Un solvente cuántico es esencialmente un superfluido (también conocido como líquido cuántico ) que se usa para disolver otras especies químicas . En teoría, cualquier superfluido puede actuar como un solvente cuántico, pero en la práctica, el único medio superfluido viable que se puede usar actualmente es el helio-4 , y se ha logrado con éxito en condiciones controladas. Dichos solventes están actualmente bajo investigación para su uso en técnicas espectroscópicas en el campo de la química analítica , debido a sus propiedades cinéticas superiores.
Cualquier materia disuelta (o suspendida de otro modo) en el superfluido tenderá a agregarse en grumos, encapsulados por una ' capa de solvatación cuántica '. Debido a la naturaleza totalmente libre de fricción del medio superfluido, todo el objeto procede a actuar de manera muy similar a un cojinete de bolas nanoscópico, lo que permite una libertad de rotación completa y efectiva de las especies químicas solvatadas . Una capa de solvatación cuántica consiste en una región de átomos de helio-4 no superfluidos que rodean la(s) molécula(s) y exhiben un seguimiento adiabático alrededor del centro de gravedad .del soluto Como tal, la cinética de una molécula efectivamente gaseosa se puede estudiar sin necesidad de utilizar un gas real (lo que puede ser poco práctico o imposible). Es necesario hacer una pequeña alteración en la constante de rotación de las especies químicas que se examinan, para compensar la mayor masa que implica la capa de solvatación cuántica.
La solvatación cuántica se ha logrado hasta ahora con una serie de compuestos orgánicos, inorgánicos y organometálicos , y se ha especulado que además del uso obvio en el campo de la espectroscopia , los solventes cuánticos podrían usarse como herramientas en la ingeniería química a nanoescala, tal vez para fabricar componentes para su uso en nanotecnología .