Troben un mètode per purificar molècules esfèriques de carboni

Investigadors gironins creen una caixa molecular per atrapar ful·lerens de diferents mides

02.02.2015 | 07:05

Una recerca desenvolupada per una estudiant de doctorat de la Universitat de Girona ha aconseguit sintetitzar una nova caixa per separar Ful·lerens; atrapar aquestes pilotes de carboni és, ara per ara, un dels principals esculls per explotar les seves propietats, que es fan servir en camps com les cel·les solars o la biomedicina.

Una investigació desenvolupada a la Universitat de Girona ha trobat un mètode eficaç i senzill per purificar ful·lerens, pilotes nanoscòpiques formades per àtoms de carboni. L´estudi –el resultat del qual ha estat publicat a la revista Nature Communications– ha aconseguit sintetitzar una nova caixa molecular idònia per atrapar i separar ful·lerens de diferents mides. El treball l´ha desenvolupat l´estudiant de doctorat Cristina García-Simón i ha estat dirigit pels doctors Miquel Costas i Xavi Ribas, que pertanyen al grup de recerca Química Bioinspirada, Supramolecular i Catàlisi (QBIS-CAT), a l´Institut de Química Computacional i Catàlisi (IQC) i al Departament de Química de la Universitat de Girona. A més, en la recerca també hi han participat l´Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia, el Servei de Ressonància Magnètica Nuclear de la Universitat Autònoma de Barcelona i el Sincotró Alba.

Els ful·lerens són una de les formes al·lotròpiques del carboni, com el diamant o el grafit. Els més comuns són els anomenats C60 o buckyesferes, que tenen un aspecte similar a una pilota de futbol i estan formats per seixanta àtoms de carboni, amb una estructura composta per vint hexàgons i dotze pentàgons.

Els ful·lerens s´obtenen a partir de la crema de carbó –els investigadors posen com a exemple la petita proporció d´aquestes molècules que conté un grapat de sutge de la llar de foc– però la seva separació és un dels principals problemes a l´hora d´explotar-ne les propietats. Aquest material s´usa en camps tan diferents com les cel·les solars o la biomedicina, ja que s´està començant a aplicar en la investigació per al tractament del càncer, per exemple, allotjant fàrmacs que s´alliberin de forma controlada.

«Per exemple, poden ser utilitzats en cèl·lules fotovoltaiques, però separar-los sempre ha sigut un problema», explica el doctor de la UdG Xavi Ribas. Actualment destriar aquestes molècules seleccionant- ne la dimensió és una operació dificultosa. L´estudiant Cristina Garcia-Simón apunta que, «quan fabriques ful·lerens amb un làser, te´n surten de mides i formes diferents. Si els necessites d´una grandària concreta, ara per ara és difícil d´aconseguir».

Aquest treball, que ja ha estat patentat, mostra com una caixa de mida nanoscòpica permet atraparne de diferents mides. La caixa –que té l´aspecte d´una estructura en forma de xarxa– reconeix selectivament la mida desitjada. «La separació és difícil a nivell químic, en canvi, amb la xarxa és fàcil de seleccionar», comenta el doctor Miquel Costas.

«Un cop la caixa conté el ful·lerè, el procés d´extracció és senzill», puntualitza Cristina García-Simón, que explica que aplicant rentats amb dissolvents a la caixa es pot buidar la xarxa de nou deixant- la intacta i llesta per ser reutilitzada.

«El que hem trobat és un pas bàsic per separar. És més ràpid, més senzill i eficaç per a la purificació dels ful·lerens que el que es fa servir actualment», detalla García- Simón d´aquesta investigació, que serà part important del seu treball de tesi doctoral.

Compartir a Twitter
Compartir a Facebook
Enllaços recomanats: Premis cinema