VALENCIA, 30 Jul. (EUROPA PRESS) -
Un equipo de investigadores internacionales, entre los que se encuentra el profesor de la Universitat de València (UV) Julio Pellicer-Porres, ha publicado en la revista 'Nature Materials' un trabajo sobre la berlinita. En la investigación, los expertos han sometido a altas presiones a la berlinita, un óxido que da nombre a una familia de compuestos con aplicaciones eléctricas, y han establecido la existencia de una coordinación desconocida para el fósforo, según informó la institución académica en un comunicado.
La UV explicó que en ciencia de materiales, al hablar de altas presiones, "se hace referencia a presiones enormes, desde miles hasta millones de veces la presión atmosférica". "Al considerar presiones tan elevadas se suele pensar en las formidables presiones del interior de la tierra. Sin embargo, el campo de las altas presiones es mucho más amplio, y abarca temas tan variados como la tecnología de alimentos, el estudio de semiconductores o, en este caso, la síntesis de nuevos materiales", señaló la institución.
La berlinita está íntimamente relacionada con la sílice, uno de los componentes fundamentales de la corteza terrestre. Como en este material, la estructura de la berlinita está basada en cadenas de tetraedros, en las que se alternan unidades AlO4 y PO4. Debido a su interés geológico, el comportamiento de la sílice y de otros minerales relacionados con ella "ha sido ampliamente estudiado bajo altas presiones".
Mediante el estudio de la estructura cristalina de algunos meteoritos y también de un modo sistemático en el laboratorio, se ha observado que, a altas presiones, "la sílice adopta estructuras más compactas, en las que el silicio pasa de estar rodeado por cuatro átomos de oxígeno a estar rodeado por seis, en coordinación octaédrica".
En el artículo que acaba de aparecer en 'Nature Materials' se ha combinado las altas presiones con el calentamiento láser, para forzar a la berlinita "a transformarse en una estructura donde el fósforo está rodeado por seisoxígenos". El estudio ha sido posible con la utilización de los rayos X del sincrotróneuropeo (ESRF) como herramienta de análisis. Cuando el sincrotrón español, ALBA, con el que la Universitat de València colabora activamente, comience a funcionar, este tipo de estudios serán posibles también en Barcelona.
La coordinación que adopta el fósforo en el experimento es "completamente nueva". Según la UV, "nunca se había observado una disposición semejante de oxígenos alrededor del fósforo debido a que el grupo PO4 es energéticamente muy estable". Asimismo, tampoco se conocen las propiedades de un compuesto con este tipo de coordinación.
"La similitud con la sílice hace pensar que al igual que existen numerosas familias de compuestos donde el silicio está en coordinación octaédrica, también podrán existir nuevas series de compuestos, completamente inexploradas, donde el fósforo tendría coordinación octaédrica", subrayó.
Los siguientes pasos de esta investigación consistirán en estudiar la existencia de esta coordinación en otras berlinitas, así como en averiguar "bajo qué condiciones es posible recuperar estos nuevos materiales a presión ambiente".
