Nanotubos inspirados en la naturaleza y capaces de autoensamblarse con precisión
De entre todos los nanodispositivos en cuyo desarrollo se trabaja hoy en día, los nanotubos figuran entre los más difíciles de fabricar. Tales tubos huecos, que tienen diámetros de solo unas pocas milmillonésimas de metro, prometen ser tremendamente útiles, con aplicaciones que van desde suministrar fármacos dentro de células específicas para combatir el cáncer, hasta desalinizar agua de mar.
Sin embargo, construir nanoestructuras es difícil. Y crear una gran cantidad de ellas con el mismo rasgo, como por ejemplo un lote de varios millones de nanotubos con diámetros idénticos, es incluso más complicado, y el desafío no se puede eludir ya que esta clase de fabricación de precisión es imprescindible para crear las nanotecnologías del mañana.
Por suerte, puede que una posible vía de superar el reto haya sido identificada. El equipo de Ron Zuckermann, Nitash Balsara y Ken Downing, en el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (Berkeley Lab), del Departamento de Energía de los Estados Unidos, ha descubierto que cuando los polímeros de una clase inspirada en la naturaleza son colocados en agua, se reconfiguran espontáneamente para formar nanotubos cristalinos huecos. Y aún más importante, los nanotubos pueden ser ajustados para que todos tengan el mismo diámetro de entre 5 y 10 nanómetros, dependiendo de la longitud de la cadena polimérica.
Los científicos del Berkeley Lab descubrieron un peptoide compuesto por dos bloques químicamente distintos (mostrados en naranja y azul) que se autoensambla en forma de nanotubos con diámetros uniformes. (Imagen: Berkeley Lab)
Los polímeros poseen dos bloques químicamente diferenciados que tienen el mismo tamaño y forma. Los científicos averiguaron que estos bloques actúan como losetas moleculares que forman anillos, los cuales se unen entre sí para formar nanotubos de hasta 100 nanómetros de largo, todos con el mismo diámetro.
Esto pone a disposición de la industria una nueva forma de utilizar polímeros sintéticos para crear nanoestructuras complejas de una forma muy precisa.
