Cuando tienes una molécula que es 99.99% pura, pero es un sólido amorfo, ¿sigues trabajando con esto o lo cristalizarías?

Este es un polietileno de peso molecular ultra alto (UHMWPE). Este material se sintetizó por primera vez en la década de 1950 y se ha utilizado en medios altamente agresivos y degradaría rápidamente otros materiales. Es 15 veces más resistente a la abrasión que el acero al carbono ordinario. Su peso molecular puede alcanzar 7.5 millones de gramos por mol y nunca se cristalizará en un entorno de procesamiento o aplicación regular. Este material solo puede alcanzar tales propiedades porque es un material amorfo tan puro como se consigue. Para cristalizar polietileno uno debe usar un peso molecular más bajo y no alcanzará su máximo potencial, aunque es mucho más barato y ampliamente utilizado que el UHMWPE.

Entonces, dependiendo del uso que tengo para el material, elegiría cualquiera de las opciones. Como un ingeniero generalmente dice, depende.

Me he encontrado con una veintena de compuestos orgánicos simples que cumplen estos criterios, sólidos amorfos puros al 99,99%, que no se cristalizan. La cristalización es frecuentemente una tarea tediosa y difícil. Con más tiempo y paciencia, se puede haber encontrado un procedimiento de cristalización.

Los compuestos orgánicos complejos como las proteínas y los carbohidratos no revelan algunas características sutiles de su estructura de plegamiento sin una estructura de dispersión cristalina de rayos X. Los trabajadores de esta especialidad son expertos en cristalizar proteínas.

La estructura tridimensional de algunas proteínas es tan importante que es necesaria una estructura cristalográfica, aunque muchos intentos de cristalización han fallado, por lo que no se puede obtener la estructura de rayos X. Cuando una proteína cristaliza, se libera calor y esto hace que el solvente se difunda hacia arriba, inhibiendo la finalización de la formación de cristales. Muchos trabajadores han intentado llevar a cabo la cristalización de proteínas en gravedad cero, donde se minimiza este efecto de difusión durante el proceso de cristalización. Muchas de esas cristalizaciones se realizaron en el Transbordador Espacial cuando estaba en funcionamiento, y ahora en la Estación Espacial Internacional.