En el n\u00famero 414 del edificio Jes\u00fas Emilio Ram\u00edrez S. J. la temperatura baja a -263 grados cent\u00edgrados. All\u00ed, justo a la altura de la carrera 7\u00aa con calle 43, en el barrio Chapinero de Bogot\u00e1, podr\u00eda estar el punto m\u00e1s fr\u00edo de Colombia. Un criostato de ciclo cerrado de helio l\u00edquido permite hacer controles de temperatura que contribuyen a explicar c\u00f3mo y por qu\u00e9 funciona un dispositivo org\u00e1nico emisor de luz.<\/p>\n
Pero la temperatura tambi\u00e9n sube en el laboratorio de espectroscop\u00eda, y sube mucho cuando los f\u00edsicos del grupo de investigaci\u00f3n en Pel\u00edculas Delgadas de la Universidad Javeriana descargan su energ\u00eda creadora, de conocimiento y de an\u00e1lisis, en el desarrollo de diodos detectores de rayos X, pantallas planas, celdas solares o memorias de alta densidad, elaborados a partir de materiales que sean biocompatibles y amigables con el ambiente.<\/p>\n
Imag\u00ednese usted enrollando la pantalla de su televisor para llevarla bajo el brazo o prepar\u00e1ndose para una radiograf\u00eda de rodilla, en cuyo procedimiento ya no tendr\u00e1 que apoyar su pierna sobre una superficie fr\u00eda y r\u00edgida de metal sino que deber\u00e1 disponerse a que esta sea envuelta en una fina l\u00e1mina de material pl\u00e1stico llena de detectores de rayos X, con los que usted se evitar\u00e1 ser expuesto a varias radiaciones y el m\u00e9dico obtendr\u00e1 m\u00faltiples im\u00e1genes de su extremidad.<\/p>\n
Pero tambi\u00e9n podr\u00eda imaginar una ventana que en el d\u00eda permite que la luz exterior la traspase, pero en la noche la pel\u00edcula con la que est\u00e1 fabricada se encarga de emitir la luz necesaria para iluminar el espacio interior. O un estudio de fotograf\u00eda del que han desaparecido las tradicionales pantallas y paraguas con los que se maneja la iluminaci\u00f3n para dar paso a una especie de tel\u00f3n que permite controlar la intensidad, el color, el brillo y la calidad de la luz que se requieren para cada toma.<\/p>\n
Luis Camilo Jim\u00e9nez, Hern\u00e1n Rodr\u00edguez, Henry M\u00e9ndez, Beynor P\u00e1ez y Juan Carlos Salcedo, despu\u00e9s de cursar sus doctorados, tres de ellos en Alemania y el \u00faltimo en M\u00e9xico, se encontraron en la Javeriana en donde\u00a0comparten su experiencia internacional y la idea de apropiarse de tecnolog\u00edas utilizadas en el exterior para desarrollarlas o adaptarlas al medio colombiano. Su mundo es el de la nanotecnolog\u00eda; son expertos en estudiar el comportamiento de sistemas f\u00edsicos a escala nanosc\u00f3pica, es decir, mil millones de\u00a0veces m\u00e1s peque\u00f1a que un metro.<\/p>\n
El avance de la tecnolog\u00eda ha permitido que la materia se manipule a esta escala, lo que ha hecho que la perspectiva de trabajo para los investigadores sea inmensa en la medida en que se hace posible fabricar \u201cmateriales artificiales con propiedades \u00f3pticas, electr\u00f3nicas, estructurales o de cualquier otro tipo\u201d, explica Henry M\u00e9ndez a Pesquisa, v\u00eda Skype, desde la ciudad alemana de Berl\u00edn, en donde se encuentra en una estancia posdoctoral en el Instituto de F\u00edsica de la Universidad de Humboldt.<\/p>\n
El grupo de Pel\u00edculas Delgadas, con cinco l\u00edneas de investigaci\u00f3n registradas en Colciencias \u2014semiconductores org\u00e1nicos, cristales fot\u00f3nicos, espectroscop\u00eda UV, VIS e IR, f\u00edsica de pel\u00edculas optoelectr\u00f3nicas, instrumentaci\u00f3n tecnol\u00f3gica f\u00edsica\u2014 se destaca en el pa\u00eds por su trabajo en las \u00e1reas de optoelectr\u00f3nica org\u00e1nica y cristales coloidales.<\/p>\n
