15/03/2016 - Materiales multifuncionales para los dispositivos inteligentes del futuro

Menéame

Los materiales multifuncionales son aquellos que integran dos o más propiedades complementarias entre sí, con el fin de proveer ventajas que permitan desarrollar un sinfín de aplicaciones. Actualmente, estos materiales están siendo utilizados en muchos sectores de la vida cotidiana (energía, transporte, embalaje, etc.).

Los Polímeros de Coordinación (PCs) son compuestos químicos que se forman por interacción de un centro metálico y un ligando orgánico. La infinidad de posibles combinaciones con estos bloques de construcción ha permitido desarrollar un amplio espectro de nuevos materiales con propiedades fascinantes y tecnológicamente relevantes, cuyo estudio se ha incrementado considerablemente en los últimos años.

Algunos de estos PCs ya son comercializados por empresas del sector químico, como BASF, gracias a su porosidad (capacidad de absorción y/o captura de distintos tipos de gases) y propiedades eléctricas.

Aquí es donde entran en juego los PCs basados en cadenas cobre-yodo (Cu-I), ya que, además de ser eléctricamente atrayentes, presentan interesantes propiedades luminiscentes.

Un equipo de Investigadores de diferentes centros e instituciones, se centran en el estudio de varios Polímeros de Coordinación Monodimensionales de cobre en estado de oxidación (I) con derivados del ácido isonicotínico. Estos materiales exhiben propiedades fluorescentes y podrían ser útiles en la fabricación y el desarrollo de dispositivos electrónicos emisores de luz (Diodos - LED).

Centro e instituciones que participan en el estudio:

a) la Universidad Autónoma de Madrid (UAM)

b) el Centro de Física de la Materia Condensada (IFIMAC)

c) la institución Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU)

d) el Institute of Advanced Materials and Processes (ZMP)

e) el Instituto de Ciencia de Materiales (CSIC)

f) la Universitat de València (UV)

g) la Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea (UPV/EHU)

Importantes implicaciones en múltiples áreas de investigación

“Para entender la importancia de este tema, sólo es necesario mencionar que Alfred Werner recibió el ‘Premio Nobel de Química’ por su Teoría de la Química de Coordinación en 1913 y que el pasado 7 de octubre de 2014, los japoneses Isamu Akasaki, Hiroshi Amano y Shuji Nakamura fueron distinguidos con el ‘Premio Nobel de Física’ por inventar estos dispositivos emisores de luz”, explica Pilar Amo, co-autora del trabajo.

“Estos materiales tienen, además, otro aspecto relevante: su fácil síntesis, que se realiza en un solo paso y a 25ºC. Los compuestos sintetizados ostentan enormes similitudes en su estructura (cambia un grupo metilo por un etilo). Sin embargo, una leve modificación produce grandes variaciones en sus propiedades luminiscentes”, comenta, de nuevo, la Dra. Amo.

Estos ejemplos indican que los Polímeros de Coordinación basados en cadenas dobles de Cu-I podrían ser interesantes en el desarrollo de nuevos materiales multifuncionales optoelectrónicos con importantes implicaciones en áreas como la Física, la Química, la Ciencia de Materiales y, especialmente, la Nanotecnología.

Estos compuestos también tienen la posibilidad de auto-ensamblarse al ADN gracias a la capacidad de reconocimiento molecular que muestran los ligandos orgánicos que constituyen sus cadenas.

Esta investigación ha sido publicada en la revista científica Chemistry: A European Journal, de carácter internacional y cuyo índice de impacto el pasado año 2015 fue de 5.731. Esto la convierte en una excelente plataforma para aumentar la visibilidad de la química.

Este estudio se ha llevado a cabo gracias al soporte financiero del Ministerio de Ciencia e Innovación (MICINN), la Eusko Jaurlaritza y la Generalitat Valenciana.

Asimismo, agradecemos al Centro de Computación Científica de la Universidad Autónoma de Madrid (CCC-UAM) su tiempo y disponibilidad.

Referencia bibliográfica:

Khaled Hassanein, Javier Conesa, Salomé Delgado, Óscar Castillo, Samia Benmansour, José I. Martínez, Gonzalo Abellán, Carlos J. Gómez, Félix Zamora & Pilar Amo: “Electrical Conductivity and Strong Luminescence in Copper Iodide Double Chains with Isonicotinato Derivatives”. Chemistry: A European Journal. 2015, 21, 17282-17292. DOI: 10.1002/chem.201502131

_____________________________________

Universidad Autónoma de Madrid

El Colegio Oficial de Graduados e Ingenieros Técnicos Industriales de Madrid (COGITIM) ha presentado hoy el VIII Barómetro Industrial de la Comunidad de Madrid 2025, elaborado por el COGITI-Cátedra Internacional COGITI de Ingeniería y Política Industrial (UCAM), con la colaboración del Consejo General de Economistas de España (CGE). El estudio, realizado con la participación de ...

El próximo 15 de abril se celebrará en el Espacio Beatriz de Madrid (C. de José Ortega y Gasset, 29) el ‘III Foro de Innovación Industrial Marítima 2026’, una cita de referencia para el ecosistema naval, logístico, tecnológico y de defensa bajo el lema ‘Tecnologías de Uso Dual para la Autonomía Estratégica Europea’.

Más información

E&M Combustión ha desarrollado un sistema contenerizado de caldera de biogás para producir agua caliente, que se empleará en el calentamiento del digestor de una planta de biogás en la localidad de Artajona, Navarra, y cuya finalidad es la producción de biometano.

Este sistema térmico contenerizado forma parte de una instalación completa ...

La Universidad de Valladolid y el Clúster de Hábitat Eficiente de Castilla y León, AEICE, han presentado la Cátedra ‘Construyendo un Hábitat de Vanguardia’, la primera que existe en España para conectar a los universitarios con las necesidades reales de talento en el sector, con el objetivo de contribuir a la mejora competitiva de la ...

Prosolia Energy, destacado Productor Independiente de Energía (IPP), ha cerrado 380 millones de euros en financiación para apoyar el desarrollo de su cartera global, que incluye activos de energía fotovoltaica, eólica y almacenamiento con baterías. Este importante hito de financiación representa un avance significativo en los planes de expansión de la compañía y proporciona una ...