Premios Nobel 2023. Ganan Nobel de Química por ‘colorear’ la nanotecnología
Moungi G. Bawendi, Louis E. Brus y Alexei I. Ekimov reciben el galardón por el descubrimiento y desarrollo de puntos cuánticos
José Pablo EspíndolaEl francés Moungi Bawendi, el estadounidense Louis E. Brus y el ruso Alexei Ekimov fueron anunciados como los laureados con el Premio Nobel de Química 2023 ”por el descubrimiento y síntesis de puntos cuánticos”, así lo dio a conocer ayer la Real Academia Sueca de Ciencias.
De acuerdo con el jurado, los científicos plantaron una semilla importante para la nanotecnología al descubrir y desarrollar puntos cuánticos, nanopartículas tan diminutas que su tamaño determina sus propiedades.
Estos componentes más pequeños de la nanotecnología ahora propagan su luz de televisores y lámparas LED, y también pueden guiar a los cirujanos cuando extirpan tejido tumoral, entre muchas otras cosas.
BREAKING NEWS
The Royal Swedish Academy of Sciences has decided to award the 2023 #NobelPrize in Chemistry to Moungi G. Bawendi, Louis E. Brus and Alexei I. Ekimov “for the discovery and synthesis of quantum dots.” pic.twitter.com/qJCXc72Dj8— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 4, 2023
El Premio Nobel de Química de mayor edad hasta la fecha es John B. Goodenough, quien tenía 97 años cuando lo recibió; también es el laureado de mayor edad en todas las categorías
“Los puntos cuánticos tienen muchas propiedades fascinantes e inusuales. Es importante destacar que tienen diferentes colores dependiendo de su tamaño”, explicó Johan Åqvist, presidente del Comité Nobel de Química.
De acuerdo con él, todos los que estudian química aprenden que las propiedades de un elemento se rigen por la cantidad de electrones que tiene. Sin embargo, cuando la materia se reduce a nanodimensiones surgen fenómenos cuánticos.
“Estos se rigen por el tamaño del asunto. Los Premios Nobel de Química 2023 han logrado producir partículas tan pequeñas que sus propiedades están determinadas por fenómenos cuánticos. Las partículas, que se llaman puntos cuánticos, son ahora de gran importancia en la nanotecnología”, comentó.
Los físicos conocían desde hacía tiempo que, en teoría, los efectos cuánticos dependientes del tamaño podían surgir en las nanopartículas, pero en ese momento era casi imposible diseñar en nanodimensiones. Por lo tanto, pocas personas creían que este conocimiento se pondría en práctica.
Did you miss today’s breaking news?
Watch the very moment the 2023 Nobel Prize in Chemistry was announced this morning.
Learn more about this year’s chemistry prize: https://t.co/ZPNEmshYSk#NobelPrize pic.twitter.com/fHBtbmemlx
— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 4, 2023
Sin embargo, a principios de la década de 1980, Alexei Ekimov logró crear efectos cuánticos dependientes del tamaño en vidrio coloreado. El color provenía de nanopartículas de cloruro de cobre y así demostró que el tamaño de partícula afectaba el color del vidrio a través de efectos cuánticos.
Unos años más tarde, Louis Brus fue el primer científico del mundo en demostrar efectos cuánticos dependientes del tamaño en partículas que flotan libremente en un fluido.
En 1993, Moungi Bawendi revolucionó la producción química de puntos cuánticos, dando como resultado partículas casi perfectas. Esta alta calidad era necesaria para que se utilizaran en aplicaciones.
Los puntos cuánticos ahora iluminan monitores de computadora y pantallas de televisión basadas en la tecnología QLED. También agregan matices a la luz de algunas lámparas LED, y los bioquímicos y los médicos las usan para mapear el tejido biológico.
“Los investigadores creen que en el futuro podrían contribuir a la electrónica flexible, sensores diminutos, células solares más delgadas y comunicación cuántica cifrada, por lo que acaban de comenzar a explorar el potencial de estas partículas diminutas”, se lee en un comunicado de la la Real Academia Sueca de Ciencias.
Desde 1901, sólo ocho veces no se ha otorgado este premio: en 1916, 1917, 1919, 1924, 1933, 1940, 1941 y 1942
How much do you know about the nomination process for the Nobel Prize in Chemistry?
The process begins more than one year before the announcement. Nomination to the Nobel Prize in Chemistry is by invitation only. The names of the nominees and other information about the… pic.twitter.com/lXXU6FBnfa
— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 4, 2023
Su reacción ante la noticia
Moungi Bawendi contó que la noticia de su premio lo despertó. Dijo que no estaba seguro de que fuera cierto y su esposa le decía, “¿qué está pasando, qué está pasando?”. Luego se dio cuenta de que era verdad.
Sobre haber ganado el premio junto con Lou Brus, su supervisor postdoctoral, Bawendi señaló que era un mentor increíble, un verdadero erudito que está dedicado a la ciencia. “Aprendí mucho de él, realmente me moldeó como científico. Sabes, trato de emular su estilo de tutoría con mis propios estudiantes”, comentó.
El ganar este premio, dijo Brus, es un gran honor por el que he trabajado muy duro durante mucho tiempo; sin embargo, también reconoció que existen muchos más científicos en todo el mundo que han trabajado muy duro en sus temas durante toda su vida, así que se sabe suertudo.
“This is a collaborative effort.”
