Un avance revolucionario: imágenes moleculares precisas gracias a la resonancia magnética cuántica
Científicos del Instituto Weizmann han dado un gran paso hacia la superación de las limitaciones de la resonancia magnética convencional. Liderados por el Dr. Amit Finkler, han desarrollado un sistema innovador capaz de localizar electrones individuales con una precisión sin precedentes, lo que podría transformar la comprensión de procesos biológicos complejos y el desarrollo farmacéutico.
¿Qué hace especial esta tecnología?
La resonancia magnética convencional permite detectar moléculas de agua con una resolución de aproximadamente un milímetro cúbico, ideal para diagnósticos como la evaluación de un menisco roto. Sin embargo, analizar moléculas individuales, que son millones de veces más pequeñas, ha sido hasta ahora imposible.
El equipo de Finkler ha introducido una técnica que utiliza un sensor cuántico basado en un defecto atómico en diamantes sintéticos. Este sensor extremadamente sensible puede identificar la ubicación exacta de un electrón en tres dimensiones con una precisión de 0,09 nanómetros, marcando un hito en la obtención de imágenes moleculares detalladas.
La tecnología detrás del avance
El método se basa en un campo magnético giratorio aplicado a un centro de nitrógeno vacante en el diamante. Este sistema no solo detecta la presencia de un electrón individual, sino que también determina su ubicación exacta en el espacio. Esto abre nuevas puertas para analizar moléculas a nivel nanométrico, permitiendo inspeccionar estructuras moleculares con un nivel de detalle nunca antes alcanzado.
Aplicaciones potenciales
Este avance podría revolucionar la ciencia en múltiples campos:
1. Desarrollo farmacéutico: Inspeccionar moléculas clave con precisión podría acelerar la creación de medicamentos más eficaces.
2. Caracterización de materiales cuánticos: El análisis detallado podría optimizar la producción de materiales avanzados.
3. Entendimiento molecular: Comprender mejor la relación entre la estructura, función y dinámica molecular permitirá avances en biología y química.
Sobre el líder del proyecto
El Dr. Amit Finkler es un físico apasionado por la integración de disciplinas científicas. Tras completar su doctorado en el Instituto Weizmann y realizar investigaciones postdoctorales en Stuttgart, regresó para dirigir su laboratorio en la Facultad de Química del Instituto Weizmann.
Finkler combina óptica, criogenia y química para crear herramientas innovadoras que están transformando la ciencia molecular. Además de su compromiso científico, vive en Rehovot con su familia, incluida una colorida mezcla de humanos y gatos.
El futuro de la resonancia magnética
Con este avance, el equipo del Instituto Weizmann se posiciona como líder en el desarrollo de herramientas cuánticas para la ciencia molecular. Si bien el método está en etapas iniciales, su potencial para revolucionar el diagnóstico médico, la investigación molecular y la tecnología de materiales es inmenso.
Por: Francisco Núñez, franciscoeditordigital@gmail.com
