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Materiales moleculares, un área con múltiples oportunidades para la innovación

Academia Mexicana de Ciencias
Boletín AMC/199/19
Ciudad de México, 24 de octubre de 2019

  • Las características de este tipo de materiales están determinadas por el modo en que sus bloques moleculares están ensamblados, al igual que por las propiedades específicas de cada molécula.
  • La electrónica y la medicina, entre las aplicaciones de estos materiales novedosos.

Pascal G. Lacroix, del Laboratorio de Química de Coordinación del Centro Nacional para la Investigación Científica de Francia.

Pascal G. Lacroix, del Laboratorio de Química de Coordinación del Centro Nacional para la Investigación Científica de Francia. Foto: Elizabeth Ruiz/AMC

Durante los últimos años, el desarrollo de nuevos materiales ha sido uno de los objetivos de especialistas de diversas disciplinas. En este contexto, los materiales moleculares (resultado del ensamblaje de moléculas o bloques moleculares) han ganado interés debido a que sus propiedades físicas les permiten tener un comportamiento como conductores, semiconductores y superconductores.

El doctor Pascal G. Lacroix, del Laboratorio de Química de Coordinación del Centro Nacional para la Investigación Científica de Francia (CNRS, por sus siglas en francés) mencionó que hay varias escalas para aproximarse a los materiales moleculares: el material en bruto que se puede tener en las manos; los nanomateriales que encuentran en estado sólido, pero no se ven a simple vista; las moléculas en interacción con su medio y la molécula aislada. 

Las características de este tipo de materiales están determinadas por el modo en que sus bloques moleculares están ensamblados, al igual que por las propiedades específicas de cada molécula, explicó el también miembro correspondiente de la Academia Mexicana de Ciencias.

Para el investigador, quien ha liderado durante años un programa dedicado a estudiar las propiedades ópticas, magnéticas y conductoras de materiales novedosos, el trabajo que se realiza en esta área es parecido a inventar nuevas propiedades físicas. 

“Una de las posibilidades de la ciencia molecular es que una modificación muy sutil a nivel de una molécula puede afectar su interacción con las moléculas a su alrededor y, por lo tanto, las propiedades (ópticas, magnéticas o conductoras) del material resultante”.

Así, lo que hace al área de materiales moleculares atractiva, continuó, es que combina la fabricación de moléculas (síntesis), la medición de sus propiedades (física) y la comprensión de dónde provienen estas propiedades (teoría). Por lo tanto, puede abarcar desde la idea hasta el diseño de un dispositivo molecular con aplicaciones, en la electrónica y la medicina, entre otras. 

En años recientes Pascal Lacroix, que cuenta con aproximadamente 110 publicaciones en revistas de alto impacto, se ha enfocado a la química de rutenio y al lanzamiento de fotones de óxido nítrico. “Este es un tema bastante nuevo, el cual no tiene nada que ver con lo que estaba estudiando hace 20 años”. 

El óxido nítrico es un contaminante ambiental, pero también se ha documentado que este compuesto es sintetizado por células específicas y que regula diversos procesos fisiológicos y fisiopatológicos (enfermedades) que incluyen funciones cardiovasculares, inflamatorias y neuronales.

Por lo tanto, la opción de administrar este elemento de manera local y en cantidades específicas en el organismo, con un fin terapéutico, es un tema nuevo y desafiante, destacó el líder francés del Laboratorio Internacional Asociado (LIA-CNRS) que aglutina a 13 grupos de investigación mexicanos y franceses.

Al respecto de su relación con grupos de científicos en México, señaló está basada en la complementariedad, ya que por ejemplo, una molécula se fabrica en México y se analiza en Francia. 

En 1999 recordó Lacroix realizó una estancia en México para participar en el proyecto “Síntesis de compuestos con propiedades de óptica No Lineal (ONL)”. A partir de esa fecha el experto en esta área ha mantenido nexos con la comunidad química mexicana —ha publicado cerca de 30 artículos científicos con investigadores mexicanos— y ha participado en diversos eventos y congresos en nuestro país.

Noemí Rodríguez González

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