El Premio Nobel de Química de 2023 distinguió hoy el trabajo de tres investigadores radicados en los Estados Unidos: Moungi Bawendi, del Massachusetts Institute of Technology (MIT); Louis Brus, de la Universidad de Columbia; y Alexei Ekimov quien trabaja en Nanocrystals Technology. Los tres fueron galardonados por el descubrimiento y la síntesis de puntos cuánticos, importantes para el desarrollo de la nanotecnología.

Todos los galardonados en Química fueron pioneros en la exploración del nanomundo, destacaron desde la Real Academia Sueca de las Ciencias, encargada de anunciar el premio en Estocolmo. Aún quedan por anunciar los reconocimientos de Literatura, Paz y Economía, en un proceso que concluye el próximo 9 de octubre.

¿Cuál es la aplicación de los puntos cuánticos en la vida real? Actualmente, iluminan monitores de computadora y pantallas de televisión basadas en tecnología QLED. También añaden matices a la luz de algunas lámparas LED, y los bioquímicos y médicos las utilizan para mapear el tejido biológico.

Los puntos cuánticos son nanocristales semiconductores artificiales que pueden convertir un espectro de luz entrante en una frecuencia de salida de energía diferente. Suelen oscilar entre 2 y 10 nanómetros de diámetro, equivalente a entre 10 y 50 átomos, y tienen propiedades optoelectrónicas únicas que permiten sintonizar los niveles de energía con su longitud de onda o color.

Los premios Nobel de Química 2023 lograron producir partículas tan pequeñas que sus propiedades están determinadas por fenómenos cuánticos. “Los puntos cuánticos tienen muchas propiedades fascinantes e inusuales. Es importante destacar que tienen diferentes colores según su tamaño”, afirmó Johan Åqvist, presidente del Comité del Nobel de Química.

Los físicos sabían desde hacía tiempo que, en teoría, podían surgir efectos cuánticos dependientes del tamaño en las nanopartículas, pero en aquel momento era casi imposible esculpir en nanodimensiones. Sin embargo, a principios de los años 1980, Ekimov, que actualmente tiene 78 años, logró crear efectos cuánticos dependientes del tamaño en vidrio coloreado. El color procedía de nanopartículas de cloruro de cobre y el científico, que nació en la Unión Soviética, demostró que el tamaño de las partículas afectaba al color del vidrio mediante efectos cuánticos.

Unos años más tarde, Brus, un científico estadounidense de 80 años, fue el primero del mundo en demostrar efectos cuánticos dependientes del tamaño en partículas que flotan libremente en un fluido. En 1993, Bawendi, de 62 años y nacido en París, revolucionó la producción química de puntos cuánticos, dando como resultado partículas casi perfectas. Esta alta calidad era necesaria para que pudieran utilizarse en aplicaciones.

El año pasado, habían sido Carolyn Bertozzi, Barry Sharpless (ambos de Estados Unidos) y Morten Meldal (por Dinamarca) los que obtuvieron el premio por el desarrollo de la química clic y bioortogonal.

Los otros premios Nobel otorgados esta semana

El Nobel de Física de este año fue ayer para la francosueca Anne L’Huillier, el francés Pierre Agostine y Ferenc Krausz, nacido en Hungría, por lograr el primer vistazo en diminutas fracciones de segundo sobre el mundo ultrarrápido de los electrones. Esas partes diminutas de cada átomo giran en torno a su núcleo y son fundamentales prácticamente para todo: la química, la física, nuestros cuerpos y nuestros aparatos.

La hungaroestadounidense Katalin Karikó y el estadounidense Drew Weissman ganaron el lunes el Nobel de Medicina por descubrimientos que permitieron el desarrollo de vacunas de ARN mensajero contra el Covid-19.

El dinero de los premios Nobel se elevó este año en un 10%, a 11 millones de coronas suecas (en torno a un millón de dólares). Además, los ganadores reciben una medalla de oro de 18 quilates y un diploma, que se entregan en la ceremonia oficial que tiene lugar en diciembre.