Guillermo Guevara Pardo

Nobel de Química premia la creación de materiales porosos que permiten extraer agua del aire

Guillermo Guevara Pardo — Fri, 10 Oct 2025 00:32:00 +0000

Los premiados con el Nobel de química inventaron unas estructuras metalorgánicas conocidas como MOF (metal-organic frameworks), por su sigla en inglés; son como una esponja molecular con múltiples aplicaciones tecnológicas. Los laureados son el japonés Susumu Kitagawa, el británico Richard Robson y el estadounidense de origen jordano Omar Yaghi por desarrollar esas novedosas estructuras moleculares. Ellos partieron de la idea de buscar la utilidad de lo inútil, pues inicialmente diseñaron materiales sin saber para qué servirían.
Los MOF están compuestos por iones metálicos (como el cobre) unidos a largas cadenas orgánicas hechas de carbono, formándose estructuras cristalinas porosas que permiten que ciertos compuestos captados puedan entrar y salir con facilidad. Los componentes de las moléculas metalorgánicas se pueden modificar de manera deliberada para crear materiales con nuevas propiedades.
Durante la producción de este novedoso material los componentes se organizan en conformaciones tridimensionales únicas de las cuales emergen propiedades químicas nuevas.
El avance químico premiado permite crear materiales para extraer en los desiertos agua del aire, atrapar dióxido de carbono de la atmósfera y otros gases con efecto invernadero, retirar del agua sustancias potencialmente cancerígenas y otras moléculas que afectan la salud de mares, ríos y otros acuíferos, transportar electricidad, encapsular fármacos, prolongar el proceso de maduración de las frutas al atrapar gas etileno, efectuar funciones catalíticas, etcétera. Son inimaginables las potenciales aplicaciones tecnológicas de estas esponjas moleculares.
La investigación se inició en 1989 cuando Robson construyó la primera estructura metalorgánica empleando iones de cobre. Pero la molécula resultó ser muy frágil y colapsaba con facilidad. El aporte posterior de los otros dos investigadores consistió en crear un material más estable, que podía modificarse deliberadamente.
Uno de esos materiales, llamado MOF-5 desarrollado por Yaghi en 2023 es una pieza del tamaño de un dado que tiene una superficie equivalente a un campo de fútbol y estable a 300 grados centígrados.
Dadas las posibilidades tecnológicas en distintos campos, muchas empresas han emprendido la tarea de producir MOF de manera masiva.

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El Nobel de Física premia experimentos que llevaron el efecto túnel cuántico a un circuito eléctrico

Guillermo Guevara Pardo — Thu, 09 Oct 2025 00:14:00 +0000

Los galardonados ganaron el Nobel por experimentos realizados en el campo de la mecánica cuántica en la década de los años 1980 que demostraron que una partícula atómica puede atravesar directamente una barrera de energía, que se comporta como una pared. Este fenómeno es conocido como efecto túnel.
Simplificando demasiado: es como si uno tirara una pelota contra una pared y en lugar de rebotar la pelota atravesara el muro y pasara al otro lado. Los investigadores premiados son el británico John Clarke, el francés Michel Devoret y el estadounidense John Martinis. El premio se ha concedido precisamente cuando las Naciones Unidas han declarado 2025 como Año Internacional de la Ciencia y la Tecnología Cuántica.
En el mundo cuántico un átomo, un electrón o un fotón tienen la posibilidad de atravesar sin ningún problema una barrera de energía, pero cuando se acumulan y forman cosas como una pelota esa posibilidad desaparece, pues no lo permiten los mandatos de la física clásica: nunca nadie ha visto que el lápiz que cae sobre una mesa la atraviese sin ninguna dificultad. La mecánica cuántica es una mirada diferente de la materia.
Los tres galardonados desarrollaron un sistema eléctrico superconductor que podía pasar de un estado a otro como si atravesara una pared. Han hecho posible que un fenómeno cuántico sea visible en un chip que cabe en la palma de la mano, consolidando el puente entre física cuántica e ingeniería eléctrica. Lograron la hazaña de unir dos mundos que aparentemente viven aislados.
El comité del Nobel elogió a los tres galardonados porque fueron capaces de demostrar que los extraños fenómenos que ocurren en el invisible mundo cuántico podían hacerse visibles en un sistema macroscópico a escala humana: un circuito eléctrico que se comporta como un sistema que sigue las leyes de la física cuántica.
Después de más de un siglo de existencia la mecánica cuántica sigue ofreciendo sorpresas y aplicaciones extraordinarias. El trabajo de Clarke, Devoret y Martinis consolida campos tecnológicos como el de la computación cuántica, la inteligencia artificial, la criptografía cuántica y el desarrollo de sensores cuánticos.
En el surrealista mundo cuántico, donde las cosas son y no son, el gato de Schrödinger dibuja una sonrisa como la que su par de Cheshire deja tras desaparecer en el muy extraño y maravilloso país de Alicia.

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Nobel de Medicina reconoce los hallazgos sobre las células que evitan ataques al propio cuerpo

Guillermo Guevara Pardo — Wed, 08 Oct 2025 00:11:00 +0000

El premio Nobel de Medicina fue concedido al japonés Shimon Sakaguchi y a los estadounidenses Mary Brunkow y Fred Ramsdell por sus investigaciones del sistema inmunológico, que es el encargado de enfrentar y proteger nuestro cuerpo de los constantes peligros que lo puedan afectar: virus, bacterias, hongos, parásitos, células cancerosas, sustancias químicas, etcétera. Esa importante tarea la llevan a cabo un grupo especial de los llamados glóbulos blancos o leucocitos.

Es un sistema complejo y poderoso, que si se descontrola vuelve sus ataques contra los tejidos del cuerpo dando origen a las enfermedades autoinmunes.

El órgano central del sistema inmunitario es una pequeña glándula llamada timo que se localiza en el pecho, por detrás del esternón. Allí las células inmunitarias aprenden a distinguir lo extraño de lo propio y actuar en consecuencia contra algún agente dañino.

Pero las células rebeldes seguían apareciendo y no se entendía por qué escapaban al control central ejercido, además del timo, por la médula ósea o roja.

El sistema inmune resultó ser más complejo de lo que se pensaba y en 1995 Sakaguchi descubrió un nuevo tipo celular, a la que llamó célula T regulatoria.

Estas células, cual guardias de seguridad, se encargan de evitar que otras del sistema de defensa cometan el error de atacar a los tejidos propios y de esta manera previenen o mitigan la aparición de una enfermedad autoinmune.

En 2001 Brunkow y Ramsdell descubrieron en una cepa de ratones un gen anormal que los predisponía particularmente a sufrir distintas enfermedades autoinmunes. Al gen lo llamaron Foxp3. Posteriormente demostraron que el gen también se encuentra en humanos asociado a una respuesta inmunitaria anormal, impidiendo el desarrollo adecuado de las células T regulatorias. En condiciones normales dicho gen juega un papel central en el funcionamiento equilibrado del sistema inmunológico.

Estas investigaciones no solo profundizan el conocimiento de la estructura y función del sistema inmune, sino que también abren nuevas ventanas para el tratamiento de las enfermedades autoinmunes como la diabetes tipo 1, la esclerosis múltiple o el lupus, por nombrar algunas de ellas. También añaden nuevas armas al arsenal de la lucha contra el cáncer y mejorarán el éxito de las técnicas de trasplantes de órganos.

Todo un ejemplo de como la ciencia básica alimenta continuamente las aplicaciones tecnológicas.

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