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Se 'teje' la estructura molecular más anudada jamás conocida

Científicos de la Universidad de Manchester han producido la estructura física más estrechamente anudada jamás conocida, con el potencial de crear una nueva generación de materiales avanzados.
Los investigadores, dirigidos por el profesor David Leigh en la Escuela de Química de Manchester, han desarrollado una manera de trenzar múltiples hebras moleculares permitiendo nudos más estrechos y más complejos de lo que se ha hecho antes.
El innovador nudo tiene ocho cruces en un lazo cerrado de 192 átomos - que tiene cerca de 20 nanómetros de largo (es decir 20 millónesimas de un milímetro).
Ser capaz de hacer diferentes tipos de nudos moleculares significa que los científicos deben ser capaces de investigar cómo el nudo afecta la fuerza y la elasticidad de los materiales, lo que les permitirá tejer hilos de polímero para generar nuevos tipos de materiales.
El profesor Leigh dijo: "Atar nudos es un proceso similar al tejido, por lo que las técnicas que se están desarrollando para atar nudos en moléculas también deben ser aplicables al tejido de hebras moleculares".
"Por ejemplo, los chalecos a prueba de balas y la armaduras están hechos de kevlar, un plástico que consta de varillas moleculares rígidas alineadas en una estructura paralela. Sin embargo, las hebras de polímero entretejidas tienen el potencial de crear materiales mucho más resistentes, De la misma manera que los hilos de tejer hacen posible en nuestro mundo cotidiano".
"Algunos polímeros, como la seda de araña, pueden ser dos veces más fuertes que el acero, por lo que trenzar las hebras de polímero puede conducir a nuevas generaciones de materiales ligeros, súper resistentes y flexibles para la fabricación y la construcción".
El profesor Leigh explicó el proceso detrás de su éxito: Hemos atado el nudo molecular usando una técnica llamada autoensamblaje, en la que los hilos moleculares se tejen alrededor de los iones metálicos, formando puntos de cruce en los lugares correctos al igual que en el tejido. Los extremos de los hilos fueron entonces fusionados juntos por un catalizador quimico para cerrar el bucle y formar el nudo completo.
"El nudo molecular de ocho cruces es la molécula tejida regular más compleja hecha por los científicos". El descubrimiento de la investigación ha sdio publicado en la revista Science.