LCDs como lupas moleculares
(NC&T) El químico holandés Johan Hoogboom ha desarrollado una técnica para hacer LCDs (displays de cristal líquido) sin la necesidad de salas blancas (entornos bajo patrones rigurosos de control de limpieza, comparables a quirófanos). La técnica es más simple y barata que los métodos usados hoy en día. El investigador ha mostrado además que estos LCDs pueden ser empleados para hacer que el ADN sea visible a ojo desnudo.
Hoogboom construyó una superficie capaz de alinear moléculas de cristal líquido. Para ello, diseñó y produjo un compuesto químico especial. Cuando se aplica a la superficie usada para fabricar LCDs, las moléculas se organizan automáticamente por sí solas con un patrón regular. Estas superficies podrían entonces alinear cristales líquidos, lo cual es un requerimiento para la construcción de LCDs.
El investigador ha usado además estas superficies para producir un nuevo tipo de biosensores. Hoogboom ha demostrado que los cristales líquidos alineados podrían ser usados para lograr hacer visible el efecto de una enzima o la presencia de ciertos tipos de ADN, sin necesidad de recurrir a equipamiento extra. Ello abre el camino hacia toda una nueva generación de biosensores, capaces de permitir análisis sobre el terreno, de un modo fácil.
Un LCD consta de dos filtros de polarización, ubicados a 90 grados uno de otro. Los cristales líquidos están orientados en paralelo a la dirección de su respectivo polarizador, lo cual hace que adopten una forma helicoidal dentro del display. La luz que pasa a través de un filtro, viaja a través de la hélice, cambia su dirección de polarización 90 grados y puede entonces salir a través del segundo filtro en la otra cara. Con la adecuada aplicación de voltaje, la forma helicoidal se pierde. La luz que entra en una cara ya no puede entonces cambiar de dirección de polarización y ya no puede pasar por el segundo filtro, haciendo que aparezca oscuro.
Para fabricar un LCD, debe ser posible alinear los cristales líquidos en una única dirección, con el fin de que estén posicionados en paralelo a la dirección de ambos filtros de polarización. La técnica actual de producción se basa en un principio conocido desde hace un siglo. En esta técnica, las superficies deben prepararse en una sala blanca, siguiendo un proceso muy laborioso y extremadamente vulnerable a motas de polvo y a otros factores ambientales. Por otra parte, debido al incremento en la demanda de displays cada vez mejores y mayores, este proceso tradicional de fabricación está alcanzando sus límites técnicos.
La invención de Johan Hoogboom abre pues magníficas perspectivas, y ya le ha valido un galardón otorgado por la Organización Holandesa para la Investigación Científica (NWO).
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