Un equipo de investigación dirigido por investigadores de la Universidad Metropolitana de Osaka ha revelado que las fotorreacciones se desarrollan de manera diferente dependiendo de la estructura cristalina de las moléculas fotorreactivas, lo que arroja luz sobre el mecanismo por el cual se producen fotorreacciones similares dentro del cristal. Este es un nuevo paso hacia el control de las fotorreacciones en cristales.
Una rosa es una rosa con cualquier otro nombre, pero ¿qué pasa con el cristal? Investigadores dirigidos por la Universidad Metropolitana de Osaka han descubierto que los monocristales de cuatro derivados de antraceno con diferentes sustituyentes reaccionan de manera diferente cuando se irradian con luz, lo que quizás proporcione pistas sobre cómo podemos utilizar dichos materiales de manera práctica.
El estudiante de posgrado Sugo Kataoka, el Dr. Daichi Kitagawa, profesor y el profesor de la Escuela de Graduados en Ingeniería Seiya Kobatake y sus colegas compararon la fotorreacción de cristales individuales cuando todo el cristal de antraceno se irradiaba con luz.
Para dos de los derivados del antraceno, la fotorreacción se desarrolla uniformemente en todo el cristal. Para los otros dos, la fotorreacción transcurre de manera no uniforme desde el borde hasta el centro del cristal. El equipo de investigación también descubrió que en las fotorreacciones no homogéneas, las moléculas deben girar significativamente durante el proceso, por lo que la reacción avanza más allá del borde del cristal, donde hay suficiente espacio de rotación disponible.
“Si podemos controlar la disposición y la reacción de las moléculas en el cristal basándose en los resultados de esta investigación, será posible impulsar la reacción de manera espacialmente selectiva y fotorreducir sólo la ubicación deseada. Se deben iniciar acciones”, explicó Doctor Kitagawa. “En el futuro, pretendemos dilucidar factores más detallados mediante el diseño de simulaciones 3D y materiales funcionales que puedan exhibir un comportamiento arbitrario”.
