¿Agua que se desliza incluso en superficies casi planas? ¡Parece sacado de una novela de ciencia ficción! Pero, científicos de la Universidad Aalto en Finlandia lo han hecho posible. Han desarrollado una superficie que redefine lo que sabíamos sobre la repelencia al agua, y hasta ellos mismos quedaron asombrados con sus resultados.
Superficies que desafían a la Naturaleza
Las superficies superhidrofóbicas no son una novedad. Estas actúan al atrapar una capa de aire o líquido, provocando que el agua forme gotas que se deslizan con facilidad. Son esenciales en industrias como la automotriz, marina y aeroespacial. Las superficies similares a los líquidos son un nuevo tipo de superficie repelente de gotas que ofrece muchos beneficios técnicos sobre los enfoques tradicionales.
¿Qué hace especial a esta superficie?
Usando moléculas llamadas monocapas autoensambladas (SAMs), que recubren un sustrato de silicio, los científicos consiguieron controlar cuánto de este recubrimiento querían sobre la superficie, ajustando condiciones como temperatura y contenido de agua durante su producción.
La magia sucede de la siguiente manera: cuando estas moléculas SAM recubren gran parte de la superficie, el agua forma gotas y se desliza. Hasta aquí, todo normal. Pero lo sorprendente es que, incluso con poca cobertura de SAM, la superficie sigue siendo resbaladiza, ¡y sin la necesidad de que el agua forme gotas!
“Fue contraintuitivo descubrir que incluso con poca cobertura obteníamos una superficie tan deslizante”, comenta Sakari Lepikko, principal autor del estudio. “Descubrimos que el agua fluye libremente entre las moléculas de SAM con baja cobertura, deslizándose por la superficie. Y con alta cobertura, el agua se mantiene sobre el SAM y se desliza con la misma facilidad”.
Récords que rompen paradigmas
Las superficies superhidrofóbicas tradicionales tienen ángulos de deslizamiento tan bajos como 5°. Sin embargo, los resultados de Aalto muestran un impresionante ángulo de apenas 0.01°. Esto significa que el agua se deslizará en prácticamente cualquier superficie que no esté perfectamente nivelada.
Aunque este recubrimiento SAM es prometedor, los investigadores admiten que es aún bastante delgado y puede dispersarse fácilmente. No obstante, están trabajando en mejorarlo y ven un futuro brillante para su aplicación en diversas industrias.
«Podríamos utilizarlo para mejorar la transferencia de calor en tuberías, evitar la formación de hielo o empañamiento, e incluso crear superficies autolimpiables«, dice Lepikko. “Nuestro mecanismo, aunque contraintuitivo, abre nuevas puertas para mejorar la movilidad de las gotas en cualquier lugar que se necesite”.
Vía www.aalto.fi
Ricardo Constantin dice
Muy interesante