Un equipo del Instituto de Ciencia Molecular (ICMol) de la Universitat de València ha desarrollado una plataforma interactiva en abierto que aglutina y pone a disposición de la ciencia alrededor de 20.000 datos referentes al diseño químico de nanoimanes moleculares de especial interés en el campo de las memorias magnéticas. SIMDAVIS, como se denomina la aplicación, nace del rastreo manual de resultados de investigación publicados por la comunidad científica a lo largo de 16 años.

Los nanoimanes moleculares son minúsculos sistemas físicos capaces de presentar memoria magnética en una única molécula. Su comportamiento cuántico y su infinita configurabilidad, entre otros factores, los hacen útiles para estudios fundamentales, pero también para potenciales aplicaciones en el campo de las tecnologías cuánticas.

Aunque la ciencia de datos ya ha abierto caminos en la investigación química y el diseño de nuevos materiales, en el caso de los nanoimanes moleculares el azar y la intuición química siguen desempeñando el papel principal.




Con el fin de establecer un marco potente para el diseño químico basado en estadísticas, el equipo de la Universitat de València acaba de publicar un artículo en Nature Communications que recopila alrededor de 20.000 datos químicos y físicos de nanoimanes basados en lantánidos –elementos químicos con interesantes propiedades magnéticas y ópticas–; cataloga más de 1.400 experimentos publicados entre 2003 y 2019, y desarrolla un panel interactivo –SIMDAVIS (Single Ion Magnet DAta VISualisation)– para la visualización y procesamiento de los datos acopiados. Se trata de una herramienta de big data orientada al diseño químico de nanoimanes y nanoestructuras magnéticas, un campo de interés para el futuro de la informática, la electrónica, los dispositivos cuánticos o la biomedicina, entre otros.

“Poner los datos al alcance de la comunidad científica permite comprender los resultados de investigación en su globalidad, ampliar la perspectiva científica y proporcionar conclusiones más precisas”, señala Alejandro Gaita-Ariño, investigador CIDEGENT en el ICMol y responsable del proyecto. “Analizar tanto los resultados positivos como los negativos permite conocer mejor los materiales estudiados y proporciona información para perfeccionar las teorías existentes y desarrollar otras nuevas”, añade el científico.

El grupo de Gaita-Ariño en el Instituto de Ciencia Molecular centra su investigación en el campo del magnetismo molecular y la computación cuántica, en el marco de la Unidad de Investigación en Materiales Moleculares. Además del equipo del ICMol, ha participado en el estudio el Oak Ridge National Laboratory (USA). El trabajo ha contado con la colaboración de la sección de estadística del Servicio Central de Soporte a la Investigación Experimental (SCSIE) de la Universitat de València.

Referencia: 

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).

Más información:

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