Inspirados por las hojas de los vegetales, las cuales son capaces de recolectar suficiente luz solar con la que llevar a cabo un proceso que culmina en la producci\u00f3n de nutrientes para ellos, unos ingenieros qu\u00edmicos de la Universidad T\u00e9cnica de Eindhoven en los Pa\u00edses Bajos han presentado un sistema con el que el escenario hipot\u00e9tico descrito al principio de este art\u00edculo podr\u00eda hacerse realidad. El reactor prototipo del sistema, con la forma, deliberada, de una hoja de vegetal, ya funciona.<\/p>\n
Usar luz solar para producir productos qu\u00edmicos ha sido durante mucho tiempo el sue\u00f1o de muchos ingenieros qu\u00edmicos. El problema es que la luz solar disponible genera demasiada poca energ\u00eda para propiciar las reacciones. Sin embargo, la naturaleza s\u00ed es capaz de hacerlo. Las mol\u00e9culas antena en las hojas capturan energ\u00eda de la luz solar y la recogen en los centros de reacci\u00f3n de estas, donde est\u00e1 presente suficiente energ\u00eda solar para las reacciones qu\u00edmicas que proporcionan a la planta su alimento (fotos\u00edntesis).<\/p>\n
Hay una clase relativamente nueva de materiales, conocidos como concentradores solares luminiscentes (LSCs, por sus siglas en ingl\u00e9s), que consiguen capturar la luz solar de una forma parecida. Mol\u00e9culas especiales sensibles a la luz en estos materiales capturan una gran cantidad de la luz incidente, que despu\u00e9s transforman en luz de un color espec\u00edfico que es conducido hasta los bordes gracias a la conductividad de la luz. Estos LSCs se usan a menudo en combinaci\u00f3n con c\u00e9lulas solares para aumentar su producci\u00f3n.<\/p>\n
El equipo de Timothy No\u00ebl combin\u00f3 las prestaciones de un LSC con una estructura especial de microcanales, incorporando canales muy delgados en un LSC de goma de silicio a trav\u00e9s de los cuales se puede bombear un l\u00edquido. De esta forma, consiguieron poner en contacto la luz solar con las mol\u00e9culas en el l\u00edquido a una intensidad lo suficientemente alta como para generar reacciones qu\u00edmicas.<\/p>\n
Si bien la reacci\u00f3n que eligieron sirve solo como ejemplo inicial, los resultados superaron todas sus expectativas, y no solo en el laboratorio. Incluso un experimento en un d\u00eda nublado demostr\u00f3 que la producci\u00f3n qu\u00edmica era un 40 por ciento superior a la obtenida en un experimento similar pero sin el material LSC.<\/p>\n
Las singulares hojas artificiales creadas por No\u00ebl y sus colegas poseen ciertamente mucho potencial para la producci\u00f3n de f\u00e1rmacos. Las reacciones qu\u00edmicas para obtenerlas precisan actualmente sustancias t\u00f3xicas y mucha energ\u00eda, en forma de combustibles f\u00f3siles. Al usar luz visible, las mismas reacciones se vuelven sostenibles, baratas y, en teor\u00eda, much\u00edsimo m\u00e1s r\u00e1pidas. Pero No\u00ebl cree que esto es solo el principio. Con un sistema de este tipo, lo bastante avanzado, ser\u00eda viable producir casi cualquier f\u00e1rmaco en casi cualquier lugar, ya fuese un medicamento para la malaria en la selva o paracetamol en Marte. Todo lo que se necesita es luz solar y una de estas “minif\u00e1bricas” inspiradas en las hojas vegetales.<\/p>\n
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