Investigadores de la UC participan en el estudio del comportamiento de nanopartículas de oro sometidas a condiciones extremas de alta presión
Los resultados tienen una gran implicación en el campo de la sensórica
Investigadores del grupo de investigación de Altas Presiones y Espectroscopia de la Universidad de Cantabria (UC) acaban de publicar un estudio en el que desvelan el comportamiento de nanopartículas de oro sometidas a altísimas presiones de hasta 50,000 atmósferas, fruto de una colaboración internacional multidisciplinar entre investigadores de la línea Swing del
sincrotrón SOLEIL y el
CIC biomaGUNE.
El estudio, pionero en el campo de la nanociencia y las altas presiones y que ha sido publicado en la revista científica
ACS Nano (https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsnano.2c10643), ha permitido estudiar cómo interaccionan entre sí las nanopartículas de oro una vez que están sometidas a condiciones extremas de alta presión.
El trabajo forma parte de la tesis doctoral de
Camino Martín Sánchez, investigadora Margarita Salas, dirigida por
Fernando Rodríguez González dentro del grupo de Altas y Espectroscopia del departamento de Ciencias de la Tierra y Física de la Materia Condensada.
Los resultados desvelan que, mientras que las nanopartículas con geometría esférica permanecen independientes (coloidalmente dispersas) tanto bajo condiciones hidrostáticas como no hidrostáticas, las nanopartículas cilíndricas comienzan a agregarse con la solidificación del solvente y aumenta con la presión en el estado sólido (régimen no hidrostático).
El éxito del trabajo reside en el estudio de las nanopartículas a través de la dispersión de rayos x a bajo ángulo a alta presión, un tipo de medidas experimentales pioneras, cuya metodología ha sido desarrollada a lo largo de esta investigación. Esta técnica experimental nos permite (a diferencia de la microscopia electrónica) conocer in situ (no a posteriori) el estado de las nanopartículas.
Los resultados derivados de esta investigación tienen importantes implicaciones en la aplicación de las nanopartículas de oro en el campo de la sensórica.
Las nanopartículas de oro se están convirtiendo en uno de los sistemas elegidos como sensores en experimentos de alta presión. Sin embargo, su uso está supeditado a que las nanopartículas permanezcan estables, sin agregarse a lo largo de todo el experimento.
Los resultados, según explica la investigadora, “demuestran que, mientras que las nanopartículas esféricas son adecuadas para la detección plasmónica a alta presión en cualquier rango de presiones, el uso de las nanopartículas cilíndricas está restringido a los regímenes hidrostáticos".
