domingo, 27 de julio de 2008

Nanosnobs

Ya dije hace un par de entradas que no soy lo que se dice un experto en Nanociencia y Nanotecnología. Otra cosa es que, en estos tiempos en los que la investigación y la ingeniería financiera van de la mano, algo haya que hacer al respecto si uno quiere salir en la foto. Afortunadamente, los polímeros tienen una serie de particularidades que hacen que también en ese ámbito se pueda picotear sin resultar sospechoso. Muchas de esas particularidades estaban ahí desde siempre aunque, como en otros aspectos de la nanociencia y la nanotecnología, lo que necesitábamos para arrancar eran las potentes herramientas de las que ahora disponemos para adentrarnos en el maravilloso mundo de lo pequeño.

Small is beautiful
es el título de una charla que ha solido impartir Heinrich Rohrer, un entrañable grandullón con el que he tenido el privilegio de compartir mantel y cervezas un par de veces. Ganador del Premio Nobel 1981 con Gerd Binning por los descubrimientos que dieron origen a la microscopía de efecto túnel (STM), su contribución fue decisiva para que muchos grupos de investigación volvieran su mirada al mundo de lo más pequeño y descubrieran intrigantes y espectaculares propiedades que hasta entonces ni sus ojos ni otras técnicas experimentales habían sido capaces de ver. Por ejemplo, para contemplar nanopartículas de metales preciosos como el oro o la plata.

Antes de nada y para no asustar a los no iniciados, echemos unos pocos números. Lo mismo que un milímetro es la milésima parte de un metro y una micra la milésima parte de un milímetro, un nanometro es la milésima parte de una micra. Así que se necesitan mil millones de nanometros (un billón americano) para llegar a un metro. Para hacernos una idea desde otro punto de vista, baste decir que necesitamos poner juntos cuatro átomos de oro para ocupar el espacio de un nanometro. Pero, ¿qué es lo realmente excitante, escondido en estos niveles minúsculos?. El punto clave es que la materia se comporta de forma muy diferente en esos dominios de la nanoescala a como lo hace a tamaños como los que nosotros percibimos en la vida ordinaria. Y, por tanto, muchas de sus propiedades son marcadamente diferentes si somos capaces de disponer de dispositivos u objetos que tengan tamaño nanoscópico, esto es, que supongan la agrupación adecuada de unos pocos átomos y no de un gran número de ellos. Frente a los cuatro átomos de oro que agrupados ocuparían un nanometro, un miligramos de oro (unas simples virutas) supone la agrupación de 3.060.000.000.000.000.000 átomos de oro.

Presumo que mis lectores poco iniciados en lo nano estarán un poco moscas con que ande usando al oro como referencia, un metal noble, caro y exclusivo. Pero todo tiene su explicación. Como ya acabamos de ver, la nanotecnología implica agrupaciones de unos pocos átomos (o moléculas) para dar lugar a nanoestructuras con propiedades relevantes. En el caso de los metales esa no es cuestión baladí porque sus átomos, al no quedar incluidos bajo el amparo de objetos grandes que los esconden en su interior, se oxidan rápidamente en el medio atmosférico. Así que puesto a buscar algo que permanezca indeleble, con sus propiedades intrínsecas, cuando se le coloca en un medio normal y a escala nano, ¿qué mejor que el oro, la plata o el platino?.

Y si conseguimos esas nanopartículas, una variada batería de propiedades especiales, diferentes de las convencionales de los propios metales preciosos están a nuestro alcance. Con un par de ejemplos bastará. Mientras un buen trozo de oro funde a 1064 ºC, una nanopartícula de oro puede fundir a una temperatura tan baja como 300º, aunque, eso si, el experimento no es tan fácil de hacer como en el caso del trozo de oro. Otra propiedad interesante es el color. Frente al tradicional color amarillo del oro en bloque, cuando éste empieza a subdividirse en partículas más pequeñas y llegamos a un tamaño de unos pocos nanometros, alcanzamos unas dimensiones similares a las de la longitud de onda de la luz que incide sobre ellas, apareciendo entonces nuevas formas de interacción entre la propia luz y el oro (los famosos plasmones) que, si el tamaño es lo suficientemente pequeño, puede hacer que veamos al oro con un rojo intenso. Y no sólo eso. Las tonalidades de ese color pueden ajustarse con la forma de las nanopartículas de oro (esferas, cilindros) y con el grado de agregación entre ellas.

Todo esto no es nuevo o, si se quiere, es tan viejo como el Imperio Romano, que ya usaban disoluciones coloidales de oro para dar tonos exclusivos a algunos vídrios. Las propiedades del oro coloidal también llamaron la atención de ese gigante de la Ciencia que fue Michael Faraday. Lo que hoy hemos sido capaces de hacer es ver con nuestros ojitos (ayudados por nuestros microscopios) esas partículas de oro y, tras contemplarlas, jugar con ellas, descubrir sus nuevas propiedades y usarlas. Pero claro, uno no puede jugar con oro o plata a estos niveles sin que aparezca un nuevo rico caprichoso al que le encante el "juguete", o una empresa capaz de satisfacer los instintos del interfecto y asi ganar dinero. Y en los últimos días me han llegado dos noticias que tienen que ver con nuevos ricos y con nanopartículas de metales preciosos.

Una marca de agua argentina, La Posta del Aguila y la archiconocida clínica de cirugía estética Van Thienen de Buenos Aires (¡qué combinación!) han lanzando un agua, Aesthetic Water, en una edición limitada de 5.000 unidades. La botella emula un frasco usado en farmacopea, con una leyenda en la etiqueta de la botella y un envoltorio muy original. Según este "consorcio" argentino y sobre la base de ciertas propiedades germicidas de la plata coloidal (que son conocidas), este especial H2O es el innovador(??) resultado de su tratamiento con una tecnología de nanopartículas de iones de plata coloidal (sic). El agua se encuentra disponible para la clientela de la Clínica del Dr. Carlos Van Thienen, entre la que se encuentran conocidos artistas de Argentina y EE.UU.

A más a más. En una exclusiva revista editada por Audi, me he encontrado con un artículo en el que se detalla el uso cada vez más extendido del oro en la gastronomía. Hay que decir, para que nadie se asuste, que el oro está reconocido por la Unión Europea como aditivo alimentario con el código E-175, mientras la plata le precede en la lista con el E-174. Tras repasar algunos platos en los que se emplean láminas de oro, como La Gallina de los Huevos de Oro de Quique Dacosta en su restaurante de Denia, el artículo termina abriendo nuevas expectativas al empleo de nanopartículas de oro en cosas tan sofisticadas como los cavas o cierto tipo de cócteles. Y anda por ahí una empresa japonesa vendiendo pasta de dientes con nanopartículas de oro como eficaz agente bactericida.

Y es que, en este mundo de los negocios, el que no corre vuela...

1 comentario:

Anónimo dijo...

Buenas:
Voy a hacer un comentario pero no del tema nano como cabría esperar.
Mi comentario va al hilo de la utilización de láminas de oro en la "alta cocina". Hace un tiempo en una de mis visitas a Barcelona a mirar nanocosas por TEM me fui a cenar a un restaurante llamado Comerç 24 al que por cierto este año le han condecorado con su primera estrella. El caso es que en uno de sus platos me sacaron unas avellanas envueltas en pan de oro. A mi la verdad este tema de decorar con oro la comida me parece una horterada teniendo como tienen los cocineros productos que además de decorar dan sabor a la comida (no voy a incluir lo de alimentar porque me estaría pareciendo demasiado a Santi y no me gustaría nada).
Saludos;
Urko