Desarrollan materiales artificiales
capaces de imitar estructuras
complejas de la naturaleza
capaces de imitar estructuras
complejas de la naturaleza
Hasta el momento era difícil controlar la uniónde varios elementos químicos dentro de este tipo de estructuras
26.07.2017
La naturaleza es capaz de crear estructuras complejas a través de
la repetición controlada de fragmentos, como ocurre en el caso del ADN.
Los sistemas biológicos complejos dependen de estas estructuras para
desarrollar de manera plena su funcionalidad. Un equipo de
investigadores liderado por el Consejo Superior de Investigaciones
Científicas (CSIC) ha creado en el laboratorio materiales complejos que
contienen secuencias diferentes de elementos químicos en su estructura.
El trabajo, publicado en la revista Science Advances, abre nuevas vías
de estudio en campos como las comunicaciones o el almacenamiento de energía.
la repetición controlada de fragmentos, como ocurre en el caso del ADN.
Los sistemas biológicos complejos dependen de estas estructuras para
desarrollar de manera plena su funcionalidad. Un equipo de
investigadores liderado por el Consejo Superior de Investigaciones
Científicas (CSIC) ha creado en el laboratorio materiales complejos que
contienen secuencias diferentes de elementos químicos en su estructura.
El trabajo, publicado en la revista Science Advances, abre nuevas vías
de estudio en campos como las comunicaciones o el almacenamiento de energía.
Las propiedades físicas de los materiales como la conducción, el
magnetismo o la actividad catalítica dependen en gran medida de los
elementos metálicos que estos contienen. También influye su distribución
en la estructura. “Hasta ahora, era casi imposible controlar y determinar
de qué forma se mezclaban y ordenaban los distintos elementos dentro
de las estructuras”, apunta Felipe Gándara, investigador del CSIC en el
Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid. Sin embargo, este
grupo de científicos lo ha conseguido a escala atómica y nanoescala
utilizando unos materiales conocidos como redes metal-orgánicas, que
permiten incluir de manera controlada múltiples elementos metálicos.
magnetismo o la actividad catalítica dependen en gran medida de los
elementos metálicos que estos contienen. También influye su distribución
en la estructura. “Hasta ahora, era casi imposible controlar y determinar
de qué forma se mezclaban y ordenaban los distintos elementos dentro
de las estructuras”, apunta Felipe Gándara, investigador del CSIC en el
Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid. Sin embargo, este
grupo de científicos lo ha conseguido a escala atómica y nanoescala
utilizando unos materiales conocidos como redes metal-orgánicas, que
permiten incluir de manera controlada múltiples elementos metálicos.
Las redes metal-orgánicas han recibido gran atención en los últimos
años por sus aplicaciones en campos coo el almacenamiento de gases,
por ejemplo, debido a los altos niveles de porosidad que poseen.
Además, tienen estructuras ordenadas. En este caso, los
investigadores han seleccionado un tipo de redes metal-orgánicas
con una estructura que hace que los elementos metálicos se
dispongan formando hélices, para incorporar múltiples elementos metálicos.
años por sus aplicaciones en campos coo el almacenamiento de gases,
por ejemplo, debido a los altos niveles de porosidad que poseen.
Además, tienen estructuras ordenadas. En este caso, los
investigadores han seleccionado un tipo de redes metal-orgánicas
con una estructura que hace que los elementos metálicos se
dispongan formando hélices, para incorporar múltiples elementos metálicos.
“Hemos seleccionado diversos metales para que ocupen posiciones
específicas dentro de las hélices. El resultado son diferentes
secuencias que se repiten a lo largo de la estructura de la red
metal-orgánica”, explica Gándara. Para determinar la distribución
exacta de los elementos metálicos se han combinado técnicas de
difracción de rayos X y de neutrones, y técnicas de microscopía
electrónica y microanálisis.
específicas dentro de las hélices. El resultado son diferentes
secuencias que se repiten a lo largo de la estructura de la red
metal-orgánica”, explica Gándara. Para determinar la distribución
exacta de los elementos metálicos se han combinado técnicas de
difracción de rayos X y de neutrones, y técnicas de microscopía
electrónica y microanálisis.
Desarrollar materiales artificiales que posean una complejidad que
se asemeje a los sistemas naturales abre nuevas vías para la
mejora de las propiedades en aplicaciones en múltiples campos.
Además, el alto control de las estructuras permite estudiar la relación
entre la estructura y las propiedades de los materiales, permitiendo
el diseño de nuevos materiales avanzados.
se asemeje a los sistemas naturales abre nuevas vías para la
mejora de las propiedades en aplicaciones en múltiples campos.
Además, el alto control de las estructuras permite estudiar la relación
entre la estructura y las propiedades de los materiales, permitiendo
el diseño de nuevos materiales avanzados.
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