Licenciado (1988) y Doctor cum laude (1992) en Ciencias Químicas por la Universidad de Santiago. Catedrático (actualmente a dedicación parcial) del Departamento de Química Física, del que fue Director, en la Universidad de Vigo. Profesor Visitante en la Tohoku University (Japón, 2005), en la Universidad de Michigan (2008), en la École Normale Supérieure Paris-Saclay (2017 y 2018), en la Jiangnan University (China, 2018-19) y en el Collège de France (2022).. Wilsmore Fellow en la Universidad de Melbourne (Australia, 2010) y Humboldt Fellow en la Universidad de Hamburgo (2010) y en el Max Planck Institute for Colloids and Interfaces de Golm (Alemania, 2011). Profesor de Química en el College of Science de la King Saud University (Arabia Saudí, 2014-15) y Profesor Honorífico en la Soochow University (China, 2022- ). Profesor Ikerbasque del Centro de Investigación Cooperativa en Biomateriales - CIC biomaGUNE, del que fue Director Científico (2013-2021).
Los intereses de su grupo de investigación se centran en el estudio de las nanopartículas metálicas (síntesis, estructuración y propiedades ópticas) desde el punto de vista de la Química Coloidal; en la formación y estructuración de nanopartículas magnéticas y multifuncionales, y en su utilización para el desarrollo de nuevas técnicas de diagnóstico, terapia y bioimagen; así como el diseño de sustratos para detección ultrasensible basada en dispersión Raman aumentada en superficies (SERS). En particular, son importantes sus desarrollos de nanomateriales plasmónicos con orientación a aplicaciones biomédicas.
Ha sido Investigador Principal de más de 40 proyectos de investigación nacionales e internacionales, y de 10 contratos de relevancia con empresas. Organizador de más de 30 congresos nacionales e internacionales. Presidente del Grupo Especializado de Coloides e Interfases (RSEQ y RSEF, 2009-2013). Ha impartido más de 500 conferencias invitadas en congresos e instituciones de todo el mundo. Evaluador de proyectos para agencias de más de 20 países y para la Comisión Europea y el European Research Council. Ha obtenido dos ERC Advanced Grants. Director de 35 tesis doctorales y más de 60 investigadores postdoctorales.
Ha publicado más de 500 artículos de investigación en revistas ISI y 20 capítulos en libros, y es co-inventor de 10 patentes (tres de ellas licenciadas). ISI Highly Cited Scientist con más de 60.000 citas (índice h=129). Es editor ejecutivo de la revista ACS Nano de la American Chemical Society y anteriormente editor senior de Langmuir (2009-2015) y co-editor jefe de ACS Omega (2016-2018). Ha sido también editor invitado de números especiales en las revistas MRS Bulletin (2001), J. Mater. Chem.(2006), Langmuir (2009, 2012) Particle (2014, 2016), Chem. Soc. Rev. (2014), Faraday Discussions (2016), Acc. Chem. Res. (2019) y Mater. Adv. (2022), y co-editor de 3 libros sobre nanomateriales y editor jefe de una colección de volúmenes sobre nanoplasmónica y aplicaciones bio (World Scientific 2022). Miembro del Board of Reviewing Editors de Science (AAAS), y de los comités editoriales o asesores de numerosas revistas de su especialidad y de numerosos centros centros de investigación y empresas en todo el mundo.
Fellow de la Royal Society of Chemistry (2008) y de la Optical Society of America (2011). Miembro de la European Academy of Sciences y de la Academia Europaea. Correspondiente de la Academia de Ciencias de Granada y de la Real Academia Galega de Ciencias. Premio de Química Física de la Real Sociedad Española de Química 2009. Alexander von Humboldt Research Award (2009). Premio DuPont de la Ciencia 2010. Premio de Investigación Burdinola (2011). ACS Nano Lectureship Award (2012). Langmuir Lecturer (2012). ECIS-Rhodia Prize (2013). Premio Rey Jaime I en Investigación Básica (2015), JCIS-Darsh Wasan Award (2017), Blaise Pascal Medal in Materials Science de la European Academy of Sciences (2017), Premio Nacional "Enrique Moles" de Ciencia y Tecnología Químicas (2018), Premio Elhuyar-Goldschmidt de la Sociedad Química Alemana (2019), Premio Catalán-Sabatier de la Sociedad Química de Francia (2020), Premio Lilly de Investigación Biomédica Preclínica (2021) y Premio Ciamician-González de la Sociedad Química Italiana (2022).
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