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5 materiales que fueron descubiertos por accidente!





El concepto de la serendipia es un acompañante constante en la historia de la investigación científica. Es esa posibilidad altamente improbable (pero no imposible) de descubrir algo mientras tratabas de desvelar otro misterio. O dicho de otro modo, la suerte de encontrar algo que no estabas buscando.

Desde la iluminación de Newton al ver caer la manzana hasta el descubrimiento de la técnica para procesar el material del futuro, el grafeno, la casualidad ha jugado un papel esencial en muchos avances científicos que hoy forman parte de nuestro día a día cotidiano. Llamémoslo casualidad, azar, suerte o serendipia… Los imprevistos forman parte de la actividad científica, y años de trabajo pueden encontrar una nueva dirección por un descubrimiento inesperado.

Hacemos un repaso de cinco materiales en cuyo descubrimiento o desarrollo tuvo mucho que ver el azar. Sin embargo, no todo en estos descubrimientos es cuestión de suerte. También es necesario tener la predisposición a reconocer una posibilidad de avance y la curiosidad para seguir investigando, o si no la chispa se apagará tal y como apareció. Como dice la cita atribuida al artista Pablo Picasso, lo mejor es “que la inspiración me pille trabajando”.



1. El celofán

El celofán, ese fino plástico transparente, es un producto habitual en la distribución y conservación de alimentos. Sus cualidades ayudan a mantener la comida a salvo del aire, las bacterias, la humedad y otros contaminantes. Sin embargo, su descubrimiento fue fruto de una inspiración momentánea y la búsqueda de soluciones para otro problema.

Jacques Brandenberguer era un químico suizo que, comiendo en un restaurante, derramó una botella de vino tinto sobre un mantel blanco. Ante el desastroso resultado, comenzó a darle vueltas a la idea de crear un plástico natural transparente y flexible que protegiese las superficies de este tipo de accidentes.


Su investigación comenzó aplicando una capa de plástico viscoso hecho a partir de celulosa sobre una tela, pero el resultado era muy rígido y no quedaba adherido, sino que la placa plástica se despegaba del tejido. Esto intrigó a Brandenberguer, que abandonó la idea de la tela plástica para desarrollar una máquina que fabricase estas láminas de plástico. En 1912 había conseguido perfeccionar la producción de este material plástico, flexible y transparente, que llamó celofán.



2. El cristal de seguridad
Las lunas de los coches o los escaparates de muchos locales están hechos de un tipo de cristal especial, más seguro, que al recibir un golpe se resquebraja en mil pedazos pero que es más difícil hacer saltar. En caso de accidente, por ejemplo, el cristal de los coches se raja, pero los trozos no se mueven de su sitio, evitando que al impacto del golpe se sume el riesgo de sufrir cortes con los filos.
La invención de este tipo de material fue puramente casual. En 1903, el químico francés Edouard Benedictus, estrelló contra el suelo uno de los frascos de cristal de su laboratorio y observó con sorpresa como se resquebrajaba, pero no se partía. Los trozos seguían en su sitio y la forma del recipiente apenas había variado.

El frasco había contenido anteriormente un plástico líquido llamado nitrocelulosa, formado por una combinación de celulosa y ácido nítrico. Su asistente había vaciado el recipiente, pero no lo había limpiado bien y una capa de la sustancia plástica seguía recubriendo el cristal por dentro. Al ser transparente, era imposible verla, pero estaba ahí y era lo que mantenía en su sitio los trozos de cristal.

Un tiempo después, Benedictus creó el primer cristal de seguridad, compuesto por una lámina de nitrocelulosa emparedada entre dos capas de cristal. Cuando recibe un golpe, la nitrocelulosa mantiene los trozos en su sitio. La producción de este material coincidió con la época de expansión del automóvil, pero los grandes fabricantes lo consideraron demasiado caro. En cambio, el primer uso a gran escala de este descubrimiento fueron las lentes de las máscaras de gas que usaron los soldados en la I Guerra Mundial.



