Moungi Bawendi, el profesor del MIT que ganó el Premio Nobel de Química 2023

Moungi Bawendi, profesor de Química Lester Wolfe en el Instituto de Tecnología de Massachusett (MIT) y líder en el desarrollo de partículas diminutas conocidas como puntos cuánticos, ganó el Premio Nobel de Química 2023, en conjunto con Louis Brus de la Universidad de Columbia y Alexei Ekimov de Nanocrystals Technology.

Los investigadores fueron galardonados por su trabajo en el descubrimiento y síntesis de puntos cuánticos: pequeñas partículas de materia que emiten luz excepcionalmente pura.

En el anuncio de la Fundación Nobel el comité citó al profesor del MIT por su trabajo que “revolucionó la producción química de puntos cuánticos, dando como resultado partículas casi perfectas”.

Bawendi ha sido catedrático en la mejor universidad del mundo desde 1990 y dijo a MIT News que sintió “sorpresa y conmoción” al recibir la llamada del comité del Nobel, y agregó: “Fue un gran honor despertarme”.

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Reconocimiento del MIT al Premio Nobel de Química 2023

“Es difícil pensar en una expresión más elegante de mente y mano”, escribió la presidenta del MIT, Sally Kornbluth, sobre el trabajo de Bawendi, en una carta a la comunidad del MIT, en referencia al lema del instituto: “Mens et Manus”. 

“Nos unimos a la familia de Moungi Bawendi, su departamento y sus amigos y colegas de todo el mundo para celebrar este raro honor”.

Los puntos cuánticos son partículas de sólo unos pocos nanómetros de diámetro, aproximadamente una millonésima parte del tamaño de la cabeza de un alfiler.

Desde la década de 1930, los científicos habían predicho que partículas tan pequeñas mostrarían un comportamiento inusual porque a esas escalas hay menos espacio para los electrones de un material, por lo que quedan comprimidos. Como resultado, se creía que el tamaño de las partículas influiría en propiedades físicas como el color.

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The Royal Swedish Academy of Sciences has decided to award the 2023 #NobelPrize in Chemistry to Moungi G. Bawendi, Louis E. Brus and Alexei I. Ekimov “for the discovery and synthesis of quantum dots.” pic.twitter.com/qJCXc72Dj8

— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 4, 2023

Sin embargo, esta hipótesis fue difícil de probar porque no había formas de producir partículas tan pequeñas, hasta principios de la década de 1980, cuando Ekimov y Brus lograron crear puntos cuánticos de forma independiente.

Trabajando con puntos cuánticos flotando libremente en una solución, Brus demostró que el tamaño de las partículas afectaba el color que emitían. Ekimov descubrió el mismo fenómeno trabajando con nanopartículas de vidrio teñidas con cloruro de cobre.

Sin embargo, las técnicas utilizadas por Ekimov y Brus no produjeron puntos cuánticos de tamaño uniforme. En 1993, Moungi Bawendi y sus estudiantes fueron los primeros en presentar un método para sintetizar puntos cuánticos manteniendo un control preciso sobre su tamaño.

Variando sistemáticamente las condiciones bajo las cuales se cristalizaron los puntos cuánticos, Bawendi y su grupo de investigación lograron desarrollar nanocristales de un tamaño específico. En ese momento, los investigadores estaban interesados ​​en crear puntos cuánticos para poder estudiar más a fondo sus propiedades únicas, sin tener idea de para qué serían útiles más adelante.

“Simplemente presionamos y presionamos, y finalmente desarrollamos un proceso para hacer partículas lo suficientemente buenas para estudios de ciencia básica, y resultó que el proceso podría usarse para mucho más que eso, lo que nunca hubiéramos pensado en ese momento”, dijo Moungi Bawendi a MIT News .

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¿Quién es Moungi Bawendi?

El profesor del MIT nació en París, de madre francesa y padre tunecino, Moungi Bawendi se mudó a West Lafayette, Indiana, cuando era niño ya que su padre era matemático y se convirtió en profesor en la Universidad Purdue. Obtuvo su licenciatura en la Universidad de Harvard en 1982 y su doctorado en la Universidad de Chicago en 1988.

Como postdoctorado, Bawendi trabajó con Louis Brus, que entonces estaba en AT&T Bell Laboratories y recientemente había hecho su descubrimiento original sobre las propiedades de puntos cuánticos de diferentes tamaños.

“Eso fue lo que me entusiasmó trabajar con él, porque abrió un campo científico completamente nuevo, lo que crea muchas oportunidades para hacer nuevos descubrimientos”, comentó Moungi Bawendi.

Los científicos ahora están explorando la posibilidad de utilizar puntos cuánticos para mejorar el rendimiento de muchas otras tecnologías, incluidas las células solares, la electrónica flexible y los fotocatalizadores. 

En los últimos años, el laboratorio del profesor del MIT también ha desarrollado espectrómetros basados ​​en puntos cuánticos, que son lo suficientemente pequeños como para caber dentro de la cámara de un teléfono inteligente. Estos dispositivos podrían utilizarse para diagnosticar enfermedades, especialmente afecciones de la piel, o para detectar contaminantes ambientales.

“Estar en el MIT, centrado en la investigación interdisciplinaria, ha sido un factor crítico en el éxito”, detalló Bawendi.

“La atmósfera en el MIT es realmente lo que me permitió explorar otros campos de la ciencia, lo cual ha sido clave para los avances que he podido lograr. Es un lugar único y es maravilloso ser parte de él”.

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