"Esperamos encontrar aplicaciones humanitarias para la molécula de C<sub>60</sub> en breve"

Fue galardonado con el Premio Nobel de Química en 1996 por el descubrimiento de una molécula en forma de jaula: el fullereno. En homenaje al arquitecto Richard Buckminster Fuller, Kroto llamó a esta molécula compuesta por 60 átomos de carbono. El descubrimiento del fullereno supuso una revolución entre los químicos y abrió el camino para encontrar otras moléculas importantes. Harold Kroto asistió a finales de septiembre en Donostia al congreso ATOM BY ATOM sobre nanotecnología, con el que pudimos asistir.

"Esperamos encontrar aplicaciones humanitarias para la molécula de C<sub>60</sub> en breve"


Sir Harold Kroto: "Esperamos encontrar aplicaciones humanitarias para la molécula C 60 en breve"
01/12/2009 | Roa Zubia, Guillermo | Elhuyar Zientzia Komunikazioa
En 1996 recibió el Premio Nobel por su descubrimiento del fullereno. ¿Por qué este descubrimiento merecía el premio Nobel?

Yo no tomé esa decisión. El fullereno no tiene muchas aplicaciones en la actualidad, pero parece muy útil para la construcción de paneles solares. Seguramente servirá para sustituir al silicio. Los paneles solares de silicio son muy caros y el fullereno C 60 es muy bueno para generar electricidad. Aumenta la producción hasta cinco veces, ya que es una trampa muy eficaz para los electrones. Para convertir la energía del Sol en electricidad es necesario repartir con un fotón una carga positiva y una carga negativa. La molécula C 60 sirve para atrapar la carga negativa.

Sin embargo, el principal punto de vista del descubrimiento está relacionado con los átomos autoorganizados. Se trataba de una ordenación de abajo a arriba a escala muy pequeña y con un número muy reducido de átomos. Al principio no le dimos la importancia que ha dado (y era de dar), pero la estructura del C 60 surge de forma natural. Hoy es evidente, pero en aquella época no lo era.

El número 60 es especial. Un balón de fútbol tiene 12 pentágonos y el resultado de 5 por 12 operaciones es de 60. Es un número mágico en una configuración en forma de balón de fútbol. Esta forma tiene 60 posiciones en las intersecciones de las costuras. En el caso de la molécula C 60 hay un átomo en cada una de estas intersecciones. Ahora lo entendemos, es evidente, pero a veces es difícil ver cosas obvias, incluso para los que son rápidos.

¿Cómo recuerda el momento del descubrimiento?

Es muy complicado. En ese momento estábamos haciendo otras mediciones. El experimento era importante para mí, más importante que para mis compañeros. Estábamos estudiando una estrella con carbono, el carbono de las estrellas era más interesante que la química del carbono. Todo el carbono, incluido el carbono que forma nuestro cuerpo, se produce dentro de las estrellas. Algunas de estas estrellas estallaron, dispersaron nuestros átomos de carbono por el espacio y acabaron aquí, en la Tierra. Así que tenemos suerte de estar aquí. Nuestros átomos podían estar todavía en el espacio, todavía hay mucha gente en el espacio.

El fullereno (a la izquierda) tiene la geometría de un balón de fútbol; si colocáramos un átomo de carbono en los puntos de unión de las costuras del balón, obtendríamos un fullereno. Ed. : Guillermo Roa.

Hicimos el experimento y funcionó como pensaba, salvo por un detalle. Apareció una señal que nos indicaba que había sesenta átomos de carbono juntos. Al principio creíamos que era un cluster, pero luego nos dimos cuenta de que era una molécula, es decir, una configuración de átomos que se puede describir exactamente. En la búsqueda de la estructura que podía tener esta molécula, nos acordamos de las cúpulas realizadas por el arquitecto Buckminster Fuller y nos dimos cuenta de que la huella era la adecuada. Para entonces algunos investigadores propusieron que esta molécula podría ser fabricada, pero no sospechaban que esta pudiera ser autoensamblada. Cuando lo entendimos, un día escribimos el artículo. No tardó más de diez días en enviar el artículo.

¿Qué acogida tuvo el descubrimiento?

