–Tres investigadores radicados en Estados Unidos, el francés Moungi Bawendi, el estadounidense Louis Brus y el ruso Alexei Ekimov, son los ganadores del Premio Nobel de Química 2023 por su trabajo sobre las nanopartículas, “para el descubrimiento y síntesis de puntos cuánticos”, según lo anunció este miércoles la Real Academia Sueca de Ciencias.

El Premio Nobel de Química premia en esta oportunidad el descubrimiento y desarrollo de puntos cuánticos, nanopartículas tan diminutas que su tamaño determina sus propiedades. Estos componentes más pequeños de la nanotecnología ahora difunden su luz desde televisores y lámparas LED, y también pueden guiar a los cirujanos cuando extirpan tejido tumoral, entre muchas otras cosas.

Todo el que estudia química aprende que las propiedades de un elemento se rigen por la cantidad de electrones que tiene. Sin embargo, cuando la materia se reduce a nanodimensiones surgen fenómenos cuánticos ; estos se rigen por el tamaño del asunto. Los premios Nobel de Química 2023 lograron producir partículas tan pequeñas que sus propiedades están determinadas por fenómenos cuánticos. Las partículas llamadas puntos cuánticos tienen hoy en día una gran importancia en la nanotecnología.

“Los puntos cuánticos tienen muchas propiedades fascinantes e inusuales. Es importante destacar que tienen diferentes colores según su tamaño”, afirma Johan Åqvist, presidente del Comité del Nobel de Química.

Los físicos sabían desde hacía tiempo que, en teoría, podían surgir efectos cuánticos dependientes del tamaño en las nanopartículas, pero en aquel momento era casi imposible esculpir en nanodimensiones. Por lo tanto, pocas personas creían que este conocimiento se pudiera poner en práctica.

Sin embargo, a principios de los años 1980, Alexei Ekimov logró crear efectos cuánticos dependientes del tamaño en vidrio coloreado. El color procedía de nanopartículas de cloruro de cobre y Ekimov demostró que el tamaño de las partículas afectaba al color del vidrio mediante efectos cuánticos.

Unos años más tarde, Louis Brus fue el primer científico del mundo en demostrar efectos cuánticos dependientes del tamaño en partículas que flotan libremente en un fluido.

En 1993, Moungi Bawendi revolucionó la producción química de puntos cuánticos, dando como resultado partículas casi perfectas. Esta alta calidad era necesaria para que pudieran utilizarse en aplicaciones.

Los puntos cuánticos ahora iluminan monitores de computadora y pantallas de televisión basadas en tecnología QLED. También añaden matices a la luz de algunas lámparas LED, y los bioquímicos y médicos las utilizan para mapear el tejido biológico.

Por tanto, los puntos cuánticos aportan el mayor beneficio a la humanidad. Los investigadores creen que en el futuro podrían contribuir a la electrónica flexible, sensores diminutos, células solares más delgadas y comunicación cuántica cifrada, por lo que acabamos de comenzar a explorar el potencial de estas partículas diminutas.

LOS GALAREDONADOS

-Moungi G. Bawendi , nacido en 1961 en París, Francia. Doctorado 1988 de la Universidad de Chicago, IL, EE.UU. Profesor del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), Cambridge, MA, EE.UU.

-Louis E. Brus , nacido en 1943 en Cleveland, OH, EE. UU. Doctorado en 1969 por la Universidad de Columbia, Nueva York, NY, EE.UU. Profesor de la Universidad de Columbia, Nueva York, NY, EE.UU.

-Alexei I. Ekimov , nacido en 1945 en la antigua URSS. Doctorado en 1974 por el Instituto Físico-Técnico Ioffe, San Petersburgo, Rusia. Anteriormente científico jefe de Nanocrystals Technology Inc., Nueva York, NY, EE. UU. (Información directa Premio Nobel).