O CIQUS explora novos materiais con moléculas de prata e nanotubos orgánicos

Investigadores do CiQUS e do Instituto de Investigacións Tecnolóxicas da USC describen por primeira vez na revista científica americana ACS Nano a maneira en que pequenos clústeres metálicos de prata establecen interaccións débiles con outras moléculas orgánicas.  Un clúster en química e física é unha mínima agrupación de átomos.

Os científicos da USC conseguiron facer uso das interaccións débiles para depositar de forma ordenada os diminutos clústeres metálicos de prata sobre unha serie de nanotubos formados por péptidos cíclicos, que previamente se auto ensamblaran en forma de tubo. Así, estes nanotubos incorporan de forma lineal sobre a súa superficie o tipo de moléculas orgánicas coas que interaccionan os clústeres metálicos, conseguindo o seu aliñado en longas distancias a escala micrométrica.

Publicidade

A descuberta destas novas interaccións dotou aos investigadores da capacidade para cambiar as propiedades dos nanotubos, conferíndolles unha superficie metálica que pode ser de grande interese para o desenvolvemento de novos materiais –como os fíos moleculares-, así como pequenas máquinas a nivel molecular.

A interacción entre moléculas constitúe unha das bases da vida, por exemplo na codificación xenética

Liderado polo equipo de investigadores do CiQUS da USC formado por Juan R. Granja, Javier Montenegro e Rebeca García Fandiño, o traballo contou tamén coa colaboración do investigador Miguel Cuerva e do profesor Arturo López Quintela, membros do Instituto de Investigacións Tecnolóxicas.

Publicidade

As interaccións entre moléculas son atraccións moi débiles que se producen a escala microscópica; unha forza responsable, entre outras cousas, da existencia de materiais en estado sólido, líquido ou gas, así como algunhas das súas transformacións. No caso da auga en estado líquido, por exemplo, as súas moléculas mantéñense unidas grazas ao enorme número de enlaces débiles de hidróxeno que se establece entre diferentes moléculas de auga.

Son interaccións que constitúen piares básicos da vida, xa que xogan un papel protagonista en procesos biolóxicos esenciais como a codificación xenética, a súa tradución en proteínas, a regulación dos procesos celulares ou o comportamento das membranas nucleares.

A escala nanométrica (só visible mediante o  microscopio electrónico) o deseño de novos materiais e, moi especialmente, a posibilidade de manipular as súas propiedades a nivel estrutural, revelouse como chave no desenvolvemento de novidosas aplicacións.

Os estudos permitirán crear novos materiais manipulando a súa estrutura

Neste contexto, as interaccións débiles entre moléculas xogan un papel crucial, xa que da súa resposta depende boa parte da viabilidade de fabricación e autoensamblado destes materiais, dunha forma eficiente e controlada.

O tamaño das nanopartículas metálicas determina as súas propiedades; así, por exemplo, cando este é tan pequeno que unicamente comprende uns poucos átomos metálicos, coñécense como «clústeres subatómicos» e deixan de comportarse como un metal, xa que presentan características propias das moléculas orgánicas.

Os clústeres moleculares posúen características especiais que os converten en candidatos ideais para a súa potencial aplicación en distintas áreas, como a catálise ou o seu posible uso como materiais magnéticos; para iso, resulta de especial interese a obtención dun método que permita depositalos ou dispolos de forma adecuada na escala nanométrica.

DEIXAR UNHA RESPOSTA

Please enter your comment!
Please enter your name here

Este sitio usa Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.

Relacionadas

O CiQUS, na elite da ciencia co selo María de Maeztu: “É un recoñecemento ao traballo dos últimos anos”

O investimento previsto para o centro da USC impulsará a captación de talento, a creación de novas infraestruturas e liñas de investigación

O CiQUS demostra que os de ciclos luz e escuridade guían a evolución estable de nanomateriais

O traballo liderado polo investigador Javier Montenegro permite guiar a organización de sistemas moleculares dinámicos cara a estruturas máis robustas

Premiados sete investigadores e investigadoras mozos pola súa contribución ao avance científico galego

Verónica Bolón, Laura Castro, María Barreiro, Manuel Souto, Ismael González, Lucía Díaz e Rubén Lado reciben os galardóns organizados pola RAGC-UIE

O CiQUS obtén o selo de Unidade de Excelencia María de Maeztu

O centro da USC recibirá arredor de tres millóns de euros para os próximos catro anos a través do recoñecemento do Ministerio de Ciencia