Una característica de la ciencia es que siempre está evolucionando y cambiando. Poco a poco, hemos llegado a tener más de 25 materiales del carbono de varias formas, tamaños y propiedades. Ahora, hemos llegado a la materialización del carbino en cantidades masivas: una cadena unidimensional de más de 6,000 átomos, más fuerte, más resistente y más flexible que cualquier otro material de carbono, considerado imposible de hacer.
“Mi trabajo con el Carbono empezó hace años, cuando hacía mi tesis de grado para la Politécnica Nacional, con una beca en la Universidad Católica de Rio Janeiro”, estas fueron las palabras con las que Paola Ayala empezó el relato de su larga relación con el Carbono. Paola, actual decana de la Escuela de Ciencias Físicas e Ingeniería de Yachay Tech, es parte del grupo de investigadores de Austria, Japón, España y Alemania, que lograron sintetizar el carbino.
¿Cómo fue posible y por qué importa?
El carbono es un elemento versátil y especial por su configuración de seis electrones que rodean su núcleo, cuatro de los cuales se conectan entre sí formando materiales muy distintos, con propiedades únicas. Una de estas configuraciones, construida con una malla hexagonal, puede formar un nanotubo. Aunque una muestra de nanotubos de carbono se ve como un polvo negro, ya que son estructuras un billón de veces más delgadas que el diámetro de un cabello, brindan una gran cantidad de posibilidades a la ciencia por sus propiedades semiconductoras o metálicas. Ahora, el trabajo realizado por el grupo de Paola ha logrado usar estos nanotubos para demostrar que es posible materializar el Carbino.
En el 2010, científicos lograron sintetizar 44 átomos de carbono, en una cadena univalente, mediante una técnica de estabilización en suspensión.
En el 2003, un grupo de investigadores, lograron sintetizar una cadena de carbino de 100 átomos, en nanotubos con más de 100 paredes. Sin embargo, la cantidad de paredes impedía usar las propiedades intrínsecas del carbino.
El truco, descubierto ahora en el 2016, fue usar únicamente dos nanotubos concéntricos (uno dentro del otro) donde el diámetro del interior es perfecto para que pueda formar una cadena lineal de carbonos estable (el carbino). Con esto se logró no solo producir este material por primera vez sino que además se demostró que es tan eficiente que una sola cadena llega a tener más de 6,000 átomos. Esto abre una gama de posibilidades para poder estudiar las propiedades intrínsecas del carbino.
El trabajo logrado de Paola junto con el equipo de investigadores de Austria, Japón, España, Alemania y Suiza, nos da la posibilidad de crear nuevos materiales usando las propiedades del carbino. El carbino tiene propiedades mecánicas que superan las de otros materiales como diamante y del grafeno, además de otras propiedades que se espera que superen el comportamiento de varios materiales en aplicaciones en nuevas tecnologías. Se avecina una revolución.
