helicates and the study of racemization mechanisms in enantiomerically pure complexes are topics studied in our research group.

In addition, helicates are able to bind to DNA strands through specific non-covalent interactions, modifying its structure. In this subject, our interest has been to study the effect of the chirality of helicates on molecular recognition processes and enantioselective binding to DNA.

Línea(s) de investigación: 
Synthesis of coordination compounds. Supramolecular chemistry. DNA recognition through non-covalent interactions with metal complexes.
Jerarquía: 
Asociado
Grados académicos /educación: 
Doctor en Química, Universidad de Santiago de Chile, 2009 |
Licenciado en Química, Universidad de Santiago de Chile, 2004.
Publicaciones: 
  1.  P. Arce, C. Vera, D. Escudero, J. Guerrero, A. Lappin, A. Oliver, D. Jara, G. Ferraudi, L. Lemus.“Structural diversity in Cu(I) complexes of the PNP ligand: From pincer to binuclear coordination modes and their effects upon the electrochemical and photophysical properties”. Dalton Trans., 2017, 46, 13432-13445.
  2. A. Romo, D. Abreu, T. de Paulo, M. Carepo, E. Sousa, L. Lemus, C. Aliaga, A. Batista, O. Nascimento, H. Abruña, I. Diógenes. “Hydroxyl Radical Generation and DNA Nuclease Activity: A Mechanistic Study Based on a Surface- Immobilized Copper Thioether Clip-Phen Derivative” Chem. Eur. J., 2016, 22, 1 – 10.
  3. S. Espinoza, P. Arce, E. San-Martín, L. Lemus, J. Costamagna, L. Farías, M. Rossi, F. Caruso, J. Guerrero.“The Crystal Structure of Mono- and Di-nuclear Copper(I) Complexes with Substituted Triphenylphosphine Ligands”. Polyhedron, 2015, 85, 405–411.
  4. L. Lemus, J. Guerrero, J. Costamagna, R. Lorca, D. Jara, G. Ferraudi, A. Oliver,  G. Lappin. “Resolution and characterization of helicate dimer and trimer complexes of 1,3-bis(9-methyl-1,10- phenanthrolin-2-yl)propane with copper(I)” Dalton Trans., 2013, 42, 11426-11435.
  5. L. Lemus, G. Ferraudi, A. Graham Lappin. “A single- and double-flash flash photolysis study of the sequential biphotonic photoprocesses of Cu(I) phenanthrolines. Comparison of the helicate complex, [Cu2(1,3-bis(9-methyl-1,10-phenanthrolin-2-yl)- propane)2]2+, and [Cu(2,9-dimethyl-1,10- phenanthroline)2]+ photoprocesses” Dalton Trans. 2013, 42, 8637-8643.
  6. M. Escobar, D. Jara, R. Tapia, L. Lemus, R. Fröhlich, J. Guerrero, R. Rojas “Copper(I) complexes bases on a new indazol-4,7-dione ligand” Polyhedron, 2013, 62, 66-74.
  7. D. Jara, L. Lemus, L. Farías, E. Freire, R. Baggio, J. Guerrero.
 “Spectroscopic Evidence in Solid and Solution of a Discrete Copper(I) Tetrahedral Complex Dimer Supported by Supramolecular Interactions”. Eur. J. Inorg. Chem. 2012, 1579-1583.
  8. L. Lemus, J. Guerrero, J. Costamagna, G. Estiú, G. Ferraudi, A. Graham Lappin, A. Oliver and B. C. Noll. “Unfolding of the [Cu2(1,3-bis(9-methyl-1,10-phenanthrolin-2-yl)propane)2]2+ Helicate. Coupling of the Chlorocarbon Dehalogenation to the Unfolding Process”  Inorg. Chem. 2010, 49 (9), 4023–4035.
  9. J. Guerrero, L. Cortez, L. Lemus, L. Farías, J. Costamagna, C. Pettinari, M. Rossi, F. Caruso. “Spectroscopic and electrochemical properties of heteroleptic cationic copper complexes bis-(diphenylphosphino)alkane-(2,2′-biquinoline)copper(I). Crystal structure of bis(diphenylphosphino)ethane-(2,2′-biquinoline)copper(I) perchlorate”. Inorg. Chim. Acta, 2010, 363 (14), 3809-3816.
  10. J. Guerrero, L. Farías, L. Lemus, A. Quintanilla, A. Mena, L. Cortez, R. Baggio, M. Garland “The new Ru(NBD)Cl2(substituted-2,2′-biquinoline) complexes. Synthesis and characterization”. Polyhedron, 2006, 25, 9–16.
Investigaciones : 

“Helicates as DNA Binders”. Fondecyt de Iniciación en Investigación 11130172.

