Ciencia

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Crean un nuevo material que repele todos los líquidos

Inspirado en las hojas de una planta carnívora, el agua resbala por su superficie y es inmune a la sangre o el aceite

Día 21/09/2011 - 22.31h
James C. Weaver / Peter Allen

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La planta jarra carnívora (Nepenthes) tiene una curiosa propiedad. Después de la lluvia, sus hojas ahuecadas se convierten en una superficie casi sin fricción. Con su dulce y atractivo olor, la planta atrae a las hormigas, arañas e incluso ranas pequeñas que, una a una, se acercan a sus hojas resbaladizas y se deslizan hacia su perdición.

Con este ejemplo de la naturaleza como inspiración, un grupo de científicos de la Universidad de Harvard ha creado un material que repele casi cualquier tipo de líquido, incluidos la sangre y el aceite, incluso en las condiciones más adversas de alta presión y temperaturas bajo cero. Esta tecnología podría, según sus creadores, tener múltiples utilidades en los campos de la en medicina, el transporte de combustibles, las tecnologías antihielo o, algo mucho más cotidiano, la autolimpieza de ventanas (solo hay que echar un vistazo al vídeo que acompaña estas líneas para imaginarse cómo).

«Hemos desarrollado un nuevo recubrimiento que supera a sus homólogos naturales y sintéticos y que ofrece una solución sencilla y versátil para la repelencia de líquidos», afirma Joanna Aizenberg, autora principal de la investigación, en la revista Nature. Las superficies actuales que repelen líquidos también se inspiran en diferentes ejemplos del mundo vegetal, como las hojas de loto, resistentes al agua debido a unas diminutas microtexturas de su superficie. Este llamado «efecto loto», sin embargo, no funciona bien para los líquidos orgánicos o complejos. Por otra parte, si la superficie está dañada, rayada o sometida a condiciones extremas, las gotas de líquido tienden a mantenerse o caer en las texturas en vez de rodar lejos. Además, la fabricación de materiales con esta estrategia es, según los investigadores, costosa y difícil.

La planta carnívora tiene un sistema diferente. En vez de utilizar unas nanoestructuras llenas de aire como almohadillas para repeler el agua, la planta se protege, precisamente, con una capa de agua. En pocas palabras, el propio líquido se convierte en la superficie repelente. «El efecto es similar a cuando un coche hace acuaplaning. Los neumáticos se deslizan literalmente sobre el agua en vez de sobre la carretera», dice el autor principal de la investigación, Tak-Sing Wong.

Una ventana que se limpia sola

Con esto en mente, los científicos crearon una superficie resbaladiza impregnando un material poroso con un fluido lubricante. Este material fue bautizado como SLIPS (Slippery Liquid-Infused Porous Surfaces). Prácticamente no muestra ninguna retención y necesita muy poca inclinación para que líquidos o sólidos se deslicen hacia abajo y fuera de su superficie. Una ventana así en casa sería fantástica.

«La superficie repelente de fluidos ofrece beneficios adicionales, ya que es intrínsicamente suave y libre de defectos», dice Wong. Además, consigue autorrepararse después de ser dañada con un cuchillo. El efecto persiste en condiciones extremas de altas presiones (hasta 675 atmósferas, equivalente a siete kilómetros bajo el mar) y humedad, y en temperaturas frías. ¡Incluso repele el hielo! Los científicos también sometieron el material a algunos experimentos con hormigas. En las pruebas, los insectos se deslizaron fuera de la superficie artificial o se retiraron a un lugar más seguro después de unos pocos y tímidos pasos. Por si fuera poco, los autores del estudio dicen que se trata de un material sencillo y barato de fabricar. Ya están detrás de una patente.

Los investigadores creen que este material podría ser utilizado para el transporte de combustibles, tuberías de agua, la fabricación de catéteres y sistemas de transfusión de sangre, la autolimpieza de ventanas y de cascos de buques, el desarrollo de equipos resistentes para la investigación de las profundidades del mar o para crear paredes que repelan los graffiti.

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