Fullereno: Nombre genérico de un tipo de moléculas orgánicas compuestas por un número de átomos de carbono superior a 32.
Las moléculas de fullereno presentan una estructura atómica ordenada en poliedros regulares agrupados entre sí de forma más o menos similar a una esfera.
Las moléculas de fullereno presentan una estructura atómica ordenada en poliedros regulares agrupados entre sí de forma más o menos similar a una esfera.
Un grupo de investigación dirigido por el estadounidense Fred Wudl logró acoplar a la molécula de fullereno seis moléculas de unos compuestos orgánicos llamados pirroles para dotarla de propiedades de fluorescencia. La sustancia así obtenida mostró capacidad para comportarse como diodo emisor de luz (LED, por sus siglas en inglés), con la particularidad de su minúsculo tamaño, del orden de una milmillonésima parte de un metro (nanómetro). Estas moléculas mixtas, llamadas coloquialmente nanobombillas, podrían tener interesantes aplicaciones prácticas una vez que se superaran los iniciales problemas derivados de su bajo rendimiento energético.
Una bombilla formada por una sola molécula parpadea. Los nanocristales semiconductores lo hacen. Las proteínas fluorescentes verdes lo hacen. Ciertos polímeros lo hacen. Parpadear parece intrínseco e inevitable en el mundo nanoscópico. Hasta hoy.
Ya hemos descubierto un nanocristal que emite de forma continua. Una nanobombilla nanocristalina con inimaginables aplicaciones en medicina. Durante 20 años muchos han tratado de fabricarla. Al final, el castillo ha caído. Nanocristales de pocos nanómetros que emiten luz con un color bien definido y controlable.
Los nanocristales semiconductores emiten luz en muchos y diferentes colores, pero parpadean aleatoriamente. ¿Por qué?
La emisión parpadeante (aleatoria e impredecible) de los nanocristales es ideal para una discoteca. Nanodiversión garantizada. Pero en muchas aplicaciones prácticas es un problema. Hay que ver la luz emitida en el momento adecuado. Ni justo antes, ni justo después. Pero ¿cuándo es el momento adecuado? Según la mecánica cuántica es imposible saberlo.
Pero, imposible, no hay nada...
¿Qué truco han utilizado para lograr lo imposible?
Había 3 trucos posibles para lograrlo, según los físicos teóricos. Dos caminos “teóricamente fáciles” que los físicos experimentales han sido incapaces de recorrer y un camino “teóricamente difícil.”
Pero, el bueno, era el camino más tortuoso. El más complicado. El más esotérico para el experto. Para el lego parece el más natural.
Los nanocristales semiconductores tienen un núcleo y un recubrimiento superficial (que es la causa del parpadeo ¡ohhh!). Se evita el parpadeo si se fabrican nanocristales semiconductores sin recubrimiento, sin solución de continuidad entre el núcleo y la capa exterior. Parece fácil, pero ¿cómo lograrlo?
El arte. La belleza. Hacer posible lo que parecía imposible.
Y se quitó el recubrimiento del fullereno...El problema no es lograrlo, parece fácil. Lo difícil es demostrar que se ha logrado. ¿Por qué? Porque la manera más sencilla de demostrar que la luz emitida es debida al nanocristal es el propio parpadeo. Pero si no parpadea ¿cómo demostrar que es el responsable de la emisión?
Se ha utilizado un proceso llamado “antibunching” de fotones, que, traducido, sonaría como ¿”antiagrupamiento”?
Fotones que se emiten uno a uno, a un ritmo tan rápido que sólo un nanocristal podría emitirlos. La teoría guía al experimento y guía la interpretación del experimento.
¿Para qué sirve un objeto de pocos nanómetros que emita luz de forma continua y con un color controlable?
Faros para detectar lo que pasa en la nanoescala.
Aplicaciones, todas las que se te ocurran y más.
¿Se podrá construir una nanomáquina que lea el ADN de cada uno, letra a letra?
Será posible. Estoy segura.
Faros para detectar lo que pasa en la nanoescala.
Aplicaciones, todas las que se te ocurran y más.
¿Se podrá construir una nanomáquina que lea el ADN de cada uno, letra a letra?
Será posible. Estoy segura.
© Moony
