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Viernes, 24 agosto 2012
Ciencia de los Materiales

Poros artificiales capaces de igualar a los naturales en algunas funciones

Un equipo de científicos ha conseguido superar los obstáculos de diseño que impedían expandir los usos potenciales de los nanoporos hacia un campo propio de los poros naturales.

La creación de nanotubos "inteligentes" con capacidad selectiva de transporte abre una gama más amplia de campos de aplicación, entre los que destacan la purificación del agua, la separación química de compuestos y la medicina.

Los nanoporos y su versión en forma de rollo, los nanotubos, consisten esencialmente en átomos enlazados entre sí en un patrón hexagonal, y una configuración que establece una serie de canales o aberturas de tamaño nanométrico. Esta clase de estructura crea un filtro que puede ajustarse en tamaño a fin de seleccionar qué moléculas e iones pasan por ejemplo hacia el agua potable en el caso de un dispositivo para purificar agua, o hacia una célula en el caso de un dispositivo médico. Esa técnica de filtrado también permite limitar la liberación no deseada al medio ambiente de subproductos químicos creados durante procesos industriales.

Un equipo internacional de investigadores, con la ayuda del APS (Advanced Photon Source) en el Laboratorio Nacional estadounidense de Argonne, en Illinois, ha conseguido crear nanoporos autoensamblables y de tamaños específicos. Esto permitirá diseñar nanotubos para funciones específicas y utilizar el tamaño del poro para bloquear selectivamente a moléculas e iones específicos.

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La idea de esta investigación, llevada a cabo por el equipo de Xiao Cheng Zeng de la Universidad de Nebraska-Lincoln en Estados Unidos, se inspiró en el mundo biológico, con la esperanza de conseguir emular estructuras biológicas capaces de funciones muy precisas y eficientes de filtrado.

En el trabajo de investigación y desarrollo también han intervenido Bing Gong de la Universidad de Buffalo (Universidad Estatal de Nueva York) y Zhonghou Cai del APS.


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