Investigadores de la Universidad Carlos III de Madrid han descubierto un método para crear lentes de aceite idénticas, resultado de un accidente durante un experimento. Al intentar recubrir agua con aceite, obtuvieron pequeñas gotas monodispersas. Este proceso, que puede ser replicado fácilmente y tiene aplicaciones en el medio ambiente y la industria alimentaria, permite estudiar la dispersión de vertidos de petróleo y desarrollar productos lácteos más saludables. El estudio fue publicado en la revista Physical Review Letters y cuenta con la colaboración de científicos de la Universidad de Twente en los Países Bajos.
Investigadores de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) han realizado un descubrimiento inesperado durante la preparación de un experimento rutinario. Según 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, en lugar de obtener una película uniforme, se encontraron con gotas idénticas y diminutas. Este fenómeno despertó su curiosidad y llevó a un análisis más profundo.
Para generar las lentes de aceite uniformes y regulares, los científicos sumergieron una placa de vidrio verticalmente en agua. Al entrar en contacto con el vidrio, la superficie del agua se elevó unos milímetros, creando lo que se conoce como un menisco. Mediante una jeringuilla, inyectaron una sustancia oleosa sobre esta placa. El aceite, al tocar el menisco, fue arrastrado por su propio peso y se fragmentó en lentes líquidas monodispersas, similares a gotas que caen de un grifo. Este proceso fue registrado con cámaras de alta velocidad capaces de capturar hasta 50.000 imágenes por segundo, permitiendo observar los detalles del rápido fenómeno.
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 que este sistema es no solo económico y reproducible, sino que también tiene múltiples aplicaciones prácticas. En el ámbito medioambiental, podría facilitar la comprensión sobre cómo se fragmentan y dispersan los vertidos de petróleo en el océano, lo cual es crucial para diseñar estrategias efectivas de mitigación.
Además, las implicaciones del descubrimiento se extienden a otras áreas. Champougny menciona que podría ser útil para investigar tratamientos de superficies hidrófugas empleados en la fabricación de revestimientos impermeables para prendas como abrigos o botas. También podría impactar la industria alimentaria al permitir la creación de productos lácteos más ligeros y saludables mediante mezclas precisas de agua y aire.
El estudio ha sido publicado recientemente en la revista científica 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 recibido financiación del Ministerio de Ciencia e Innovación español y de la Unión Europea a través de la beca Marie Curie otorgada a Lorène Champougny.
El descubrimiento fue fruto de un "accidente" durante la preparación de un experimento. Los investigadores intentaban recubrir una superficie de agua con una capa fina de aceite y obtuvieron en su lugar una serie de gotas idénticas y muy pequeñas.
Los investigadores sumergieron una placa de vidrio verticalmente en agua, creando un menisco. Luego inyectaron aceite sobre la placa, que al tocar el tobogán de agua se fragmentó en lentes líquidas monodispersas.
Las aplicaciones incluyen comprender la dispersión de vertidos de petróleo en océanos, investigar tratamientos para superficies hidrófugas y fabricar productos lácteos dietéticos más ligeros.
La investigación fue llevada a cabo por investigadores de la UC3M y contó con la colaboración de científicos de la Universidad de Twente, además fue financiada por el Ministerio de Ciencia e Innovación y la Unión Europea.
El estudio fue publicado en la revista científica Physical Review Letters.