Algunos no creyeron, sobre todo algunos químicos. En seis artículos dijeron que éramos equivocados. Pero luego otros se interesaron. Era muy interesante para los químicos teóricos porque podían trabajar con esta molécula. Y a partir de ahí se convirtió en un campo interesante para este tipo de moléculas. Tardaron cinco años en demostrar que el fullereno es una estructura correcta. Y a partir de 1990 todo se aceleró. Además, el descubrimiento del fullereno le llevó al descubrimiento de nanotubos. Son estructuras muy interesantes ya que son buenos conductores.

Surgió la idea de introducir átomos dentro del fullereno.

La idea es interesante porque estos átomos están atrapados físicamente en su interior. Es posible que en un futuro entren dentro átomos radiactivos, atrapados físicamente, en lugar de ser atrapados químicamente, con grandes diferencias. De esta forma se podrían añadir marcadores para que en el exterior del fullereno se pueda transferir a un determinado lugar, donde el átomo radiactivo pueda radiar, por ejemplo, en una célula cancerosa.

Es una idea que todavía no se ha desarrollado. El próximo año se celebra el 25 aniversario del descubrimiento. Casi no puedo creer, pero es así. Y todavía muchos químicos trabajan con la molécula. Pero de momento no tenemos aplicaciones directas. En el caso del láser, pasaron de 25 a 30 años hasta que tuvieron una aplicación. Por ello, esperamos encontrar en breve aplicaciones humanitarias para la molécula C 60.

(Foto: Jon Urbe/press de fotos)
¿Conseguiremos alguna vez organizar los átomos juntos para hacer objetos sin ayuda?

Ya hemos visto que es posible, por ejemplo, mirándonos a nosotros mismos. Si la nanotecnología es un sistema que se construye de abajo a arriba, átomo a átomo y molécula a molécula, el ser humano es la nanotecnología, ya que de átomo a átomo y molécula se ha formado la molécula. Se realiza de acuerdo a las órdenes del ADN, ha sido desarrollado por la vida durante millones de años. Por lo tanto, está claro que se puede hacer. Pero para que podamos hacer algo así, nos llevará mucho tiempo. Es posible pero tendremos que ver a qué velocidad superamos los problemas que se generan.

¿Por qué han cobrado tanta importancia las cosas nano en los últimos años?

Siempre lo han tenido; la propia química es la nanociencia. Yo creo que la gente no es del todo consciente de que los químicos trabajan con objetos de nivel nanoscópico. Por ejemplo, el alcohol que bebemos es una molécula nanoscópica; también el agua. Por lo tanto, la química es la nanociencia. Quizás haya cambiado la perspectiva, porque hasta ahora hemos utilizado procesos de creación descendente, como si de un árbol hiciéramos una silla. La pregunta ahora es si podemos crear objetos bajo control para que tengan estructuras adecuadas para las aplicaciones que deseemos. ¿Podemos controlar el crecimiento de un árbol para crear una silla? Creo que podremos hacerlo en el futuro.

Eso es, en definitiva, la nanotecnología.

Yo creo que la nanotecnología XXI. Sólo es química del siglo XX. Es una química que entra en el campo de la física de la materia condensada, y en el campo de la ingeniería de la ciencia de los materiales y de la biología molecular. Se ha convertido en un campo muy amplio.

(Foto: Jon Urbe/press de fotos)
¿Tiene algún riesgo?

Es difícil de decir. Si fuéramos cien años atrás, hasta 1909, y nos encontráramos con una reunión que tiene que tomar decisiones sobre el futuro de la química, esa gente sabría muy poco de ella. Nosotros lo sabemos mucho más ahora. Pero si fueran muy rápidas, quizá se darían cuenta de que la química tiene algunos peligros. Se han producido algunos accidentes graves, como el vertido en la ciudad india de Bhopal en diciembre de 1984, que ha sido un gran accidente industrial evitable. Y fue consecuencia de unos errores.

Si después de anunciar este tipo de accidentes la asamblea decidiera que no van a hacer química, el mundo moderno actual no existiría. Muchos materiales que nos rodean no estarían, ni nuestras ropas, ni nuestros ordenadores, ni muchas otras cosas.

Hemos cometido errores, pero los acertados son más que errores. No nos quedemos todo por eso, porque si seguimos investigando, por ejemplo, el futuro podría traer avances médicos increíbles.

Puente Roa, Guillermo
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