{"id":2797,"date":"2025-06-09T09:15:59","date_gmt":"2025-06-09T07:15:59","guid":{"rendered":"https:\/\/blogs.uned.es\/hablandodefisicauned\/?p=2797"},"modified":"2026-05-18T11:34:16","modified_gmt":"2026-05-18T09:34:16","slug":"que-son-los-nanoagregados","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogs.uned.es\/hablandodefisicauned\/2025\/06\/09\/que-son-los-nanoagregados\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 son los nanoagregados?"},"content":{"rendered":"\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><br>Autora: Eva Mar\u00eda Fern\u00e1ndez S\u00e1nchez.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Los nanoagregados, agregados at\u00f3micos o clusters son nanopart\u00edculas formadas por entre 3 y unas pocas decenas de millones de unidades que pueden ser \u00e1tomos o mol\u00e9culas. Pueden estar formados por un solo elemento o por varios, y pr\u00e1cticamente pueden formarse con cualquier elemento de la tabla peri\u00f3dica. Adem\u00e1s, pueden encontrarse en fase gaseosa libre, soportados, en disoluci\u00f3n\u2026 Como veremos m\u00e1s adelante, el n\u00famero de aplicaciones de estos sistemas es muy amplio y variado.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img fetchpriority=\"high\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"593\" src=\"https:\/\/blogs.uned.es\/hablandodefisicauned\/wp-content\/uploads\/sites\/569\/2025\/06\/Fig1b-1024x593.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-2829\" srcset=\"https:\/\/blogs.uned.es\/hablandodefisicauned\/wp-content\/uploads\/sites\/569\/2025\/06\/Fig1b-1024x593.png 1024w, https:\/\/blogs.uned.es\/hablandodefisicauned\/wp-content\/uploads\/sites\/569\/2025\/06\/Fig1b-300x174.png 300w, https:\/\/blogs.uned.es\/hablandodefisicauned\/wp-content\/uploads\/sites\/569\/2025\/06\/Fig1b-768x445.png 768w, https:\/\/blogs.uned.es\/hablandodefisicauned\/wp-content\/uploads\/sites\/569\/2025\/06\/Fig1b-1536x890.png 1536w, https:\/\/blogs.uned.es\/hablandodefisicauned\/wp-content\/uploads\/sites\/569\/2025\/06\/Fig1b-2048x1187.png 2048w, https:\/\/blogs.uned.es\/hablandodefisicauned\/wp-content\/uploads\/sites\/569\/2025\/06\/Fig1b-1320x765.png 1320w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p style=\"font-size: 14px;text-align: center\"> Fig. 1: Representaci\u00f3n de agregados con diferentes tama\u00f1os (n\u00famero de \u00e1tomos = 4, 4, 5, 13, 20, 55, 190).<\/a><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u00bfQu\u00e9 hace a estos sistemas tan especiales? Que sus propiedades, especialmente para aquellos agregados que tienen un tama\u00f1o muy peque\u00f1o, son muy diferentes de las propiedades del \u00e1tomo aislado o las de la fase extensa. Esto se debe a que la relaci\u00f3n entre el n\u00famero de \u00e1tomos en la superficie y en el interior, es mucho mayor en los agregados que en la fase extensa, como puede verse en la Fig. 1.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Por ejemplo, si consideramos nanoagregados con estructura icosa\u00e9drica, tenemos que en el agregado de 13 \u00e1tomos el 92 por 100 de los \u00e1tomos est\u00e1n en la superficie mientras que solo un \u00e1tomo se encuentra en el interior. En el nanoagregado de 147 \u00e1tomos, el 63 % de los \u00e1tomos est\u00e1n en la superficie. Seg\u00fan aumentamos el tama\u00f1o del agregado, el porcentaje de \u00e1tomos en la superficie disminuye, pero incluso para el agregado de 561 \u00e1tomos el 45 por 100 de los \u00e1tomos est\u00e1n en la superficie.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Pero no s\u00f3lo eso, sino que sus propiedades, tanto electr\u00f3nicas, estructurales, \u00f3pticas, e incluso la reactividad, dependen mucho del tama\u00f1o del agregado, es decir, del n\u00famero exacto de \u00e1tomos que lo forman. Las propiedades de un agregado con cuatro \u00e1tomos pueden ser muy diferentes de las de un agregado con cinco \u00e1tomos.