El interés por estudiar materiales blandos a escala nanométrica empujó a un grupo de investigadores a trabajar en el proyecto “Estructura y propiedades de materia blanda nanoestructurada”. El objetivo es comprender las características, comportamiento, propiedades y aplicaciones de sistemas nanoestructurados.

Estos sistemas son estructuras de materiales que están hechas de átomos y moléculas conocidas, que tienen la particularidad de que son del tamaño de unos pocos nanómetros, la millonésima parte del milímetro.

“Las propiedades de un átomo de un cierto material están gobernadas por las interacciones entre sus electrones y su núcleo y entre los propios electrones del átomo. Cuando muchísimos de estos átomos se agrupan para formar un sólido sus propiedades se modifican enormemente debido a las interacciones mutuas entre los átomos. A mitad de camino, cuando sólo se agrupan unos cuantos centenares de átomos, las propiedades del conjunto no son ni las del átomo aislado ni las de un agrupamiento de muchísimos átomos. En este estado surgen muchas propiedades que no aparecen en ninguna de los otros dos estados y eso es lo que estudiamos nosotros”, explicó Marcelo Ceolín, profesor titular de Física de la UNNOBA.

Dentro del área de las nanociencias, el grupo que encabeza Ceolín trabaja en las formadas por materiales “blandos” (polímeros naturales y artificiales basados en carbono, oxígeno, azufre y nitrógeno). “Tratamos de entender cómo son afectadas las propiedades de estos sistemas cuando cambia el tamaño y la composición química, cómo responde a estímulos externos como el calor, la electricidad, la luz, etc. También nos interesa explorar su potencial como moldes a escala nanométrica para fabricar estructuras híbridas (orgánicas-inorgánicas) y utilizarlos con fines tecnológicos, terapéuticos o de diagnóstico”, agregó.

Investigador independiente del Conicet, Ceolín aclara que el trabajo que están haciendo es ciencia básica aunque direccionado al desarrollo de aplicaciones tecnológicas.

Según su propia definición, la nanociencia se puede dividir en dos grandes “corrientes”: la nanociencia per sé, que se dedica a estudiar las propiedades de los materiales con el fin de entender sus propiedades, y la nanotecnología, orientada a tratar de utilizar materiales a escala nanométrica con fines tecnológicos. “Nuestro trabajo se encuendra básicamente en la primera de ellas”, señaló.

“De hecho hay actualmente muchos materiales en el mercado que se basan en el uso extensivo de nanoestructura: cosméticos, antirreflectantes para los vidrios de los autos, aditivos de lubricantes, productos farmacéuticos. Incluso, hay lavarropas con filtros para el agua que usan nanopartículas de plata para matar bacterias y algunas prendas de vestir también las han incorporado en sus tejidos”, ejemplificó.

¿Es la nanociencia una moda? “En cierto sentido, sí. Ha crecido mucho en los últimos 10 años, pero definitivamente es una moda que vino para quedarse y establecerse como tema de investigación científica por mérito propio”, respondió.

El profesor Ceolín dice que el enorme interés por la nanociencia se despertó a partir del descubrimiento de interesantes propiedades ópticas y electrónicas de los materiales nanoestructurados y su potencial aplicación tecnológica.

“Aquellos investigadores interesados en las propiedades ópticas de los materiales comprendieron que estas partículas (metálicas y semiconductores) respondían selectivamente a los colores (longitud de onda) y eso abrió grandes perspectivas en el área de las comunicaciones”, aclaró.

Ceolín -que realiza sus trabajos en el Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas (UNLP-Conicet)- aclara que las nanopartículas no son un descubrimiento moderno.

En la Roma Antigua se conocía ese tipo de comportamientos aunque nunca había sido comprendido cabalmente. Los romanos fabricaban vasos de vidrio con incrustaciones de “oro coloidal” (nanopartículas de oro) que al observarlos al trasluz mostraban una tonalidad rojiza que no se observaba cuando la luz se reflejaba en ellos. “El ejemplo más conocido es la copa de Licurgo que se exhibe en el Museo Británico”, contó.

Ceolín tiene una trayectoria de más de 20 años de investigador y hace cuatro que trabaja en este proyecto. Si bien afirma que no es posible calcular cuando culminará con esta investigación, dice que tiene planes para presentar nuevo proyectos dentro del mundo nano para desarrollar desde la UNNOBA. También colabora con distintos grupos de investigación del país y el exterior.

Fuente: Universidad Nacional del Noroeste de la Provincia de Buenos Aires