Un equip de l'Institut de Ciència Molecular (ICMol) de la Universitat de València ha desenvolupat una plataforma interactiva en obert que aglutina i posa a la disposició de la ciència al voltant de 20.000 dades referents al disseny químic de nanoimanes moleculars d'especial interés en el camp de les memòries magnètiques.

SIMDAVIS, com es denomina l'aplicació, naix del rastreig manual de resultats d'investigació publicats per la comunitat científica al llarg de 16 anys.

Els nanoimants moleculars són minúsculs sistemes físics capaços de presentar memòria magnètica en una única molècula. El seu comportament quàntic i la seua infinita configurabilitat, entre altres factors, els fan útils per a estudis fonamentals, però també per a potencials aplicacions en el camp de les tecnologies quàntiques.

Encara que la ciència de dades ja ha obert camins en la investigació química i el disseny de nous materials, en el cas dels nanoimants moleculars l'atzar i la intuïció química continuen exercint el paper principal.

Amb la finalitat d'establir un marc potent per al disseny químic basat en estadístiques, l'equip de la Universitat de València acaba de publicar un article en Nature Communications que recopila al voltant de 20.000 dades químiques i físics de nanoimants basats en lantànids –elements químics amb interessants propietats magnètiques i òptiques–; cataloga més de 1.400 experiments publicats entre 2003 i 2019, i desenvolupa un panell interactiu –SIMDAVIS (Single Ion Magnet DAta VISualisation) per a la visualització i processament de les dades apilades. Es tracta d'una eina de big data orientada al disseny químic de nanoimants i nanoestructures magnètiques, un camp d'interés per al futur de la informàtica, l'electrònica, els dispositius quàntics o la biomedicina, entre altres.

“Posar les dades a l'abast de la comunitat científica permet comprendre els resultats d'investigació en la seua globalitat, ampliar la perspectiva científica i proporcionar conclusions més precises”, assenyala Alejandro Gaita-Ariño, investigador CIDEGENT en el ICMol i responsable del projecte. “Analitzar tant els resultats positius com els negatius permet conéixer millor els materials estudiats i proporciona informació per a perfeccionar les teories existents i desenvolupar altres noves”, afig el científic.

El grup de Gaita-Ariño en l'Institut de Ciència Molecular centra la seua investigació en el camp del magnetisme molecular i la computació quàntica, en el marc de la Unitat d'Investigació en Materials Moleculars. A més de l'equip del ICMol, ha participat en l'estudi el Oak Ridge National Laboratory (USA). El treball ha comptat amb la col·laboració de la secció d'estadística del Servei Central de Suport a la Investigació Experimental (SCSIE) de la Universitat de València.

Referència:

Data-driven design of molecular nanomagnets. Yan Duan, Lorena E. Rosaleny, Joana T. Coutinho, Silvia Giménez-Santamarina, Allen Scheie, José J. Baldoví, Salvador Cardona-Serra & Alejandro Gaita-Ariño. Nature Communications volume 13, Article number: 7626 (2022).

Mes informació:

https://chemistrycommunity.nature.com/posts/data-driven-design-of-molecular-nanomagnets

•