Desarrollan superficies super-hidrofóbicas<p class = "resumen">El CIDEPINT lleva adelante este proyecto que replica lo que produce la naturaleza en algunos vegetales e insectos, como la hoja de la planta de loto, al producir estructuras que repelen las gotas de agua y hacen que permanezcan como esferas sobre la superficie.</p>

Desarrollan superficies super-hidrofóbicas

El CIDEPINT lleva adelante este proyecto que replica lo que produce la naturaleza en algunos vegetales e insectos, como la hoja de la planta de loto, al producir estructuras que repelen las gotas de agua y hacen que permanezcan como esferas sobre la superficie.

  • Entrada publicada:10 mayo, 2021

El Centro de Investigación y Desarrollo en Tecnología de Pinturas (CIDEPINT- CIC, UNLP- CONICET) está desarrollando superficies super-hidrofóbicas, que copian lo que se produce en la naturaleza. “Buscamos que las superficies de distintos materiales de interés industrial reproduzcan lo que sería la topografía a nivel submicrométrico y la estructura molecular de la hoja de algunos vegetales, como la hoja de la planta de loto, y de partes de ciertos insectos, ya que tienen la propiedad de repeler el agua de su superficie en forma eficiente y asombrosa para lograr la subsistencia”, explicó el investigador responsable del proyecto, Dr. Walter Egli.

A su vez, el científico indicó que esta innovación “le da una geometría a la superficie que aumenta varios órdenes de magnitud su área específica, es decir que generalmente son estructuras columnares a escala micro y nanométrica, y sobre estas se adiciona una capa de moléculas orgánicas orientadas”. Estas moléculas tienen un extremo polar, que es afín con el agua, y otro no polar, que repele el agua. El extremo polar se ancla sobre la superficie sólida que se busca tratar y el extremo que repele el agua queda orientado hacia el medio circundante, con lo cual sumados el efecto de la geometría de la superficie y esta característica química hidrofóbica, se torna en una superficie super-hidrofóbica, logrando que la gota de agua quede como una esfera sobre la superficie. 

Además de repeler el agua, estas superficies tienen la capacidad de absorber productos no polares, como los orgánicos. “Por ejemplo, sobre un vaso de agua se colocan unas gotas de aceite, luego se introduce este material en esa mezcla y arrastra el aceite sin incorporar agua, lo que significa que se puede eliminar una contaminación del agua por el simple contacto físico. Se puede ver a simple vista como el aceite corre hacia la superficie tratada y cuando la retiras del envase se va con la muestra”, comentó el investigador.

Generalmente estos materiales se producen en un proceso de dos etapas: en la primera se le otorga la característica geométrica a la superficie, una topografía micro y nano conformadas, que pueden tomar la forma de pequeñas columnas. Y en una segunda etapa se hace una inmersión en un líquido que tiene moléculas orgánicas con un extremo polar y otro no polar. Egli destacó que “desde el CIDEPINT venimos trabajando en un proceso de una sola etapa, es decir en un solo tratamiento se forma la estructura de alta área específica y simultáneamente se adhieren los compuestos orgánicos. Hemos obtenido muy buenos resultados con esta técnica mejorando además su resistencia al desgaste.

Por último, el científico aclaró: “En estos momentos estamos trabajando con metales como cobre o latón, que tienen interés industrial. Por ejemplo, si tratamos un tejido o malla de alguno de estos metales (algo parecido a un alambre mosquitero, pero más fino) se pueden separar productos no polares en general (aceites, combustibles, etc.) de un medio acuoso, adquiriendo potencial para retener una eventual contaminación. Hay un amplio abanico de posibles aplicaciones, protección anticorrosiva, impermeabilizaciones, disminución de patógenos en superficie, entre otras”

Además del Dr. Walter Egli, el equipo de trabajo que lleva adelante este desarrollo está integrado por la Dra. Paola Pary, el Dr. Leandro Bengoa, el Ing. Pablo Seré, quienes realizan sus actividades en el grupo de Galvanoplastia y Siderurgia del CIDEPINT.