Unos diamantes diminutos hallados en el petr¨®leo abren v¨ªas en nanotecnolog¨ªa

Cient¨ªficos de ChevronTexaco han descubierto diminutos fragmentos de diamante, con una amplia variedad de formas y tama?os, en petr¨®leo crudo procedente del golfo de M¨¦xico. Ninguno de ellos se podr¨ªa utilizar para un anillo o un broche, porque hasta el fragmento m¨¢s grande es demasiado peque?o para poder verlo; tiene menos de una milmillon¨¦sima de una milmillon¨¦sima de quilate. Pero el tama?o infinitesimal podr¨ªa ser exactamente lo que muchos cient¨ªficos buscan: posibles componentes para la construcci¨®n de maquinaria a escala molecular.

"Es un conjunto de materiales completamente nuevo que nadie hab¨ªa contemplado nunca", explica uno de los investigadores, Jeremy E. Dahl, especialista en geoqu¨ªmica org¨¢nica de ChevronTexaco. Los fragmentos de diamante, que se forman en el petr¨®leo y el gas natural, podr¨ªan tambi¨¦n encontrar su uso en la electr¨®nica y en nuevos f¨¢rmacos.Dahl, con Shenggao Liu y Robert M. K. Carlson, publicar¨¢n su hallazgo en la revista Science.

La fuerza y dureza de los diamantes se deben a los fuertes enlaces qu¨ªmicos entre los ¨¢tomos de carbono. Cada ¨¢tomo de carbono de un diamante est¨¢ conectado con cuatro carbonos vecinos, y los enlaces se despliegan en una configuraci¨®n tetra¨¦drica, formando una firme y r¨ªgida ret¨ªcula de cristal tridimensional. El fragmento m¨¢s peque?o posible, con 10 ¨¢tomos de carbono, se descubri¨® en el petr¨®leo en 1933. Con un grupo amino adjunto, el diamantoide de 10 carbonos se utiliz¨® como f¨¢rmaco contra la gripe y despu¨¦s para reducir los temblores de la enfermedad de Parkinson. En d¨¦cadas posteriores, los cient¨ªficos encontraron algunas variantes de mayor tama?o, con 14, 18 y 22 ¨¢tomos de carbono.

El trabajo de los investigadores de Chevron-Texaco empez¨® por los intereses pr¨¢cticos de la prospecci¨®n petrol¨ªfera. Los diamantoides pueden aglutinarse en duros dep¨®sitos de aspecto diamantino que obstruyen los oleoductos. Carlson explica que hace una d¨¦cada encontr¨® signos de la existencia de diamantoides de mayor tama?o que los anteriormente vistos, pero no los explor¨® en detalle. El reciente ascenso de la nanotecnolog¨ªa -dispositivos del tama?o de un nan¨®metro, la milmillon¨¦sima parte de un metro- hizo que ¨¦l y sus colegas se interesaran por el tema en detalle.

Los diamantoides sobreviven al calor elevado que destruye otras mol¨¦culas. La quema de litros de petr¨®leo a 450 grados cent¨ªgrados descompone los dem¨¢s compuestos, produciendo cucharaditas de los diamantoides de mayor tama?o.

Los investigadores han clasificado los diamantoides por forma y peso, descubriendo docenas de nuevas variedades de hasta 39 ¨¢tomos de carbono. Algunos presentan forma de largas varillas, otros de espiral. Los expertos en nanotecnolog¨ªa llevan a?os imaginando aplicaciones de los diamantoides, pero hasta ahora s¨®lo han podido explorar esas ideas con simulaciones por ordenador. "Esto crea enormes oportunidades para alguien que est¨¦ pensando en construir algo a escala molecular", dice Carlson. "Es lo m¨¢s r¨ªgido que se puede obtener".

Chevron-Texaco ha dicho que podr¨ªa explotar comercialmente peque?as cantidades de diamantoides. Seg¨²n los cient¨ªficos de la empresa, tal vez se puedan modificar qu¨ªmicamente estos diamantoides para fabricar nuevos f¨¢rmacos o diminutos componentes electr¨®nicos. Tal vez incluso sea posible encadenarlos en una especie de collar de nanodiamantes que servir¨ªan para a?adir propiedades diamantinas a otras fibras.