Fruto de un convenio entre el Conicet y la empresa Siderca, dos investigadores argentinos dise帽aron un m茅todo de caracter铆sticas novedosas que permite producir superficies “superhidrof贸bicas”, es decir que rechazan el agua a tal extremo que una muy ligera inclinaci贸n del material (apenas uno o dos grados) hace que una gota del l铆quido ruede sobre su superficie.
La innovaci贸n, que ya est谩 protegida por una patente, fue publicada en la prestigiosa revista cient铆fica Langmuir: “La originalidad de nuestro trabajo radica en que logramos un recubrimiento que se une al acero muy fuertemente y en s贸lo dos pasos”, se帽ala el doctor Federico Williams, profesor de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA e investigador del Conicet en el Centro de Investigaci贸n Industrial de Tenaris Siderca, empresa que financi贸 la investigaci贸n.
Numerosos estudios dan cuenta de modificaciones efectuadas a la superficie de diferentes materiales con el fin de otorgarles nuevas propiedades y funciones. As铆, mediante el agregado de nanopart铆culas (part铆culas con un tama帽o de una mil millon茅sima parte del metro) se han obtenido elementos con capacidad de autolimpiarse o autorreparar da帽os en su superficie. Por ejemplo, lentes que no se rayan, pinturas antigrietas o revestimientos antigraffiti para paredes.
Pero la estabilidad de esas superficies nanoestructuradas y, por lo tanto, su rendimiento dependen en gran medida de la fuerza de uni贸n de las nanopart铆culas con el material. Muchas de las t茅cnicas desarrolladas consiguen uniones d茅biles o, cuando logran uniones un poco m谩s fuertes, requieren tres etapas muy controladas.
Williams y Mar铆a Joselevich, coautora del trabajo, no s贸lo lograron ahorrar un paso, sino que, m谩s importante a煤n, consiguieron que cada part铆cula establezca m煤ltiples uniones con la superficie del metal: “Las part铆culas que dise帽amos se adhieren muy fuertemente y, adem谩s, lo hacen de manera espont谩nea, con lo cual evitamos un paso, que es el de la preparaci贸n previa de la superficie del metal”, consigna Williams, que volvi贸 a la Argentina tras diez a帽os de trabajo en la Universidad de Cambridge, Inglaterra.
A veces sucede que la observaci贸n de la naturaleza permite encontrar soluciones de problemas tecnol贸gicos. De ese modo, el descubrimiento de que la superficie de las hojas de la flor del loto se mantiene permanentemente limpia condujo al estudio de su estructura y a la comprensi贸n del fen贸meno de superhidrofobicidad, denominado “efecto loto”.
El efecto de autolimpieza de las hojas de loto, explica Williams, se debe a que tienen una superficie con una estructura que la hace extremadamente hidrof贸bica, de tal manera que el agua no se absorbe, sino que rueda y arrastra la suciedad.
“Microsc贸picamente puede observarse c贸mo una superficie con dos tipos de prominencias, unas m谩s grandes, del orden del micr贸metro (millon茅sima de metro), y otras m谩s peque帽as, del orden del nan贸metro (mil millon茅sima de metro), que est谩n incrustadas en las primeras. Esa estructura, llamada de doble rugosidad, es una de las condiciones para que haya superhidrofobicidad”, agrega el experto.
Con el modelo de la hoja de loto presente, los investigadores dise帽aron micropart铆culas y nanopart铆culas de 贸xido de silicio -”es un material muy barato y relativamente f谩cil de manipular qu铆micamente”, aclara Williams- con un grupo qu铆mico altamente reactivo unido a ellas: “Cada part铆cula lleva uno o m谩s grupos diazo y eso es lo que les permite establecer una o m谩s uniones espont谩neas con el acero”, indica, y destaca: “Expusimos el acero superhidrof贸bico a diferentes solventes y a distintas temperaturas y comprobamos que las part铆culas segu铆an unidas a la superficie del material, lo que demostr贸 que la uni贸n era fuerte”.
Williams aclara que todav铆a falta evaluar si este desarrollo es econ贸micamente viable en gran escala: “La empresa decidi贸 patentarlo porque es una tecnolog铆a original que, en principio, evitar铆a la corrosi贸n del acero. Tambi茅n, permitir铆a exponer maquinaria de acero a temperaturas muy bajas en zonas donde el agua se condensa sobre su superficie y afecta su funcionamiento”, considera, y a帽ade: “En realidad, nosotros empezamos con este tema por simple curiosidad. Hoy hay una potencial utilidad tecnol贸gica que surgi贸 desde la curiosidad cient铆fica”. (APF.Digital)
http://www.conicet.gov.ar/NOTICIAS/portal/noticia.php?n=3623&t=4
