Nanotecnologia amb molècules? Del laboratori al mercat

Abstract

[CA]: Us imagineu una molècula que emmagatzema informació en els vostres mòbils? O que serveixi per protegir-vos de l’aigua i les taques? I per què no una molècula que canviï de color i serveixi com a protectors en finestres d’automòbils i edificis? Totes aquestes aplicacions que fa anys semblaven ciència ficció, en l’actualitat ja s’estan estudiant en els nostres laboratoris. L’objectiu d’aquesta presentació serà intentar apropar l’espectador al recorregut que se segueix des de la idea (moltes vegades inspirada en la Naturalesa) i desenvolupament en el laboratori fins a l’aplicació al mercat, tot això canalitzat pel fil conductor de la nanotecnologia. Però no parlarem de nanoquímica (terme difícil de justificar excepte en determinats casos) sinó de química a la nanoescala, de com utilitzant molècules com a maons construïm nanoestructures funcionals (les nostres parets) en forma de nanopartícules o peŀlícules primes que una vegada integrades en un material o dispositiu constitueixen l’aplicació final (el nostre edifici!). Al llarg d’aquest camí es van afrontant reptes científics a la frontera del coneixement actual que també seran discutits Per exemple, podem controlar molècules de manera individual? (recordem que comparar la grandària d’una molècula amb la d’una pilota de futbol seria equivalent a comparar la pilota amb la del globus terraqüi). Un altre repte és entendre com canvien les propietats dels materials des de l’escala macroscòpica a l’escala nanoscòpica, o, en altres paraules, respondre a preguntes com ara aquesta: com canvien les propietats d’un got d’aigua quan s’aïllen una o poques molècules d’H2O en una superfície?

[ES]: ¿Os imagináis una molécula que almacena información en vuestros móviles? ¿O que sirva para protegeros del agua y las manchas? ¿Y por qué no una molécula que cambie de color y sirva como protectores en ventanas de automóviles y edificios? Todas estas aplicaciones que hace años parecían ciencia ficción, en la actualidad ya se están estudiando en nuestros laboratorios. El objetivo de esta presentación será intentar acercar al espectador al recorrido que se sigue desde la idea (muchas veces inspirada en la Naturaleza) y desarrollo en el laboratorio hasta la aplicación en el mercado, todo ello encauzado por el hilo conductor de la nanotecnología. Pero no hablaremos de nanoquímica (término difícil de justificar excepto en determinados casos) sino de química a la nanoescala, de cómo utilizando moléculas como ladrillos construimos nanoestructuras funcionales (nuestras paredes) en forma de nanopartículas o películas delgadas que una vez integradas en un material o dispositivo constituyen la aplicación final (nuestro edificio!). A lo largo de este camino se van afrontando retos científicos en la frontera del conocimiento actual que también serán discutidos. Por ejemplo, ¿podemos controlar moléculas de manera individual? (recordemos que comparar el tamaño de una molécula con el de una pelota de futbol sería equivalente a comparar la pelota con el del globo terráqueo). Otro reto es entender cómo cambian las propiedades de los materiales desde la escala macroscópica a la escala nanoscópica, o, en otras palabras, responder a preguntas tales como ésta: ¿cómo cambian las propiedades de un vaso de agua cuando se aíslan una o pocas moléculas de H2O en una superficie?