¿Podemos ver, caracterizar y medir propiedades de sustancias con tamaño atómico? Un grupo de investigación de la Universidad Complutense de Madrid (UCM) estudia nuevos materiales inorgánicos a escala nanométrica, con el objetivo de fabricar nanodispositivos electrónicos.
Que el tamaño es importante es un hecho patente en los grandes hallazgos de la ciencia. Así opinaba Albert Einstein (Premio Nobel de Física en 1921), quien ya en el año 1905 publicó unos trabajos relacionados con la determinación del tamaño de los átomos.
Lo mismo pensó Richard Feynmann (Premio Nobel de Física 1965), que atrajo la atención de la comunidad científica con la idea que expuso en una conferencia sobre el futuro de la investigación: «A mi modo de ver, los principios de la Física no se pronuncian en contra de la posibilidad de manipular las cosas átomo por átomo». Probablemente estas palabras sirvieron de inspiración a muchos investigadores, como Sumio Iijima, Premio Príncipe de Asturias en 2008 y descubridor de los nanotubos de carbono. Estos nuevos materiales en forma de tubo con diámetro nanométrico y formados únicamente por carbono, presentan propiedades conductoras excepcionales. Los nanotubos sirvieron al ingeniero de IBM James Gimzewski para entrar hace tan solo 8 años en el libro Guinness de los récords por haber inventado la calculadora más pequeña del mundo.
La importancia del tamaño para los investigadores ha dado paso a una nueva disciplina conocida como "Nanotecnología", que trata de controlar y explotar los fenómenos y las nuevas propiedades de la materia a escala nanométrica (1 nanómetro equivale a 0,000000001 metro). Como se ha ido descubriendo en los últimos años, en esta escala, las moléculas pueden presentar propiedades totalmente nuevas, por lo que muchos científicos de diferentes áreas están intentando obtener materiales de tamaño nanométrico con los que construir dispositivos y sistemas novedosos, poco costosos y, sobre todo, con propiedades únicas.
El grupo de investigación en Química de Coordinación de compuestos con enlace Metal-Metal (QCMM), de la Universidad Complutense de Madrid dirigido por el Prof. Reyes Jiménez Aparicio (Dpto. Química Inorgánica I), trabaja en este campo. Sus objetivos son sintetizar, caracterizar y organizar a escala nanométrica materiales poliméricos inorgánicos que sean conductores, para la fabricación de nanocircuitos basados en estas moléculas. De la gran variedad de posibles nanomateriales útiles, el área de investigación del grupo son los polímeros basados en compuestos de coordinación.
Los polímeros de coordinación han adquirido un notable interés en los últimos años como materiales con potenciales aplicaciones en diversos campos. Concretamente, se ha demostrado que los polímeros tipo MMX (M= metal de transición, X= Halógeno) muestran interesantes propiedades eléctricas y magnéticas. Este tipo de compuestos podrían formar hilos moleculares (nanocables), una alternativa a los nanotubos de carbono con ciertas ventajas frente a ellos ya que pueden ser fácilmente funcionalizados. El uso de nuevas técnicas experimentales como la Microscopía de Fuerzas Atómicas, (o AFM, Atomic Force Microscopy) permite caracterizar estos materiales morfológica y eléctricamente (ver imágenes).
Los resultados no han tardado en llegar: gracias a un trabajo conjunto con otros grupos de investigación (F. Zamora y J. Gómez-Herrero Universidad Autónoma de Madrid, UAM), se han preparado y caracterizado fibras individuales basadas en polímeros MMX con metales como rutenio y platino[1]. Actualmente se está ampliando este estudio a materiales que contengan otros metales como rodio[2], níquel o paladio.
Imágenes obtenidas por AFM de un nanohilo molecular (a) y de varios nanohilos entrelazados (b). Modelo de la estructura molecular de un polímero de tipo MMX (c), preparado en el laboratorio del grupo de Química de la Coordinación de compuestos con enlace Metal-Metal.
La nanociencia va más allá de la anécdota o la miniaturización de los dispositivos. Si los científicos no dejamos de lado nuestra curiosidad por la investigación básica y los fenómenos que se producen a escala nanométrica, y llegamos a conocer y controlar el comportamiento de las cosas pequeñas, conseguiremos grandes avances y aplicaciones en campos tan importantes como la medicina o la ingeniería. Porque en ciencia el tamaño sí importa... y no siempre lo grande es lo mejor.
http://www.madrimasd.org/informacionidi/noticias/noticia.asp?id=44217
Eurix Janeth Gómez Vera
CI 1839213
ESS
Que el tamaño es importante es un hecho patente en los grandes hallazgos de la ciencia. Así opinaba Albert Einstein (Premio Nobel de Física en 1921), quien ya en el año 1905 publicó unos trabajos relacionados con la determinación del tamaño de los átomos.
