Un equipo de científicos mendocinos publicó una investigación en una reconocida revista especializada internacional. Se trata de Nature, una publicación de gran trayectoria que tiene meticulosos requisitos para llegar a la edición. 

El equipo de investigación logró diseñar y fabricar materiales líquidos porosos, los cuales pueden ser usados en la industria química en remplazo o como aporte para los que se usan en la actualidad, que son sólidos. 

Este tipo de sustancia podría servir para capturar y almacenar gases, para separar los distintos componentes de una solución líquida o para acelerar ciertas reacciones químicas, entre otras aplicaciones.

Lo novedoso es que permiten "combinar las propiedades absorbentes de los sólidos con la fluidez de los líquidos", subraya el doctor en Química Mario Del Pópolo, profesor de la facultad de Ciencias Exactas de la UNCuyo e investigador del Conicet. Es justamente quien estuvo a cargo de la etapa de la investigación que se hizo en la provincia en combinación con otros equipos de países de Europa.

La revista Nature se publica desde 1869, es considerada una de las más prestigiosas de su segmento y se ha hecho eco, a lo largo de su historia, de grandes descubrimientos que motivaron cambios en el mundo científico como la estructura del ADN, el genoma humano, el agujero en la capa de ozono o la fisión nuclear.

Es una revista de ciencia técnica, diferente de los journals especializados que tienen menos lectores. Aborda temas científicos y médicos que se publican de manera impresa y on line, en este último caso. Alrededor de 60% de los artículos son de acceso público. Es semanal y se distribuye en el Reino Unido. 

Formar parte de sus páginas es un logro. No sólo porque para acceder se debe tener una investigación relevante sino porque además la etapa previa tiene exigentes requisitos. Es un proceso exhaustivo de selección en el que expertos en los temas evalúan el trabajo presentado. La publicación refleja todas las ramas de la ciencia.

Del Pópolo explicó que el artículo se escribe en dos partes. Una de extensión limitada, precisa, moderadamente técnica para que sea accesible a científicos que no sean especialistas en el tema. La otra, es el material suplementario, más duro, con datos más técnicos y detalles para quienes quieran intentar reproducirlo. A esto, la revista suma un breve artículo explicativo para que sea accesible al público en general. 

 "El editor recibe la propuesta y decide si es apropiada para la revista. La mayoría queda afuera", dijo el científico. Aunque es difícil especificar cuáles son los criterios de selección consideró que debe tenerse en cuenta la calidad de la investigación, la novedad y la potencialidad en cuanto a generar un nuevo campo de investigación.

"Luego de la publicación miden el impacto que tuvo", señaló. Si el editor considera su aptitud para ser publicado se llama a referato: estudian el trabajo tantos especialistas en la materia como se considere necesario. Hacen cuestionamientos y consultas a los investigadores e incluso pueden pedir más pruebas; también pueden hacer sugerencias. Luego escriben reportes para los autores y el editor. "Nuestro trabajo tuvo 4 referíes y estuvo 6 meses en referato", detalló Del Pópolo.

La investigación de los mendocinos se trata del diseño y la fabricación de una nueva familia de materiales, a los que se denominó "líquidos con porosidad permanente". La novedad radica en que todos los materiales porosos que se usan en industria y en aplicaciones de laboratorio son sólidos. "Hemos propuesto y demostrado que es posible producir materiales porosos en estado líquido", señaló.

Este concepto podría generar toda una serie de nuevos descubrimientos en el área de la química. Los materiales porosos, tanto los sólidos como los líquidos, se utilizan para atrapar cosas. Por ejemplo, ciertos sólidos porosos pueden usarse para aislar sustancias colorantes de una solución, mientras se deja pasar el agua por filtración; o para acelerar reacciones químicas, tal como ocurre en los catalizadores de los autos.

Alternativamente, si una habitación está contaminada con un gas se puede utilizar un sólido poroso para purificar el aire. En el caso de los líquidos porosos, además de tener capacidad de captura y almacenamiento, se gana la fluidez. Entonces, se podría atrapar el gas contaminante en el líquido poroso que luego es enviado por un tubo a un recipiente cerrado. 

Los líquidos porosos tienen una doble porosidad: las moléculas que forman la sustancia se mueven continuamente y dejan espacio entre ellas. Estas cavidades, llamadas cavidades "externas", están presentes en todos los líquidos, son dinámicas y aparecen y desaparecen continuamente. A esas cavidades se suman las moléculas de captura, que tienen cavidades "internas" permanentes, cuya forma y tamaño no cambian cuando las moléculas se mueven.

Estas sustancias son diseñadas mediante modelos físico-matemáticos que se resuelven con supercomputadoras. Estos modelos permiten predecir las propiedades del líquido y las probables reacciones químicas que se producirán entre las moléculas.

La capacidad de captura del material podría regularse en función de lo que se quiere atrapar, obteniéndose un producto específico para cada aplicación. La investigación llevó más de 3 años a un equipo interdisciplinario. Requirió de tres etapas: diseño en computadora y estudio de las propiedades moleculares; síntesis o producción del material real, y una tercera que involucró el estudio de las propiedades del material obtenido en el laboratorio.

Fuente: Verónica de Vita, Diario Los Andes. Jueves 12/11/2015.

Información adicional y links de interés:

- New porous liquid 'could help with carbon capture process'
- First 'porous liquid' invented
- Holey Water: how newly developed porous liquids can trap greenhouse gases
- World's first "porous liquid" could be used for CO2 sequestration