Precisamente, uno de los principales resultados de su trabajo proviene de la electr\u00f3nica org\u00e1nica, una tecnolog\u00eda basada en mol\u00e9culas org\u00e1nicas cuyo elemento fundamental es el carbono. El grupo fue el primero en desarrollar en Colombia un dispositivo electroluminiscente o diodo org\u00e1nico emisor de luz (OLED, por sus siglas en ingl\u00e9s \u2014Organic Light Emitting Diode\u2014), con base en los pol\u00edmeros org\u00e1nicos que permiten, como lo explica Beynor P\u00e1ez, \u201clograr mayor luminosidad, mejor definici\u00f3n y gran variedad de colores\u201d.<\/p>\n
El proceso de producci\u00f3n del dispositivo ya est\u00e1 dominado en los prototipos, ahora viene el de mejorar sus caracter\u00edsticas \u00f3pticas y el\u00e9ctricas, y avanzar en sus aplicaciones.<\/p>\n
El trabajo fue fruto de un proyecto realizado en el grupo por los estudiantes Diana Pardo y Juan Pablo Cu\u00e9llar, bajo la direcci\u00f3n de los investigadores Henry M\u00e9ndez y Juan Carlos Salcedo, y asesorados por Ricardo Vera, del Departamento de Qu\u00edmica, y Beynor P\u00e1ez, quien en ese entonces se encontraba vinculado al Instituto Qubiton Laboratories de Austria.<\/p>\n
Cuenta Henry M\u00e9ndez que los materiales org\u00e1nicos est\u00e1n basados en \u00e1tomos de carbono, y forman cadenas largas (pol\u00edmeros)\u00a0o peque\u00f1as mol\u00e9culas, a partir de las cuales los f\u00edsicos pueden experimentar en la realizaci\u00f3n de dispositivos flexibles, transparentes, livianos, no-contaminantes y eventualmente biocompatibles.<\/p>\n
Dispositivos como el OLED, explica Juan Carlos Salcedo, son el fundamento de la \u201cnueva tecnolog\u00eda de pantallas planas y televisores enrollables ultradelgados que promete a corto plazo sustituir las actuales tecnolog\u00edas LCD (Liquid Crystal Display) y de plasma.<\/p>\n
Para la fabricaci\u00f3n de pantallas planas se requieren al menos tres pol\u00edmeros emisores de luz en los colores primarios (rojo, verde, azul: RGB) por cada pixel, cuya combinaci\u00f3n da lugar a la gama de colores visible, y su tama\u00f1o es del orden de los nan\u00f3metros (una millon\u00e9sima de mil\u00edmetro).<\/p>\n
En lo anterior est\u00e1 la base de la televisi\u00f3n de alta resoluci\u00f3n del futuro, que, adem\u00e1s, tendr\u00e1 menos impactos negativos sobre el medio ambiente, ya que la fabricaci\u00f3n de los dispositivos se hace con materiales no contaminantes y porque el voltaje de encendido ser\u00e1 menor a 12 voltios, comparados con los miles que requiere un televisor de plasma\u201d.<\/p>\n
La base de estos dispositivos lum\u00ednicos es que se tiene un electrodo inyector de cargas positivas y otro de cargas negativas. La idea es que cuando se inyecta en un dispositivo cargas de ambos tipos, bajo ciertas condiciones, hay emisi\u00f3n de luz.<\/p>\n
Entonces, cuenta M\u00e9ndez, \u201cnuestra investigaci\u00f3n\u00a0se centra en que hay demasiados obst\u00e1culos para que eso suceda; de ah\u00ed que la experimentaci\u00f3n se oriente a superar esas dificultades, a encontrar los materiales adecuados, a optimizar los procesos de producci\u00f3n, a mejorar la eficiencia de los dispositivos y a caracterizar y explicar qu\u00e9 sucede en cada prueba\u201d. Como f\u00edsicos, dice P\u00e1ez, \u201cnuestro reto no es solamente hacer los dispositivos sino explicar por qu\u00e9 funcionan\u201d.<\/p>\n
El solo proceso de fabricaci\u00f3n del diodo, que se lleva a cabo en el \u00e1rea de materiales del laboratorio, puede requerir un protocolo de no menos de cincuenta pasos, en el que se recogen m\u00faltiples t\u00e9cnicas, a\u00f1os de trabajo y gran experiencia, precisa Luis Camilo Jim\u00e9nez.<\/p>\n
Del \u00e1rea de producci\u00f3n se pasa a la de caracterizaci\u00f3n, en la que se estudia la luz que emite el dispositivo org\u00e1nico que se fabric\u00f3, de tal forma que sea posible entender la estructura molecular y hacer modelos f\u00edsicos.<\/p>\n
