Un equip investigador liderat per Marcel S. i Faiza Ahsan, de la Universitat de Girona (UdG), ha resolt un dels problemes clàssics de la química moderna gràcies al supercomputador Pirineus III del CSUC, que aporta el 34% de la seva capacitat de càlcul a la Red Española de Supercomputación (RES). La recerca s'ha dut a terme precisament utilitzant hores de càlcul assignades a aquesta infraestructura.

El treball dona resposta a una pregunta oberta des de fa dues dècades: per què dues molècules aparentment similars poden reaccionar a velocitats radicalment diferents? Les molècules basades en metalls són essencials en molts processos naturals i industrials, però presenten un repte fonamental: com més reactives són, més difícil és estudiar-les experimentalment. Això ha dificultat durant anys entendre per què algunes reaccionen molt més ràpid que d'altres. Ara, aquest equip investigador de la UdG ha analitzat dues versions gairebé idèntiques d'una molècula de ferro-oxigen que, tot i la seva similitud, mostren una diferència extraordinària: una pot reaccionar fins a 1.000 vegades més ràpidament en la transferència d'oxigen.

Gràcies a les simulacions amb Pirineus III, l'equip investigador ha pogut modelitzar amb precisió els estats d'energia i els camins de reacció. El resultat revela que el factor decisiu no és només la molècula mateixa, sinó el seu entorn. Així, en la variant més ràpida, una molècula de dissolvent es desenganxa durant la reacció, cosa que accelera el procés. En canvi, en la molècula lenta, el dissolvent queda enganxat i fa de fre, impedint que la reacció avanci amb la mateixa rapidesa.