Investigadores del CICA participan en un estudio europeo sobre la formación de ensamblajes moleculares

Iago Neura, Marcos García y Carlos Peinador, investigadores del grupo de Ingeniería Supramolecular (SUPREN) del CICA, centro que pertenece a la Red CIGUS, una iniciativa promovida por la Xunta de Galicia que aglutina los centros del sistema que han acreditado su excelencia científica, participaron en un estudio liderado por el profesor Alberto Credi, de la Universidad de Bolonia (Italia), que acaba de ser publicado en la revista científica Chem.

Este proyecto es el resultado de una colaboración entre los Departamentos de Química Industrial “Toso Montanari”, Química “Ciamician” y Ciencia y Tecnología Agraria y de los Alimentos de Alma Mater, la Universidade de A Coruña y el Instituto Isof-Cnr en Bolonia.

La investigación del grupo SUPREN se dirige a la generación de sistemas autoensamblados que respondan a estímulos como la luz. Sus principales líneas de investigación son el estudio de sistemas host-guest con respuesta a estímulos externos y procesos de autoensamblaje para su implementación en máquinas moleculares, catalizadores inteligentes y sistemas de liberación controlada de fármacos.

Aprovechando una combinación de reacciones fotoquímicas (inducidas por luz) y procesos de autoensamblaje, los investigadores han logrado insertar una molécula lineal en la cavidad de una molécula en forma de anillo, adoptando una geometría de alta energía que no es posible en el equilibrio termodinámico. En otras palabras, la luz permite crear un “ensamblaje” molecular que, de otro modo, sería inaccesible.

Este mecanismo de autoensamblaje acoplado a una reacción fotoquímica permite aprovechar la energía de la luz para acumular productos inestables, abriendo el camino a nuevas metodologías de síntesis química y al desarrollo de materiales moleculares dinámicos y dispositivos (por ejemplo, nanomotores) que operen en condiciones fuera de equilibrio, de manera similar a los seres vivos.

Con este método innovador se podrían crear nuevas substancias capaces de responder a estímulos e interactuar con el entorno. Estas substancias podrían emplearse para generar medicamentos inteligentes y materiales activos.