Email: 
carla.toledo@usach.cl
Teléfono: 
227 181 080

Abstract:

Prof. Carla Toledo, joined the Chemistry and Biology Faculty in January 2017. Her research on Analytical chemistry is focused on chromatographic separation science and green sample preparation. She is specifically interested in employing of green  solvents as ionic liquids (ILs), switchable solvents (SS), and Deep Eutectic Solvents (DES) particularly in microextraction techniques for the determination of emerging contaminants concern and other organic pollutants from food and/or  environmental matrices. Currently she supervises the Chromatographic Analysis and Green Analytical Chemistry Laboratory (LACQAV)
Línea(s) de investigación: 
Chromatographic Techniques, Sample preparation, Green Analytical Chemistry, Organic compounds detection
Jerarquía: 
Profesor asociado
Grados académicos /educación: 
Doctora en Química (2012), Universidad de Chile
Licenciada en Ciencias Ambientales m/Química (2006), Universidad de Chile
Químico Ambiental (2006), Universidad de Chile
Publicaciones: 
  1. M. Plaza, M. Bueno, F. Garrido-Morales, S. Piña, C. Berrios, C. Toledo-Neira*. New green Luffa-based biosorbent for solid phase extraction (Luffa-SPE) of seven hydrocarbons aromatic compounds in water samples. Talanta (2026) 296, 128437.
  2. M. Villegas, C. Toledo-Neira, G. Merlet, R. Cabezas, J. Romero, E. Villarroel-Utreras, E. Quijada-Maldonado*. Sustainable framework to develop deep eutectic solvent-based DLLME methodologies using COSMO-RS and RSM: Application to PCB77 in grey water. Journal of Molecular Liquids (2026) 419, 126790.
  3. C. Toledo-Neira*, F. Garrido-Morales, S. Piña. Hydrophobic Deep Eutectic Solvent Based dispersive liquid-liquid microextraction for a green and efficient Triclosan determination: critical study of extraction variables. Journal of Analytical Testing (2024)
  4. K.C. Conceicao, C.A. Villamar-Ayala*, A. Plaza-Garrido, C. Toledo-Neira. Seasonal behavior of pharmaceuticals and personal care products within Chilean rural WWTPs under COVID-19 pandemic conditions. Journal of Environmental Chemical Engineering. (2023) 11 (5) 110984.
  5. S. Piña, P. Sepúlveda, A. García-García, A. Moreno- Bárcenas, C. Toledo-Neira, R. Salazar*. Fast simultaneous electrochemical detection of Bisphenol-A and Bisphenol-S in urban wastewater using a graphene oxide-iron nanoparticles hybrid sensor. Electrochimica Acta (2023) 468, 143164.
  6. A. Mesías-Salazar, K. Rebolledo-Robles, R. Salazar, M. A. Bravo, R. Lucena, C. Toledo-Neira*. Hydrophobic Deep Eutectic Solvent as extractant phase for determination of six carcinogenic Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Tea and Coffee infusion samples. Microchemical Journal (2023) 193, 109022.
  7. C. Rivera-Vera, D. Muñoz-Lira, M. Aranda, C. Toledo-Neira, R. Salazar*. Study of degradation of norfloxacin antibiotic and their intermediates by natural solar photolysis. Environmental Science and Pollution Research (2023) 30, 41014-41027.
  8. S. Campos, J. Lorca, J. Vidal, W. Calzadilla, C. Toledo-Neira, M. Aranda, S. Miralles- Cuevas, A. Cabrera-Reina, R. Salazar*. Removal of contaminants of emerging concern by solar photo electro-Fenton process in a solar electrochemical raceway pond reactor. Process safety and environmental protection, (2023) 169, 660-670.
  9. S. Bugueño-Carrasco, H. Monteil, C. Toledo-Neira, M.A. Sandoval, A.Thiam, R. Salazar*. Elimination of pharmaceutical pollutants by solar photoelectro-Fenton process in a pilot plant. Environmental Science and Pollution Research, (2021) 28, 23753-23766
  10. G. Lasarte-Aragonés, A. Álvarez-Lueje, R. Salazar, C. Toledo-Neira*. Application of Switchable Hydrophobicity Solvents for Extraction of Emerging Contaminants in Wastewater Samples. Molecules (2020) 25, 86 (1-12).
  11. J. Ríos-Gómez, M.T. García-Valverde, A.I. López-Lorente, C. Toledo-Neira, R. Lucena, S. Cárdenas. Polymeric ionic liquid immobilized onto paper as sorptive phase in microextraction Anal. Chim. Acta (2020) 1094, 47-56.