Una de las caracter\u00edsticas principales de todos los dispositivos \u00f3pticos y electr\u00f3nicos es que su funcionamiento depende de la temperatura. De ah\u00ed los juegos de temperatura que se manejan en el laboratorio. Y con un microscopio de fuerza at\u00f3mica hacen la caracterizaci\u00f3n estructural del material.<\/p>\n
Todo este tipo de mediciones va acompa\u00f1ado de modelos te\u00f3ricos, para luego regresar al \u00e1rea de producci\u00f3n con el fin de comprobar que el modelo te\u00f3rico funciona.<\/p>\n
En Colombia, como bien lo se\u00f1ala P\u00e1ez, \u201cse puede hacer much\u00edsimo con el conocimiento adquirido por sus cient\u00edficos, espec\u00edficamente en aspectos puntuales del\u00a0mundo de la nanotecnolog\u00eda; pero desafortunadamente la industria no tiene la cultura de invertir en ciencia y desarrollo\u201d.<\/p>\n
Con el agravante, puntualiza Salcedo, de \u201cque los industriales quieren resultados inmediatos, y les parece que no pueden invertir en procesos de investigaci\u00f3n que tomen m\u00e1s de dos a\u00f1os\u201d. Lo que no se puede desconocer es que se est\u00e1 frente a una tecnolog\u00eda que promete. Las claves del \u00e9xito, aunque parezca una verdad de Perogrullo, son, en palabras de Jim\u00e9nez, \u201cel trabajo en equipo, la constancia, la permanencia y la voluntad institucional\u201d.<\/p>\n
Las altas temperaturas de producci\u00f3n cient\u00edfica del grupo de Pel\u00edculas Delgadas han contagiado a buen n\u00famero de estudiantes javerianos a quienes les encanta la nanotecnolog\u00eda y empiezan a entender que este no es un campo en el que se crean robots de tama\u00f1o nanom\u00e9trico, sino que implica saber controlar estructuras muy peque\u00f1as y que, para lograr ese control, se necesita aprender mucha matem\u00e1tica, mucha ingenier\u00eda, mucha f\u00edsica y tener gran disciplina.<\/p>\n
+M\u00e9ndez, H; Pardo, D; Cu\u00e9llar, J. P.; Salcedo, J. C.; Vera, R. y P\u00e1ez, B. (2010). \u201cAnalysis of the Current-voltage Characteristics of Polymer-based Organic Light-emitting Diodes (OLED) Deposited by Spin Coating\u201d. Universitas Scientiarum 15 (1): 68-76. Disponible en: https:\/\/redalyc.uaemex.mx\/src\/inicio\/ArtPdfRed.jsp?iCve=49913062007<\/a>. Recuperado en 20\/07\/2011.<\/span><\/p>\n El grupo de investigaci\u00f3n en Pel\u00edculas Delgadas del Departamento de F\u00edsica de la Universidad Javeriana fue pionero en Colombia al desarrollar un dispositivo electroluminiscente con base en pol\u00edmeros org\u00e1nicos que permiten lograr mayor luminosidad, mejor definici\u00f3n y gran variedad de colores.<\/p>\n","protected":false},"author":98,"featured_media":22902,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[380,127,82],"tags":[3370,3371],"class_list":{"0":"post-2281","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-pesquisa-impresa","8":"category-innovacion","9":"category-pesquisa-17","10":"tag-dispositivo-electroluminiscente","11":"tag-polimero-organico"},"_links":{"self":[{"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2281","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/users\/98"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2281"}],"version-history":[{"count":8,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2281\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":29468,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2281\/revisions\/29468"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/media\/22902"}],"wp:attachment":[{"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2281"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2281"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"http:\/\/www.javeriana.edu.co\/pesquisa\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2281"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\n<\/h5>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"