Un grupo de investigadores de la Universidad de Lund en Suecia ha creado la primera molécula a base de hierro capaz de emitir luz. Esto podría contribuir al desarrollo de materiales asequibles y respetuosos con el medio ambiente para, por ejemplo, células solares, fuentes de luz y pantallas.
Durante más de 50 años, los químicos han desarrollado moléculas de tinte a base de metal para una amplia gama de aplicaciones diferentes, como pantallas y celdas solares. Lo ideal sería que se tratara de metales comunes y ecológicos como el hierro, pero a pesar de varios intentos, nadieha podido desarrollar una molécula de tinte a base de hierro que puede emitir luz hasta ahora. Por lo tanto, los investigadores de todo el mundo han tenido que recurrir en mayor medida a varios metales raros y preciosos, como el rutenio, que han proporcionado más fácilmente las propiedades deseadas.
A través de un diseño molecular avanzado, los investigadores de Lund ahora han manipulado con éxito las propiedades electrónicas de las moléculas a base de hierro para que se parezcan mucho más a las sustancias a base de rutenio.
Al hacerlo, han creado, por primera vez, una molécula de tinte a base de hierro que es capaz no solo de capturar la luz, sino también de emitir posteriormente luz de un color diferente. Esto último es significativamente más difícil de lograr, lo quecontribuye a por qué el logro de los investigadores al demostrar que la nueva molécula de hierro emite luz naranja es tan importante.
"Los alquimistas medievales intentaron producir oro a partir de otras sustancias, pero fracasaron. Se podría decir que hemos logrado realizar la alquimia moderna al otorgar al hierro propiedades que se asemejan a las del rutenio", dice Kenneth Wärnmark, profesor de química en la Facultad deCiencias en la Universidad de Lund.
El nuevo estudio, que ahora se publica en Naturaleza , describe un complejo de hierro con una vida útil récord en su estado luminiscente y de absorción de luz: 100 picosegundos, que es menos de una milmillonésima de segundo. Pero a pesar del intervalo de tiempo aparentemente inconcebiblemente corto, es bastante suficiente.
"En el mundo de la química, es tiempo suficiente para que las moléculas emitan luz", dice Villy Sundström, profesora de química en la Universidad de Lund.
Estos resultados brindan un paso importante hacia posibles aplicaciones futuras como material luminiscente, como para iluminación y pantallas, así como absorbentes de luz en células solares y fotocatalizadores para la producción de combustible solar. Para alcanzar este objetivo, un desarrollo continuo dese necesitan moléculas nuevas e incluso mejores.
"Esperamos que el próximo paso para desarrollar las moléculas reales que sean adecuadas para aplicaciones comerciales podría llevar otros cinco años", dice Petter Persson, investigador de química de la Universidad de Lund.
Además de los investigadores de Lund, el estudio ha incluido investigadores del Laboratorio Ångström en Uppsala y de Copenhague.
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Materiales proporcionado por Universidad de Lund . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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