El oro sobre carbono es una pareja clásica en química. Precisamente estos materiales aceleran reacciones importantes, como la obtención de cloruro de vinilo para plásticos. Pero hasta ahora nadie había visto en detalle cómo se comportan los átomos de oro sobre la superficie del grafito cuando todo está sumergido en un líquido.

Los científicos construyeron cápsulas especiales de grafeno, una lámina de carbono de un átomo de espesor. En su interior vertieron líquidos orgánicos: acetona y ciclohexanona. Luego, con un microscopio electrónico de resolución atómica, siguieron el movimiento de más de un millón de átomos de oro. Resultó que los átomos no se quedan quietos: se deslizan por la superficie, se encuentran, forman pares y pequeños cúmulos. Además, en su comportamiento influye no solo la propia superficie del grafito, sino también el líquido que los rodea. La acetona hace que los átomos se muevan de manera diferente a la ciclohexanona.

Estas observaciones ayudaron a explicar la diferencia en la actividad de los catalizadores basados en oro en la reacción de obtención de cloruro de vinilo, una materia prima importante para la producción de plásticos. Ahora, sabiendo cómo se agrupan los átomos de oro y cómo influye el disolvente, se pueden crear catalizadores con las propiedades deseadas de manera dirigida. Este es un paso hacia el diseño racional de materiales para la química, la energía y la purificación del agua.