For Louis Brus the award of his 2023 Nobel Prize in Chemistry has been a team effort. Listen to our interview with him where he pays tribute to his many collaborators. pic.twitter.com/huvWS10zTQ
— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 4, 2023
“Supongo que es la palabra correcta, ya sabes, que el Premio Nobel haya elegido para honrar esta área particular de la ciencia en este momento. Comencé a trabajar en esto a principios de la década de 1980. Fue para mí un descubrimiento accidental. No tenía la intención de trabajar en ello”, recordó.
Sobre su logro de crear efectos cuánticos dependientes del tamaño en vidrio coloreado, Ekimov platicó que fue una sorpresa, incluso para ellos.
Hasta la fecha, el Premio Nobel de Química más joven es Frédéric Joliot, quien tenía 35 años cuando lo recibió en 1935, junto con su esposa, Irène Joliot-Curie
“Creo que valdrá la pena enfatizar que no fue, ya sabes, sorprendente en ese momento, porque fue un fenómeno de confinamiento cuántico que se discutió y describió teóricamente. Y en Rusia era, en ese momento, el manual principal para los estudiantes, era un manual de cinco volúmenes para física y confinamiento cuántico. Todavía recuerdo esa imagen donde hay un pozo cuántico y los niveles de electrones confinados en el pozo cuántico. Entonces, tratamos por nosotros mismos esa confirmación experimental de la teoría, la teoría sólida que se hizo tal vez 20 años antes de la observación experimental”, explicó el laureado.
“I woke up!”
What was the first thing Alexei Ekimov did when after he had been awarded the 2023 #NobelPrize in Chemistry?
Listen to his first reaction in our interview with him: pic.twitter.com/bfkxgZmGJL
— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 4, 2023
Los científicos concordaron en que lo que harán en las próximas semanas será tratar de discutir todo esto con las personas que estén interesadas. “Sólo para promover la química y esta área de la ciencia básica que se ha vuelto importante ahora, pero no era importante hace años y así sucesivamente”, finalizó Brus.
En la historia
El Premio Nobel de Química ha sido otorgado 115 veces a 194 premios Nobel entre 1901 y 2023. Frederick Sanger y Barry Sharpless han sido galardonados con el Premio Nobel de Química dos veces. Esto significa que un total de 192 personas han recibido el Premio Nobel de Química
- 2022 – Carolyn R. Bertozzi, Morten Meldal y K. Barry Sharpless
“Por el desarrollo de la química de clic y la química bioortogonal”
- 2021 – Benjamin List y David MacMillan
“Por el desarrollo de la organocatálisis asimétrica”
- 2020 – Emmanuelle Charpentier y Jennifer A. Doudna
“Por el desarrollo de un método para la edición del genoma”
- 2019 – John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham y Akira Yoshino
“Por el desarrollo de baterías de iones de litio”
- 2018 – Frances H. Arnold
“Por la evolución dirigida de enzimas”
George P. Smith y Sir Gregory P. Winter
“Por la presentación en fagos de péptidos y anticuerpos”
- 2017 – Jacques Dubochet, Joachim Frank y Richard Henderson
“Por desarrollar microscopía crioelectrónica para la determinación de estructuras de alta resolución de biomoléculas en solución”
- 2016 – Jean-Pierre Sauvage, Sir J. Fraser Stoddart y Bernard L. Feringa
“Por el diseño y síntesis de máquinas moleculares”
- 2015 – Tomas Lindahl, Paul Modrich y Aziz Sancar
“Por estudios mecanicistas de reparación del ADN”
- 2014 – Eric Betzig, Stefan W. Hell y William E. Moerner
“Por el desarrollo de microscopía de fluorescencia superresuelta”
Mujeres en la Química
Solo siete mujeres han recibido este Nobel en más de 100 años de historia, donde se han reconocido a más de 180 científicos
- 1911 – Marie Curie
“En reconocimiento de sus servicios al avance de la química por el descubrimiento de los elementos Radio y Polonio, por el aislamiento del radio y el estudio de la naturaleza y los compuestos de este elemento notable”
- 1935 – Irène Joliot-Curie
“En reconocimiento de su síntesis de nuevos elementos radiactivos”
- 1964 – Dorothy Crowfoot Hodgkin
“Por sus determinaciones por técnicas de rayos X de las estructuras de importantes sustancias bioquímicas”
- 2009 – Ada Yonath
“Por sus estudios de la estructura y función del ribosoma”
- 2018 – Frances H. Arnold
“Por la evolución dirigida de enzimas”
- 2020 – Emmanuelle Charpentier y Jennifer A. Doudna
“Por el desarrollo de un método para la edición del genoma”
La medalla Nobel de Química
Fue diseñada por el escultor y grabador sueco Erik Lindberg y representa a la naturaleza en la forma de una diosa parecida a Isis, emergiendo de las nubes y sosteniendo en sus brazos una cornucopia. El velo que cubre su rostro frío y austero lo sostiene el Genio de la Ciencia.
Obligados a decir ‘no’
Adolf Hitler prohibió a tres premios Nobel alemanes recibir el Premio Nobel, dos de los cuales fueron galardonados con el Premio Nobel de Química, Richard Kuhn en 1938 y Adolf Butenandt en 1939. La tercera persona, Gerhard Domagk , recibió el Premio Nobel de Fisiología o Medicina en 1939.
