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Materiales que cambian sus propiedades magnéticas al activarse con luz

Científicos valencianos confirman la posibilidad de modular las propiedades magnéticas de un material inorgánico mediante la fotoactivación.

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Los científicos del Instituto de Ciencia Molecular de la Universitat de València, Gonzalo Abellán, Eugenio Coronado, Carlos Martí y Antonio Ribera, junto a los investigadores Hermenegildo García y José Luis Jordá del Instituto de Tecnología Química (Universitat Politècnica de València - Consejo Superior de Investigaciones Científicas, CSIC), han hecho un estudio que se ha convertido en una de las aproximaciones de más éxito para obtener nuevos materiales híbridos diseñados químicamente.

El estudio y la investigación en materiales híbridos multifuncionales es uno de los temas candentes objeto de numerosos grupos de investigación de todo el mundo. Los científicos de la UPV, la UV y el CSIC han conseguido sintetizar un material laminar híbrido en el que se han modulado las propiedades magnéticas de una matriz inorgánica, basada en hidróxidos, gracias a los cambios de tamaño producidos en moléculas tipo azo bajo el efecto de un estímulo lumínico.

Ante una excitación con luz ultravioleta de las moléculas tipo azo, las láminas de la matriz inorgánica disminuyen su distancia y, por tanto, se alteran sus propiedades magnéticas. El material laminar híbrido puede volver a sus propiedades originales cuando se expone al agua o a una cierta humedad del aire, por el hecho de que se recupera la distancia inicial entre las láminas de la matriz inorgánica.

El éxito de esta investigación ha sido la intercalación de moléculas aniónicas fotoactivables en el espacio interlaminar de la matriz inorgánica y en el hecho de conseguir, en estado sólido, la reacción de isomerización trans-cis de las moléculas tipo azo en el espacio nanométrico que queda entre las láminas.

Gracias a esta investigación se abre el camino para modular las propiedades magnéticas de un material aplicando estímulos externos, como, por ejemplo, la luz, el calor, la humedad, etc. De esta manera, se demuestra que la combinación de dos componentes comporta algo más que la simple unión de funcionalidades, y que adquieren, por un mecanismo cooperativo, nuevas propiedades antes no conseguidas, lo cual ofrece una amplia gama de posibilidades, como en el campo de la espinotrónica o de los sensores.

Estos resultados se han publicado el pasado mes de junio en el número 24 de la revista Advanced Materials.

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