La química orgánica y el futuro de la tecnología

Porfirinas y electronica molecular

Existe un grupo de compuestos orgánicos llamados porfirinas que son de gran utilidad y objeto de investigación en el sector de la electrónica molecular gracias a su composición y la capacidad de unir metales. Las porfirinas son moléculas orgánicas que se encuentran en el centro de macromoléculas como la hemoglobina y la clorofila. La particularidad es que posee un átomo metálico que determina su función. La característica que hace interesante a esta molécula para su aplicación en el sector de la electrónica es la capacidad de transferir electrones de un lado a otro. Recientemente se descubrió que el transporte de electrones no se llevaba a cabo mediante “saltos” de una parte de la molécula a la otra como se creía. La electricidad (el transporte de electrones) corresponde a un efecto “túnel”. Este descubrimiento fue posible gracias a varias investigaciones sobre la conductividad eléctrica de estas moléculas.

El experimento

La conductividad eléctrica varía en función de la distancia y de la temperatura, por ende, evaluando la conductividad de cadenas de una, dos, y tres porfirinas ancladas a sus extremos a superficies de oro que actúan como electrodos  se pudo determinar que no es a través de saltos que m igraban los electrones.

El efecto túnel se basa en que el electrón desaparece de un electrodo y aparece en el otro. La ventaja de este efecto es que los electrones conservan su naturaleza ondulatoria, por lo tanto, también sus propiedades cuánticas.

porfirinas y el transporte de electrones
porfirina transoportando electrones de un electrodo de oro al otro

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Definicion: En el núcleo básico de las porfirinas se representa la porfina, molécula cíclica sin cadenas laterales. Está formado por cuatro anillos pirrólicos denominados A, B, C, y D, en el sentido de las agujas del reloj.

Las porfirinas son compuestos cuyos átomos de carbono son trigonales, por tanto estas moléculas constituyen una estructura resonante, rígida y muy estable.

Fuentes:
Este descubrimiento fue publicado en la revista Nature Nanotechology

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