La feliz casualidad que llevó al hallazgo del primer polímero orgánico conductor

En 2000 el químico japonés Hideki Shirakawa (a la izquierda en la imagen) recibió el premio Nobel de Química junto a sus colegas Alan J. Heeger y Alan G. MacDiarmid por el descubrimiento y desarrollo de los polímeros conductores. Poca gente sabe que el hallazgo se debió en parte a una feliz casualidad.

Shirakawa estaba estudiando en su laboratorio la preparación y propiedades del poliacetileno por polimerización de acetileno. El material que obtenían tenía un aspecto de polvo negro parduzco. En el otoño de 1967, uno de los químicos que trabajaba con Shirakawa, de nacionalidad coreana, no se sabe por qué preparó poliacetileno agregando 1000 veces la cantidad de catalizador que se usaba normalmente en aquel laboratorio. Para sorpresa de todos, en vez de obtenerse el esperado polvo oscuro resultó un material en forma de bonita película plateada. Shirakawa investigó y encontró que lo que se había formado era la forma todo trans del compuesto. Posteriormente también consiguieron sintetizar la forma todo cis, que era cobriza. Ambas resultaron excelentes conductoras de la electricidad.   

Adaptada de Rasmussen (2011).

El protagonista del serendípico suceso, el qu añadió mucho más catalizador de la cuenta, se llamaba Hyung Chick Pyun (a la derecha en la imagen de cabecera) y su nombre aparece en los reconocimientos de uno de los primeros artículos sobre el descubrimiento. Es decir, ni siquiera se le incluyó como autor. Es más, en distintas fuentes se menciona a Pyun, como “científico visitante”, “investigador coreano visitante”, “estudiante”, “estudiante de posgrado” o “estudiante extranjero”. Nadie se preocupó demasiado en la historia posterior de saber quién era esta persona. La atención se la llevó toda el Nobel Shirakawa.

Según Seth C. Rasmussen, Hyung Chick Pyun nació el 23 de diciembre de 1926 en Corea del Norte. En abril de 1945 ingresó en una escuela de enseñanza secundaria en Japón, antes de regresar a Seúl en octubre de 1945 para entrar en la escuela preparatoria de la Universidad de Kyungsung. Completó su licenciatura en Ingeniería Química en 1951. Ocupó varios puestos en Corea en distintas instituciones y desde febrero de 1961 pasó un año en la Universidad de Kansas. Publicó sus primeros artículos en 1964. En 1967 recibió una ayuda del Organismo Internacional de Energía Atómica para realizar investigaciones en Japón. Estuvo en Tokio desde mayo de 1967 hasta marzo del año siguiente y fue entonces cuando investigó el poliacetileno. Se doctoró en Ingeniería Nuclear por la Universidad Nacional de Seúl en 1970. Murió el 8 de marzo de 2018.

Cuando se revisaron las condiciones de reacción aplicadas se comprobó que fue el gran exceso de catalizador el factor decisivo para la formación de la película de polímero conductor. Shirakawa opinó en uno de sus escritos el suceso así: “Podría haber pasado por alto la “m” de “mmol” en mis instrucciones experimentales, o el visitante podría haberlo leído mal“. Por su lado, MacDiarmid aseguró (basándose en lo que, al parecer, Shirakawa le había contado) que el error se debió a un malentendido con el idioma japonés de “un estudiante extranjero que acababa de unirse a su grupo“.

BIBLIOGRAFÍA:

  • Seth C. Rasmussen: Electrically Conducting Plastics: Revising the History of Conjugated Organic Polymers. En 100+ Years of Plastics. Leo Baekeland and Beyond (ACS Symposium Series Vol. 1080). Cap. 10, pp. 147-163. 2011.
  • Seth C Rasmussen, New Insight into the “Fortuitous Error” that Led to the 2000 Nobel Prize in Chemistry. En prensa (publicación prevista en marzo de 2021). La imagen de cabecera está tomada de esta referencia. En ella se ve Pyun (derecha) junto a Shirakawa.
  • David E. Newton: Chemistry of New Materials. Facts On File, Inc. 2007.