  12. C. Rivera-Vera, G. Lasarte-Aragonés, M. A. Bravo, D. Muñoz-Lira, R. Salazar, C. Toledo-Neira. Ionic liquids-based dispersive liquid-liquid microextraction for determination of carcinogenic polycyclic aromatic hydrocarbons in tea beverages: Evaluation of infusion preparation on pollutants release, Food Control (2019) 106, 106685.
  13. A. Osorio, C. Toledo-Neira, M. A. Bravo. Critical evaluation of third-order advantage with highly overlapped spectral signals. Determination of fuoroquinolones in fish-farming waters by fuorescence spectroscopy coupled to multivariate calibration, Talanta (2019) 204, 438-445.
  14. P. Sierra-Rosales, C. Toledo-Neira, P. Ortuzar-Salazar, J.A. Squella. MWCNT-modified Electrode for Voltammetric Determination of Allura Red and Brilliant Blue FCF in Isotonic Sport Drinks, Electroanalytica (2019) 31, 1-9.
  15. C. Candia-Onfray, N. Espinoza, E.B. Sabino da Silva, C. Toledo-Neira, L.C. Espinoza, R. Santander, V. García, R. Salazar. Treatment of winery wastewater by anodic oxidation using BDD electrode, Chemosphere (2018) 206, 709-717. 
  16. C. Toledo-Neira, M.A. Bravo, A. Álvarez-Lueje, New approach for determination of flumequine and oxolinic acid in aqueous samples by Ionic liquid-based dispersive liquid-liquid microextraction and high-performance liquid chromatography–fluorescence detection J. Chil. Chem. Soc. (2016) 61 (4) 3262-3266.
  17. P. Sierra-Rosales, C. Toledo‑Neira, J. Arturo Squella, Electrochemical determination of food colourants in soft drinks using MWCNT modified GCE. Sens. Act B. (2017) 1257-1264.
  18. C. Toledo-Neira, A. Álvarez-Lueje, Ionics liquids for improving the extraction of NSAIDs in water samples using dispersive liquid-liquid microextraction by high performance liquid chromatography-diode array-fluorescence detection, Talanta 134 (2015) 619-626.
  19. M. S. Mariotti, C. Toledo, K. Hevia, J.P. Gómez, A. Fromberg, K. Granby, J. Rosowski,  O. Castillo, F. Pedreschi, Are the Chilean exposed to dietary furan?, Food Addit. Contam. 10 (2013) 1715-1721.
  20. C. Toledo-Neira, P. Enríquez, P. Richter, Integrated pressurized solvent extraction - cleanup for the rapid determination of polychlorinated biphenyls in meat samples. J. Braz. Chem. Soc. 24 (2012) 743-748.
  21. C. Toledo-Neira, P. Richter, Rapid Methods in Analytical Chemistry – Review, Anal. Letters 45 (2012) 949-967.
  22. M. Préndez, C. Barra, C. Toledo, P. Richter. Alkanes and Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Marine Surficial Sediment Near Antarctic Stations at Fildes Peninsula, King George Island, Antarct. Science 23 (2011) 578-588.
  23. C.  Toledo,  P.  Enríquez, M.  Garrido, B.  Fernández-Band,  P. Richter, Headspace-mass spectrometry with alternative chromatography separation using a column Switching System for the Screening and Determination of BTEX and Styrene in Comestible Oil  Anal. Letters. 43 (2010) 843-850.
  24. Rocco G, C. Toledo, I. Ahumada, B. Sepúlveda, A. Cañete, P. Richter, Determination  of Polychlorinated Biphenyls in Biosolids using Continuous Ultrasound-Assisted Pressurized Solvent Extraction and Gas Chromatography – Mass Spectrometry, J. Chromatogr. A, 1193 (2008) 32-36.
  25. C. Toledo, L. Valle, J. Narváez, P. Richter, Screening Method for Rapid Determination of Polychlorinated Biphenyls in Transformer Oil, J. Braz. Chem. Soc. 18 (2007) 937-942.
  26. P. Richter, M.I. Toral, C. Toledo, Subcritical Water Extraction and Determination of Nifedipine in Pharmaceutical Formulations, J. AOAC Int. 89 (2006) 365-368.
Premios y Honores: 
  1. Presidenta de la División de Química Analítica y Ambiental de Chile 2022-2026.
  2. Beca iberoamericana de jóvenes profesores e investigadores 2017. Programa de apoyo a la educación superior Santander Universidades. 2017.
  3. Pasantía doctoral. Programa BECAS CHILE. 2009
  4. Apoyo de tesis. Programa CONICYT. 2009
  5. Mejor trabajo científico, Jornadas de Investigación, Facultad de Ciencias Químicas y Farmacéuticas, Universidad de Chile. 2006
Investigaciones : 

