Los investigadores de la Northwestern University han desarrollado un nuevo estrategia relativamente simple para diseñar materiales utilizados en la obtención de imágenes de células vivas, terapia fotodinámica para el cáncer y tecnologías de visión nocturna.

Para estas aplicaciones, los científicos utilizan materiales especializados que absorben y emiten luz infrarroja cercana. Comparado con la luz visible, la luz del infrarrojo cercano puede penetrar materiales más profundamente con menor dispersión y causar niveles más bajos de fotodaño.

Para desarrollar estos materiales, Los investigadores utilizan actualmente un proceso de síntesis química que modifica la estructura molecular. El enfoque de Northwestern solo necesita co-cristalizar dos moléculas diferentes, un método conveniente y eficiente basado en la química supramolecular.

"Nuestro trabajo simplifica el proceso de producción y sienta las bases para la aplicación práctica, "dijo Fraser Stoddart de Northwestern, autor principal del estudio. "Esta estrategia atraerá a los científicos que trabajan en una amplia gama de disciplinas, desde la química hasta la ingeniería de cristales y la ciencia de los materiales".

El artículo fue publicado esta semana en la revista Comunicaciones de la naturaleza .

Stoddart es un químico ganador del Premio Nobel y profesor de la Junta Directiva de la Facultad de Artes y Ciencias Weinberg de Northwestern. Yu Wang, becario postdoctoral en el laboratorio de Stoddart, es el primer autor del artículo.

El método de Northwestern funciona aprovechando las transferencias de carga entre dos moléculas, en el que una molécula (un donante) dona electrones a otra molécula (un aceptor). Las dos moléculas pueden formar dos cocristales con diferentes proporciones donante-aceptor.

"Los dos cocristales asumen distintas superestructuras de estado sólido, morfologías cristalinas y propiedades ópticas, donde uno de ellos constituye un material único que exhibe absorción de dos fotones y emisión de infrarrojo cercano simultáneamente, ", Dijo Wang." Este trabajo proporciona una plataforma ideal para descubrir una relación superestructura-propiedad y obtener una comprensión más profunda del diseño de material supramolecular ".

El estudio, "Cocristales orgánicos emisores de dos fotones excitados de color rojo oscuro e infrarrojo cercano, "fue apoyado por la National Science Foundation y el Departamento de Energía.