Cuando una gota de agua de mar cae sobre una roca y se calienta bajo el sol del mediodía, la sal se cristaliza y cae del agua que se evapora como un cristal, lo que ayuda a impulsar la atmósfera de la Tierra y deja una deliciosa semilla de especias para la cena.

Ahora, en un hallazgo con implicaciones para todo, desde los modelos climáticos hasta la producción de drogas, La investigación computacional de la Universidad de Princeton ha demostrado que el proceso incluye un paso adicional.

"Estábamos tratando de entender cómo los sólidos se desprenden de la solución en forma de cristales, "dijo Athanassios Panagiotopoulos, la profesora Susan Dod Brown de Ingeniería Química y Biológica e investigadora principal del proyecto. "Esto sucede cuando intentas fabricar un componente farmacéutico, para obtener el ingrediente deseado en forma pura. También es relevante para los procesos atmosféricos. Entonces, tanto para aplicaciones medioambientales como tecnológicas, este es un proceso muy importante ".

Los resultados, publicado como artículo de portada en el Revista de física química el 22 de marzo muestran que cuando las sales en una solución sobresaturada precipitan como cristales, primero pasan por una breve fase intermedia. En este primer paso rápido, Los iones de sal en la solución forman grupos desordenados que los investigadores han llamado "sal amorfa, "que representan un estado semicristalino. Ese estado dura entre 10 y 100 nanosegundos, meras mil millonésimas de segundo, antes de que los semicristales comiencen a reorganizarse en un estado más ordenado como verdaderos cristales.

El trabajo requirió modelos computacionales complejos que se ejecutaron durante varios meses para ver cómo estas soluciones evolucionan más allá de sus umbrales de saturación. Los investigadores creen que este nuevo marco permitirá a los científicos tener un mejor marco más preciso para sus resultados experimentales.

Además de Panagiotopoulos, cátedra de ingeniería química y biológica, el equipo incluía a Hao Jiang, anteriormente investigador postdoctoral en ingeniería química y biológica y ahora en la Universidad de Pennsylvania; y Pablo Debenedetti, Profesor de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la promoción de 1950 y Decano de Investigación de Princeton.