Lo mismo pensó Richard Feynmann (Premio Nobel de Física 1965), que atrajo la atención de la comunidad científica con la idea que expuso en una conferencia sobre el futuro de la investigación: «A mi modo de ver, los principios de la Física no se pronuncian en contra de la posibilidad de manipular las cosas átomo por átomo». Probablemente estas palabras sirvieron de inspiración a muchos investigadores, como Sumio Iijima, Premio Príncipe de Asturias en 2008 y descubridor de los nanotubos de carbono. Estos nuevos materiales en forma de tubo con diámetro nanométrico y formados únicamente por carbono, presentan propiedades conductoras excepcionales. Los nanotubos sirvieron al ingeniero de IBM James Gimzewski para entrar hace tan solo 8 años en el libro Guinness de los récords por haber inventado la calculadora más pequeña del mundo.
La importancia del tamaño para los investigadores ha dado paso a una nueva disciplina conocida como "Nanotecnología", que trata de controlar y explotar los fenómenos y las nuevas propiedades de la materia a escala nanométrica (1 nanómetro equivale a 0,000000001 metro). Como se ha ido descubriendo en los últimos años, en esta escala, las moléculas pueden presentar propiedades totalmente nuevas, por lo que muchos científicos de diferentes áreas están intentando obtener materiales de tamaño nanométrico con los que construir dispositivos y sistemas novedosos, poco costosos y, sobre todo, con propiedades únicas.
El grupo de investigación en Química de Coordinación de compuestos con enlace Metal-Metal (QCMM), de la Universidad Complutense de Madrid dirigido por el Prof. Reyes Jiménez Aparicio (Dpto. Química Inorgánica I), trabaja en este campo. Sus objetivos son sintetizar, caracterizar y organizar a escala nanométrica materiales poliméricos inorgánicos que sean conductores, para la fabricación de nanocircuitos basados en estas moléculas. De la gran variedad de posibles nanomateriales útiles, el área de investigación del grupo son los polímeros basados en compuestos de coordinación.
Los polímeros de coordinación han adquirido un notable interés en los últimos años como materiales con potenciales aplicaciones en diversos campos. Concretamente, se ha demostrado que los polímeros tipo MMX (M= metal de transición, X= Halógeno) muestran interesantes propiedades eléctricas y magnéticas. Este tipo de compuestos podrían formar hilos moleculares (nanocables), una alternativa a los nanotubos de carbono con ciertas ventajas frente a ellos ya que pueden ser fácilmente funcionalizados. El uso de nuevas técnicas experimentales como la Microscopía de Fuerzas Atómicas, (o AFM, Atomic Force Microscopy) permite caracterizar estos materiales morfológica y eléctricamente (ver imágenes).
Los resultados no han tardado en llegar: gracias a un trabajo conjunto con otros grupos de investigación (F. Zamora y J. Gómez-Herrero Universidad Autónoma de Madrid, UAM), se han preparado y caracterizado fibras individuales basadas en polímeros MMX con metales como rutenio y platino[1]. Actualmente se está ampliando este estudio a materiales que contengan otros metales como rodio[2], níquel o paladio.
Imágenes obtenidas por AFM de un nanohilo molecular (a) y de varios nanohilos entrelazados (b). Modelo de la estructura molecular de un polímero de tipo MMX (c), preparado en el laboratorio del grupo de Química de la Coordinación de compuestos con enlace Metal-Metal. La nanociencia va más allá de la anécdota o la miniaturización de los dispositivos. Si los científicos no dejamos de lado nuestra curiosidad por la investigación básica y los fenómenos que se producen a escala nanométrica, y llegamos a conocer y controlar el comportamiento de las cosas pequeñas, conseguiremos grandes avances y aplicaciones en campos tan importantes como la medicina o la ingeniería. Porque en ciencia el tamaño sí importa... y no siempre lo grande es lo mejor.
http://www.madrimasd.org/informacionidi/noticias/noticia.asp?id=44217
Eurix Janeth Gómez Vera
CI 1839213
ESS
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