3. El grafeno

El grafeno se postula hoy en día como el material del futuro. Sus propiedades lo hacen único, resistente como el acero y flexible como el plástico. Fue sintetizado en los años 80, pero sus usos y aplicaciones se están empezando a explotar ahora. ¿Por qué? Porque su manejo no es sencillo, y durante mucho tiempo obtener una sola capa de grafeno se consideró algo imposible. Ahora sabemos que no lo es. Descubrir el proceso para hacerlo fue cuestión casi de azar.

En el año 2004, dos físicos rusos, Andre Geim and Konstantin Novoselov, de la Universidad de Manchester decidieron arremangarse y solucionar el problema. Para empezar, pidieron a uno de sus estudiantes que intentase lograr la pieza más fina del material que le fuese posible. El resultado más ajustado que consiguió correspondía a 1.000 capas de grafeno. No era suficiente.

Acudieron entonces a otro colega de la universidad que operaba un microscopio de efecto túnel, utilizado para observar materiales a nivel atómico. Geim y Novoselov observaron cómo su compañero preparaba las muestras pegando y despegando un trozo de celo de su superficie para eliminar las partículas de polvo. Y ahí se les encendió la bombilla.




Al despegar el celo de la pieza de grafeno, iban desprendiendo finos fragmentos, hasta que consiguieron desprender una capa entera. El desarrollo de esta técnica, llamada de exfoliado del grafeno, valió a Geim y Novoselov el Premio Nobel de Física de 2010.



4. La dinamita
El invento por el que Alfred Nobel pasó a la historia, y por cuyo efecto creó los premios que llevan su nombre, la dinamita, fue resultado de combinar años de estudio e investigación con un momento de azar y una iluminación momentánea.
La familia Nobel se dedicaba al negocio de la minería, y los explosivos eran parte de su día a día. A principios del siglo XIX, era la nitroglicerina el explosivo más común, ya que era mucho más potente que su predecesor, la pólvora. A cambio, la nitroglicerina es altamente inestable y explotaba fácilmente, causando graves accidentes. Uno de esos accidentes costó la vida al hermano pequeño de Nobel.



Nobel dedicó mucho tiempo y esfuerzo a encontrar una forma de domar la nitroglicerina, hacerla más estable y manejable, para conseguir que explotase solo cuando hacía falta y evitar así los accidentes. Un día en el laboratorio, un vial con nitroglicerina se le escapó de entre los dedos y cayó. Ante su sorpresa, Nobel comprobó que no explotaba y le hacía saltar por los aires.

La diatomita, un tipo de arena que se colocaba en el fondo de las cajas en las que se trasportaba la nitroglicerina para amortiguar los golpes, había absorbido el explosivo líquido. Nobel comenzó entonces a experimentar con la mezcla de nitroglicerina y diatomita, comprobando que el resultado, poroso y moldeable, mantenía las propiedades explosivas pero se hacía mucho más segura de manejar. Llamó a su descubrimiento dinamita.



5. Los tintes sintéticos

Morado, rojo, verde, amarillo… Hoy en día nos vestimos del color que más nos gusta sin otra razón que nuestras preferencias o las tendencias que queramos seguir. Antes, sin embargo, el factor económico era determinante para marcar el color de la ropa. Y es que los tintes textiles se obtenían de productos naturales y algunos colores, como el rojo o el morado, eran tremendamente caros. Hasta que un experimento fallido dio como resultado los tintes sintéticos y cualquier color quedó al alcance del que quisiera llevarlo.



A mediados del siglo XIX el imperio británico se expandía por los confines del mundo y junto con las ventajas políticas y económicas, la malaria era uno de los resultados. Ciudadanos británicos padecían esta enfermedad en lugares donde era un mal endémico. El único tratamiento disponible era la quinina, que se extraía de la corteza del quino, un árbol de Sudamérica.
William Henry Perkin era un estudiante química del Royal College de Londres que trabajaba para encontrar una fuente sintética de quinina. En uno de los experimentos, mezcló anilina impura con dicromato de potasio. El resultado fue un líquido morado oscuro, casi negro, que no era lo que estaba buscando. Al poner orden en el laboratorio, se dio cuenta de que el trapo con el que limpiaba la encimera se volvía de un bonito color púrpura, que no se iba al enjuagarlo. Fue el primer tinte sintético, al que Perkin llamó malva. Después le siguieron todos los demás colores, creando toda una industria dedicada al tinte textil.


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