Investigaciones que realizó o está realizando

  • Entrenamiento “Determinación de acrilamida en alimentos mediante GC/MS-EI”. Instituto de Investigación de Alimentos (VÝSKUMNÝ ÚSTAV POTRAVINÁRSKY), Centro Nacional de Alimento y Agricultura a cargo de la Dra. Zuzana Ciesarovà, Bratislava, Eslovaquia. 2012
  • Estancia doctoral  “Microextracción  líquida  dispersiva  basada  en  el  empleo  de  líquidos iónicos  para la determinación de bifenilos policlorados en carnes de pollo mediante cromatografía de gases/espectrometría de masas”. Grupo de investigación en automatización, miniaturización y calidad de procesos de medida química y bioquímica, dirigido por el Dr. Miguel Valcárcel. Facultad de Química. Universidad de Córdoba. España 2010
Proyectos: 

Proyectos (fondecyt, dicyt, etc)

  • 2025 – 2029: Proyecto Fondecyt Regular 1251969 (Inv. Principal)
    “Biosorbent–based microextraction materials for determination of organochlorinated compounds in natural water samples”
  • 2022 – 2026: Proyecto Fondecyt Regular 12200459 (Co-Investigadora) “Dimers and heterodimers of tryptophan and tyrosine as biomarkers of protein oxidation: analytical approaches for their quantification in isolated proteins, cell extracts and C.elegans worms”. Universidad de Santiago de Chile.
  • 2022 – 2026: Proyecto Fondecyt Regular 1220077(Co-Investigadora) “New development of a solar photo-electrochemical raceway pond reactor for the elimination of micropollutants by solar photoelectro_Fenton process”. Universidad de
    Santiago de Chile.
  • 2022 – 2024: Proyecto DICYT ASOCIATIVO 022242TN_DAS (Inv. Principal) “Presencia y concentración de contaminantes emergentes y material microbiológico en aguas residuales: estudio geográfico y temporal”. Universidad de Santiago de Chile.
  • 2022 – 2023: Proyecto DICYT POSTDOCTORADO 022142TN (Inv. Principal) “Desarrollo de una metodología electroquímica para el análisis simultaneo de Bisfenol A y Bisfenol S en aguas residuales”. Universidad de Santiago de Chile.
  • 2021 – 2022: Proyecto DICYT POSTDOCTORADO 122042_TN (Inv. Principal) “Uso de Solventes Eutécticos Profundos (DES) para la determinación de Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (PAHs) en muestras de té mediante cromatografía liquida de ultra
    eficiencia”. Universidad de Santiago de Chile.
  • 2020 – 2024: Proyecto Fondecyt Regular 1201978 (Inv. Principal). “Use of non-conventional solvents for determination of carcinogenic polycyclic aromatic hydrocarbons in tea and herbal infusions”. Universidad de Santiago de Chile.
    2016 – 2019:  Proyecto de Inserción a la Academia PAI79160152 (Inv. Principal). “Fortalecimiento de la Docencia e Investigación en el área de Química Analítica: uso de solventes verdes en el contexto de la microextracción”. Universidad de Santiago de Chile.
  • 2016 – 2019:  Proyecto Fondecyt iniciacion  11160835 (Inv. Principal).“Use of Ionic Liquids and switchable solvents as green solvents in microextraction”. Universidad de Santiago de Chile.
  • 2013 – 2016: Proyecto Postdoctorado Nacional 3140459 (Inv. Principal). “Liquidos ionicos como disolventes verdes de ultima generación para la determinacion de contaminantes emregentes en muestras acuosas”. Universidad de Chile. 
Otras actividades relevantes: 

  • Miembro Sociedad Chilena de Química y División de Química Analítica

  • Revisora del Journal of the Chilean Chemical Society, Current Analytical Chemistry, Chimica Select, Food Chemistry, Advances in sample preparation, Molecules

