Un grupo de científicos creó la superficie hidrofóbica más resistente al agua en el mundo, un avance que podría ayudar a diversas áreas de la industria y el uso doméstico debido a las afectaciones por humedad o corrosión relacionadas.
El equipo de expertos originarios de Finlandia, dirigido por Robin Ras, de la Universidad de Aalto y con la colaboración de investigadores de la Universidad de Jyväskyl, desarrollaron un mecanismo para que las gotas de agua en tales superficies de este material se repelan o resbalen de inmediato.
Ya sea en la cocina, en superficies expuestas u otras tecnologías, la humedad provoca desde afectaciones estructurales hasta la aparición de moho en edificios. Pero el uso de estas nuevas superficies resistentes al agua podría mejorar muchas de las áreas domésticas e industriales como la fontanería, la navegación o la industria automovilística.
Se trata de una superficie sólida de silicio con una capa exterior “similar a un líquido” que repele el agua por completo. La capa superior actúa como lubricante entre el producto y las gotas de agua.
Según los expertos, el descubrimiento desafía las ideas existentes sobre la fricción entre las superficies sólidas y el agua, lo que abrió una nueva vía para estudiar este deslizamiento a nivel molecular.
El silicio es un elemento químico metaloide, de símbolo Si y es el segundo elemento más abundante en la corteza terrestre, después del oxígeno. Tiene propiedades de semiconductor y es muy importante en la industria electrónica y de las tecnologías de la información.
Sakari Lepikko, autor principal del estudio publicado en la revista en Nature Chemistry , declaró al periódico británico The Guardian: “Nuestro trabajo es la primera vez que alguien va directamente al nivel nanométrico para crear superficies molecularmente heterogéneas”.
A través de un ajuste de temperatura y humedad dentro de un reactor, el equipo logró que parte de la superficie del silicio fuera cubierta con esta llamada ‘monocapa’.
Los resultados revelaron que el material tenía mayor capacidad de repelar el agua o la humedad gracias a la cobertura de SAM (monocapa auto ensamblada), que hace que la superficie sea más “homogénea”, según el experto.
Lepikko dijo que era prácticamente “contraintuitivo” que incluso una cobertura delgada como la que se le colocó produjera “un deslizamiento excepcional”.
Según el científico, el descubrimiento promete ser útil cada que se necesiten superficies que repelan las gotas. Esto abarca cientos de ejemplos, desde la vida cotidiana hasta entornos industriales.
“Cosas como la transferencia de calor en tuberías, el deshielo y el antivaho son usos potenciales. También será útil en microfluidos, donde las gotas diminutas deben desplazarse sin problemas, y en la creación de superficies ‘auto limpiables’. Nuestro mecanismo es una nueva forma de aumentar la movilidad de las gotas allí donde se necesite”, explicó Lepikko.
El único problema con la capa SAM adherida al silicio es que es “muy fina”, por lo que se dispersa fácilmente con el contacto físico. Sin embargo, los estudios de esta capa ofrecen algunos de los conocimientos esenciales y fundamentales para desarrollar aplicaciones mucho más duraderas.
Las superficies hidrofóbicas comunes pueden dañarse con facilidad y disminuyen su eficacia considerablemente. Pero el blindaje desarrollado por el equipo de investigadores hace que estas superficies duren por mucho más tiempo e impide aún más la propagación de patógenos.
Fuente: Agencia ID.
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