Un grupo metilo calienta el cristal líquido hasta 120 grados exprés
En una capa fina de cristal líquido, las moléculas suelen estar como cerillas en una caja: alineadas en una dirección, pero desordenadas: unas miran hacia arriba, otras hacia abajo. Para conseguir que todas las cerillas miren en la misma dirección, se necesita una disposición especial de las moléculas. Los científicos han encontrado un truco químico que lo logra casi automáticamente.
Se trata de moléculas basadas en 1,3-dioxano, un anillo de seis miembros con dos átomos de oxígeno. Si a este anillo se le añade un grupo metilo en la posición 5 (una pequeña protuberancia formada por un átomo de carbono y tres de hidrógeno), las moléculas empiezan a alinearse de forma polar. Es decir, todos sus dipolos eléctricos, como pequeñas agujas de brújula, apuntan en la misma dirección.
Lo más interesante es que el truco no funciona solo para una sustancia, sino para toda una familia. En ocho pares de 'compuesto original – análogo metilado', la adición del grupo metilo o bien reforzaba el orden polar, o bien lo activaba donde no existía. Es como si la misma pieza pequeña hiciera que diferentes juegos de construcción formaran la misma figura.
Este diseño molecular tan sencillo abre el camino a nuevos materiales de cristal líquido para pantallas, sensores y optoelectrónica. En lugar de pasar mucho tiempo probando moléculas complejas, se puede tomar una base probada y añadirle una pequeña protuberancia para obtener la propiedad deseada.
El grupo metilo es solo un átomo de carbono y tres de hidrógeno, pero su posición en el anillo puede cambiar por completo el comportamiento de la molécula, igual que girar el manillar cambia la dirección de una bicicleta.