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Adem\u00e1s, otra caracter\u00edstica muy importante de los nanoagregados es que sus propiedades dependen de su composici\u00f3n qu\u00edmica, es decir, de los elementos que lo forman. No va a ser lo mismo tener un agregado que est\u00e9 compuesto por un solo tipo de \u00e1tomo que de varios. De esta forma, vamos a tener agregados bimet\u00e1licos o dopados, es decir, formados por varios elementos, cuyas propiedades van a depender de la posici\u00f3n relativa de los \u00e1tomos que lo forman.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Imaginemos que tenemos un agregado de 55 \u00e1tomos de oro, Au<sub>55<\/sub>, quitamos uno de los \u00e1tomos de oro y lo sustituimos por un \u00e1tomo de cobre. Este nuevo nanoagregado puede presentar propiedades muy diferentes a las del anterior. Tambi\u00e9n podemos cambiar dos \u00e1tomos, cinco, o los que queramos. Adem\u00e1s, no va a ser tampoco igual tener los dos \u00e1tomos alejados que tenerlos cerca, que est\u00e9n en la superficie o que est\u00e9n en el interior.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"541\" src=\"https:\/\/blogs.uned.es\/hablandodefisicauned\/wp-content\/uploads\/sites\/569\/2025\/06\/Fig2-1024x541.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-2805\" srcset=\"https:\/\/blogs.uned.es\/hablandodefisicauned\/wp-content\/uploads\/sites\/569\/2025\/06\/Fig2-1024x541.png 1024w, https:\/\/blogs.uned.es\/hablandodefisicauned\/wp-content\/uploads\/sites\/569\/2025\/06\/Fig2-300x158.png 300w, https:\/\/blogs.uned.es\/hablandodefisicauned\/wp-content\/uploads\/sites\/569\/2025\/06\/Fig2-768x406.png 768w, https:\/\/blogs.uned.es\/hablandodefisicauned\/wp-content\/uploads\/sites\/569\/2025\/06\/Fig2-1536x811.png 1536w, https:\/\/blogs.uned.es\/hablandodefisicauned\/wp-content\/uploads\/sites\/569\/2025\/06\/Fig2-2048x1082.png 2048w, https:\/\/blogs.uned.es\/hablandodefisicauned\/wp-content\/uploads\/sites\/569\/2025\/06\/Fig2-1320x697.png 1320w\" sizes=\"(max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p style=\"font-size: 14px;text-align: center\"> Fig. 2: Agregado de Au<sub>55<\/sub> dopado con diferentes n\u00fameros de \u00e1tomos.<\/a><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Como podemos imaginarnos, esta dependencia de las propiedades de los nanoagregados tanto del tama\u00f1o como de la composici\u00f3n nos va a permitir, jugando con el n\u00famero de \u00e1tomos y los elementos que lo forman, dise\u00f1ar el nanoagregado m\u00e1s adecuado para cada una de las propiedades en la que lo queremos aplicar. Adem\u00e1s, al ser su tama\u00f1o tan reducido, vamos a poder utilizar elementos de precio elevado reduciendo el coste. Esto va a hacer que las aplicaciones de los nanoagregados sean numerosas. Por ejemplo, en medicina regenerativa, como en injertos \u00f3seos o en la administraci\u00f3n dirigida de medicamentos; como biosensores para controlar la calidad de los alimentos o del aire ya que permiten detectar cantidades de contaminantes mucho m\u00e1s peque\u00f1as que otros tipos de sistemas; en el campo de la cat\u00e1lisis para almacenamiento de hidr\u00f3geno o reducir la emisi\u00f3n de elementos contaminantes a la atm\u00f3sfera\u2026<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Autora: <a href=\"https:\/\/www.uned.es\/universidad\/docentes\/ciencias\/eva-maria-fernandez-sanchez.html\">Eva Mar\u00eda Fern\u00e1ndez S\u00e1nchez<\/a><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Eva Mar\u00eda Fern\u00e1ndez S\u00e1nchez es profesora del Departamento de F\u00edsica Fundamental de la UNED.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Autora: Eva Mar\u00eda Fern\u00e1ndez S\u00e1nchez. Los nanoagregados, agregados at\u00f3micos o clusters son nanopart\u00edculas formadas por entre 3 y unas pocas decenas de millones de unidades que pueden ser \u00e1tomos o mol\u00e9culas. 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