Congresos: 
  • Ionic liquids-based dispersive liquid-liquid microextraction for determination of carcinogenic polycyclic aromatic hydrocarbons in tea beverages: Evaluation of infusion preparation on pollutants reléase. C. Toledo-Neira, C. Rivera-Vera, G.Lasarte-Aragonés. 4th ILSEPT 2019, Sitges, Spain.
  • Analytical approach for determination of PAHs in tea infusion using ionic liquids as extraction solvent. C. Toledo-Neira, D. Muñoz-Lira, C. Rivera-Vera, R. Salazar. 7th EuCheMS Chemistry congress. August 2018, Liverpool, UK.
  • Detection of emerging contaminants in water samples by Homogeneous Liquid-Liquid Microextraction using switchable hidrophilicity solvents as acceptor phase. C. Rivera-Vera, C. Toledo-Neira, G. Lasarte-Aragonés. 10th International Conference on Instrumental Methods of Analysis: Modern Trends and Applications. September 2017, Heraklion, Greece.
  • New approach for determination of NSAIDs in urine sample by Ionic liquid-based dispersive liquid-liquid microextraction. C. Toledo-Neira, C. Rivera-Vera, C. Lingue. EUROANALYSIS, august 2017, Stockolm, Sweden.
  • Detección de hormonas esteroidales en muestras de agua mediante microextracción liquida-liquida homogénea con disolventes conmutables como fase aceptora. Carla Toledo-Neira, Guillermo Lasarte-Aragonés, Alejandro Álvarez-Lueje. VI Congreso Iberoamericano de Química Analítica y Encuentro Nacional de Química Ambiental. Noviembre 2016, Cancún, México.
  • Uso de herramientas quimiométricas en la determinación de flumequina y acido oxolínico mediante microextracción liquido-liquido dispersiva utilizando liquidos iónicos. C. Toledo-Neira, M. Bravo, A. Álvarez-Lueje - 32º Congreso Latinoamericano de Química y XXXI Jornadas chilenas de Química, Enero 2016, Concepción, Chile.
  • Detección electroquímica de colorantes alimenticios con electrodos modificados con nanotubos de carbono. P. Cañete-Rosales, C. Toledo, J.A. Squella - 32º Congreso Latinoamericano de Química y XXXI Jornadas chilenas de Química, Enero 2016, Concepción, Chile.
  • Ionics liquids for improving the extraction of NSAIDs in water samples using dispersive liquid liquid microextraction by high pressure liquid chromatography-diode array detection. C. Toledo-Neira, A. Álvarez-Lueje - EUROANALYSIS, September 2015, Bordeaux, France.
  • Líquidos iónicos en microextracción liquida-liquida dispersiva para la determinación de antiinflamatorios en muestras de aguas. C. Toledo-Neira, A. Álvarez-Lueje - VII Congreso Iberoamericano de Física  y Química Ambiental - XII Encuentro de Química  Analítica y Ambiental, Octubre 2014, Viña del Mar, Chile.
  • Optimización de un sistema de extracción con solvente acelerado (ASE) para la determinación  de  bifenilos  policlorados  (PCBs)  en  carnes  de  cerdo  y pollo.  C. Toledo, C. Smelt, P. Enríquez, P. Richter - XV  Encuentro  Nacional  de  Química  Analítica  y  III  Congreso  Iberoamericano  de Química Analítica. Octubre 2009, Salvador de Bahía, Brasil.
  • Screening rápido y confirmación de compuestos orgánicos volátiles halogenados en aguas residuales a través de un sistema alternativo HS-MS y HS-GC-MS. C. Toledo y P. Richter - II  Congreso  Iberoamericano  y  IV  Argentino  de  Química  Analítica.  Agosto  2007, Buenos Aires, Argentina.
  • Determinación  de  Hidrocarburos  Aromáticos  Policíclicos  (PAHs)  y  de  Bifenilos Policlorados   (PCBs)  en  biosólidos  utilizando  disolventes  presurizados  para  la extracción y GC - MS para su cuantificación. M. Retamal, G. Rocco, C. Toledo, A. Maricán, I. Ahumada y P. Richter - II  Congreso  Iberoamericano  y  IV  Argentino  de  Química  Analítica.  Agosto  2007, Buenos Aires, Argentina.
  • Screening y confirmación de compuestos orgánicos volátiles utilizando espectrometría  de  masas  sin  y  con  acoplamiento  a  cromatografía  gaseosa. P. Richter, C. Toledo - XI Congreso Latinoamericano de Cromatografía  y Ciencias Afines. Junio 2006, Mérida, México.

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