Moungi Bawendi, Louis Brus y Alexei Ekimov han sido galardonados con el premio Nobel de Química 2023, anunció este miércoles la Real Academia Sueca de las Ciencias.
La Academia ha premiado el descubrimiento y síntesis de los puntos cuánticos, partículas tan pequeñas que su tamaño determina sus propiedades.
Se trata de los componentes más pequeños de la nanotecnología, que han revolucionado las televisiones a color y las lámparas LED, pero que también tienen aplicaciones en la medicina y en otros campos.
“Es todo un honor”, dijo Bawendi a la Academia en una conversación telefónica poco después de que se anunciaran los nombres.
Aseguró sentirse “muy sorprendido, soñoliento, impactado y muy honrado“, y añadió que no supo la noticia hasta recibir la llamada de la Academia.
Los puntos cuánticos son extremadamente diminutos, de apenas unas pocas millonésimas de milímetro.
Su tamaño determina el color de la luz que emiten cuando son estimulados con electricidad. Los más pequeños son azules, y los más grandes amarillos y rojos.
“Durante mucho tiempo nadie creyó que se pudieran crear partículas tan pequeñas”, pero los ganadores de este año han conseguido justo eso, señaló la Academia al anunciar el premio.
Los tres científicos galardonados trabajan en Estados Unidos.
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El físico ruso Alexei I. Ekimov, de Nanocrystals Technology Inc., fue el primero en descubrir los puntos cuánticos en los años 80, en cristales.
Hasta entonces, los físicos a sabían que, en teoría, las nanopartículas podían tener efectos cuánticos dependientes del tamaño, pero resultaba casi imposible esculpir esas partículas tan pequeñas, por lo que pocos pensaban que este conocimiento podría tener consecuencias prácticas, asegura la Academia sueca en un comunicado.
Años más tarde, el químico estadounidense Louis E. Brus, de la Universidad de Columbia, logró probar que los efectos cuánticos de las partículas que flotaban libremente en un líquido dependían de su tamaño.
En 1993, el químico francés Moungi Bawendi, del Massachusetts Institute of Technology (MIT), revolucionó la producción química de puntos cuánticos, creando partículas casi perfectas.
“Los investigadores creen que en el futuro podrían contribuir a la electrónica flexible, (a crear) sensores diminutos, células solares más delgadas y a la comunicación cuántica cifrada, por lo que acabamos de empezar a explorar el potencial de estas partículas diminutas“, señaló la Real Academia Sueca.
“Los puntos cuánticos aportan de esta manera un gran beneficio a la humanidad”, añadió la institución que entrega el Nobel.
“Atómos artificiales”
Ya hoy, los puntos cuánticos tienen multitud de aplicaciones prácticas.
“Se pueden emplear en la preparación de paneles solares, en sistemas de iluminación de pantallas y televisión basadas en tecnología QLED y, por supuesto, en biomedicina, ya que permiten la obtención de imágenes a nivel intracelular que pueden ser muy útiles en el diagnóstico y en el tratamiento de enfermedades como el cáncer“, afirma María José Ruedas Llama, catedrática del departamento de Físicoquímica en la facultad de Farmacia, de la Universidad de Granada, citado por Science Media Centre España (SMC).
A los puntos cuánticos, uno de los sistemas más importantes de la nanociencia, también se les ha llamado “átomos artificiales”, ya que están construidos en el laboratorio, y “son capaces de confinar los electrones en regiones de tamaño minúsculo, miles de veces más pequeñas que el grosor de un cabello humano”, apunta David Sánchez, investigador del Instituto de Física Interdisciplinar y Sistemas Complejos (IFISC-CSIC-UIB), citado por SMC España.
“En la naturaleza, los electrones están confinados dentro de los átomos, pero su manipulación es difícil y costosa. Gracias a los puntos cuánticos, se pueden atrapar los electrones para que su estudio sea mucho más sencillo”, añade el investigador del IFISC.
El premio, además, “refuerza la idea de que no hay aplicaciones tecnológicas sin investigación fundamental”, dice Emilio Palomares, director del Instituto Catalán de Investigación Química (ICiQ), citado por SMC España.
El galardón está dotado de 11 millones de coronas suecas (algo menos de US$1 millón), que será repartido entre los tres premiados.
Sus nombres fueron anunciados por error en un comunicado de prensa de la Real Academia de Ciencias sueca horas antes del anuncio ofcial, generando una gran confusión.
Sin embargo, insistió en que la decisión final no se tomó hasta que la Academia se reunió justo antes del anuncio oficial.
