Cuesta millones de euros: el químico Mas Subramanian desvela el único color que es casi imposible encontrar

En nuestros días, desde que nos levantamos hasta que nos metemos en la cama, por nuestros ojos pasan todo tipo de colores, desde los más vibrantes y saturados a otros apagados y mates. Tras toda esa explosión cromática, hay una limitación técnica enorme, y es algo que el arte y la química llevan tiempo tratando de resolver.

La inmensa mayoría de los colores brillantes que vemos hoy en día provienen de pigmentos orgánicos. El problema de estas moléculas es que son muy frágiles, se degradan rápidamente con la luz del sol y requieren carísimos recubrimientos protectores contra los rayos UV. La solución para garantizar la durabilidad del color siempre ha sido el uso de pigmentos inorgánicos o minerales, pero los más vivos solo se encontraban en metales muy tóxicos, como el cadmio o el mercurio, que suelen estar regulados e incluso prohibidos.

El mercado global de pigmentos inorgánicos seguros supera los 28.000 millones de dólares anuales. Según relata el reportaje de New Scientist, del que nos hacemos eco, cualquier laboratorio que logre crear el rojo perfecto (un rojo inorgánico, no tóxico, brillante y que no se decolore) se hará multimillonario. Y ahí aparece Mas Subramanian , un químico de materiales que ha decidido desafiar las mismísimas reglas de la física cuántica para encontrar este color.

Azul YInMn

Curiosamente, Subramanian, investigador de la Universidad Estatal de Oregón y antiguo científico de la multinacional química DuPont, nunca tuvo un interés particular por los colores. Mientras su esposa Rajeevi, pintora y amante del arte, pasaba horas admirando cuadros de Monet o Picasso en los museos, él prefería quedarse sentado leyendo un libro. Él estaba especializado en el desarrollo de materiales electrónicos y superconductores para ordenadores.

Pero en 2008, todo cambió por accidente. Mientras calentaba mezclas de metales en un horno a más de 1.000 grados Celsius buscando nuevos componentes para almacenamiento de datos, su equipo extrajo una muestra de un color azul deslumbrante. Acababa de descubrir el YInMn blue , llamado así por los elementos que lo componen: itrio, indio y manganeso.

Era el primer pigmento azul inorgánico descubierto en más de dos siglos. Su estructura cristalina única absorbía perfectamente la luz roja y verde, reflejando solo un azul puro y asombrosamente estable. El descubrimiento fue un éxito rotundo, adoptado rápidamente por fabricantes de pintura e incluso utilizado para crear revestimientos reflectantes que enfrían edificios. Sin embargo, al ser muy caro y raro de ver, no era muy viable, y aquí comenzó su proyecto.

Figura 2: Las rocas lunares, como las analizadas en las misiones Apolo, contienen cromo en un estado de oxidación (Cr²+) que es muy inestable en la Tierra. El equipo de Subramanian recrea estas condiciones anóxicas en el laboratorio para sus experimentos. Foto: NASA/JPL-Caltech

Color rojo perfecto

Tras dominar el azul y crear derivados en verde, amarillo y violeta modificando la estructura atómica del YInMn, el químico se topó con un gran problema al intentar crear el color rojo.

Desde la perspectiva de la física de partículas, el color de un material no depende solo de los elementos que lo forman, sino de cómo están ordenados sus átomos. El cromo, por ejemplo, crea el verde de las esmeraldas y el rojo de los rubíes, solo por la forma en la que sus electrones interactúan con la luz. Cuando la luz incide en un pigmento, la energía obliga a los electrones a saltar entre las diferentes regiones.