MADRID, 31 Jul. (EUROPA PRESS) -
Los científicos han trabajado durante años para entender cómo crecen los cristales en formas complejas. El cristal es un material importante en esqueletos y conchas, así como en materiales semiconductores, pero se desconoce cómo se forma. Ahora, un grupo internacional de investigadores ha demostrado que la naturaleza utiliza una variedad de vías para crear cristales que van más allá de la 'ruta clásica'.
Los hallazgos, publicados en 'Science', podrían tener la respuesta a preguntas que se hacen los científicos desde hace décadas y puede ser de ayuda para conocer cómo crecen los animales y las plantas que no tienen ninguna relación con la simetría cristalina original, y por qué algunos contaminantes son tan difíciles de eliminar de los sedimentos de arroyos y aguas subterráneas.
"Investigadores de todas las disciplinas han hecho observaciones en laboratorio para conocer los métodos de crecimiento del cristal que no pueden ser explicados por las teorías tradicionales", ha explicado una de las autoras principales, Patricia Dove.
Con el nuevo trabajo se ha podido mostrar "cómo estos cristales se pueden construir en las estructuras complejas uniendo partículas, como nanocristales, clusters, o gotitas, que se 'organizan'".
Los resultados surgieron de las discusiones entre 15 científicos que trabajan en los campos de la geoquímica, la física, la biología, y la tierra y las ciencias de los materiales. Estos investigadores llevaron a cabo experimentos de laboratorio, investigaron esqueletos de animales, suelos de estudio y cursos de agua, o utilizaron simulaciones por ordenador para visualizar cómo se pueden formar y unir partículas.
El grupo internacional se reunió para un taller de tres días en Berkeley (California) y juntos unieron las diferentes formas en que, según sus trabajos, la naturaleza era capaz de crear cristal.
"Debido a que la cristalización es un fenómeno omnipresente en una amplia gama de disciplinas científicas, un cambio en la imagen de cómo se produce este proceso tiene consecuencias de largo alcance", ha señalado uno de los implicados en el estudio, James De Yoreo. A su juicio, la investigación tiene el potencial para definir "futuras investigaciones sobre la cristalización".
LOS PROCESOS
En los sistemas con animales, el proceso de cristalización comienza mediante la formación de las partículas. Pueden ser pequeñas moléculas, clusters, gotas, o nanocristales. Todas estas partículas son inestables y empiezan a combinar entre sí y con los cristales y otras superficies cercanas.
Por ejemplo, los nanocristales 'prefieren' orientarse en la misma dirección que el cristal más grande antes de fijarse. En contraste, los conglomerados amorfos simplemente pueden agregarse. Estos átomos se vuelven organizados más tarde haciendo una 'ola' a través de la masa y se reorganizan en un solo cristal.
Los autores del estudio dicen que existe mucho trabajo por hacer para comprender las fuerzas que causan que estas partículas se muevan y se combinen. "Es una frontera para la nueva investigación", apunta el estudio.
