Un hallazgo accidental revoluciona el estudio de emulsiones
Investigadores de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) han realizado un descubrimiento sorprendente durante un experimento rutinario. Según relata Javier Rodríguez, del Departamento de Ingeniería Térmica y de Fluidos, el equipo intentaba recubrir una superficie de agua con una fina capa de aceite cuando se produjo un resultado inesperado: en lugar de una película uniforme, aparecieron gotas idénticas y muy pequeñas, lo que despertó su curiosidad científica.
Para generar estas lentes líquidas uniformes, los científicos sumergieron una placa de vidrio verticalmente en agua. Al hacer contacto con el vidrio, la superficie del agua se elevó unos milímetros, creando un menisco, que es como un micro-tobogán líquido. Utilizando una jeringuilla, inyectaron una sustancia oleosa sobre esta placa. El aceite, al tocar el menisco de agua, fue arrastrado por su propio peso y se fragmentó en lentes líquidas monodispersas, similares a las gotas que caen de un grifo. Este proceso fue registrado con precisión mediante cámaras de alta velocidad que capturaron hasta 50.000 imágenes por segundo.
Aplicaciones prometedoras para el medio ambiente y más allá
La investigadora Lorène Champougny, quien también forma parte del equipo y actualmente trabaja en el Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS) en Toulouse, Francia, destaca las múltiples aplicaciones de este sistema. “Es económico y reproducible; incluso puede recrearse en casa”, afirma. En el ámbito medioambiental, este avance podría facilitar la comprensión de cómo se fragmentan y dispersan los vertidos de petróleo en los océanos, lo que permitiría diseñar estrategias más efectivas para mitigar estos desastres.
No obstante, las aplicaciones no se limitan solo al medio ambiente. Champougny menciona que este descubrimiento podría ser útil en la investigación sobre superficies hidrófugas utilizadas para fabricar revestimientos impermeables en productos como abrigos o botas de montaña. Además, en la industria alimentaria podría contribuir a la creación de productos lácteos más ligeros y saludables al incorporar mezclas precisas de agua y aire.
Colaboración internacional y financiación del estudio
El estudio ha sido publicado recientemente en la revista Physical Review Letters, gracias a la colaboración entre investigadores de UC3M y científicos como Jacco H. Snoeijer y Vincent Bertin de la Universidad de Twente en los Países Bajos. La investigación ha contado con el apoyo financiero del Ministerio de Ciencia e Innovación español y la Unión Europea a través de la beca Marie Curie (2020-2022) otorgada a Lorène Champougny.
Referencia bibliográfica: Champougny, L., Rodríguez-Rodríguez, J., Bertin, V., Snoeijer, J.H. Interfacial Dripping Faucet: Generating Monodisperse Liquid Lenses. Physical Review Letters. 133, 254001. December 2024.
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.133.254001
https://arxiv.org/abs/2401.00459
https://hdl.handle.net/10016/45439
La noticia en cifras
| Cifra |
Descripción |
| 50,000 |
Imágenes por segundo capturadas por cámaras de alta velocidad durante el experimento. |
| 2020-2022 |
Años en los que se obtuvo la beca Marie Curie para financiar la investigación. |
| 254001 |
Número del artículo publicado en Physical Review Letters. |
| 133 |
Volumen del artículo publicado en Physical Review Letters. |
Preguntas sobre la noticia
¿Cómo se descubrieron las lentes de aceite idénticas?
El descubrimiento fue fruto de un “accidente” durante la preparación de un experimento de rutina, donde los investigadores intentaban recubrir una superficie de agua con aceite y obtuvieron gotas idénticas y muy pequeñas en lugar de una película uniforme.
¿Cuál es el proceso para crear estas lentes de aceite?
Los investigadores sumergieron una placa de vidrio verticalmente en agua, creando un menisco. Luego, inyectaron aceite sobre la placa, que al tocar el agua se fragmentó en lentes líquidas monodispersas debido a su propio peso.
¿Qué aplicaciones tiene este descubrimiento?
Este sistema puede ayudar a comprender la dispersión de vertidos de petróleo en océanos y también tiene aplicaciones en la fabricación de revestimientos impermeables y productos lácteos dietéticos más ligeros.
¿Quiénes participaron en esta investigación?
La investigación fue llevada a cabo por investigadores de la UC3M, incluyendo a Lorène Champougny y Javier Rodríguez, con colaboración de científicos de la Universidad de Twente en los Países Bajos.
¿Dónde se publicó el estudio?
El estudio fue publicado en la revista científica Physical Review Letters.
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