Una esfera iónica atrae partículas de sílice suspendidas en el agua, creando una auténtica escritura acuática.

Desarrollan método para escribir dentro del agua

En un sorprendente avance científico, un equipo de investigadores ha desarrollado un método para escribir en agua. Este descubrimiento abre un emocionante camino en la manipulación de fluidos para la creación de patrones y escritura en entornos líquidos.

Lápiz Iónico y tinta de sílice

El núcleo de este método de escritura radica en dos elementos clave: el “lápiz iónico” y la “tinta de sílice”. El lápiz, en realidad, es una esfera de intercambio iónico (IEX), que al sumergirse en el agua intercambia iones con el entorno, generando un flujo difuso-osmótico que aprovecha la tendencia de las partículas o sustancias a moverse desde regiones de mayor concentración hacia regiones de menor concentración.

Una esfera de intercambio iónico (IEX) rueda por un sustrato, en este caso agua, atrayendo partículas trazadoras a modo de tinta. Las flechas rojas indican la dirección del trazo de la IEX y las partículas trazadoras. Las partículas son arrastradas hacia la IEX por un flujo de solvente (flechas verdes), formando una línea de mayor densidad que se dispersa lentamente por difusión.
Una esfera de intercambio iónico (IEX) rueda por un sustrato, en este caso agua, atrayendo partículas trazadoras a modo de tinta. Las flechas rojas indican la dirección del trazo de la IEX y las partículas trazadoras. Las partículas son arrastradas hacia la IEX por un flujo de solvente (flechas verdes), formando una línea de mayor densidad que se dispersa lentamente por difusión.

La tinta, por otro lado, toma la forma de diminutas partículas coloidales de sílice. Estas esferas, dispersas en el líquido, responden al movimiento del lápiz iónico, creando líneas, letras y patrones. La clave está en la interacción entre la esfera iónica y las partículas de sílice, que se atraen entre sí de manera precisa.

Este método, denominado “Escritura Hidrodinámica” (HDW), se destaca por su versatilidad y durabilidad. A diferencia de las técnicas convencionales, no requiere de un sustrato sólido para fijar la escritura, permitiendo líneas totalmente reconfigurables y flotantes en el agua.

La escritura se mantiene durante varios minutos, la anchura del trazo va aumentando paulatinamente, indicando que la dispersión de las partículas es un proceso gradual. La duración puede depender de varios factores, como la concentración de partículas coloidales, la velocidad de la esfera iónica (IEX), y otros parámetros experimentales.

Conclusión: Explorando las Posibilidades Futuras:

Este fascinante descubrimiento no solo representa un logro científico destacado, sino que también abre un abanico de posibilidades para el futuro. La tecnología HDW podría encontrar aplicaciones en diversas áreas, desde la creación de patrones microscópicos hasta la manipulación precisa de líquidos a una escala más amplia.

Imaginemos la capacidad de estructurar líquidos con patrones específicos, visualizar trazas químicas o establecer estados iniciales deseados para experimentos con coloides. Este enfoque modular, utilizando partículas suspendidas como tinta y una esfera iónica como lápiz, podría llevar a innovaciones significativas en campos como la nanotecnología y la manipulación de fluidos.

La investigación fue publicada por Nadir Möller, Lukas Hecht, Ran Niu, Benno Liebchen y Thomas Palberg bajo el título “Writing Into Water” y está disponible en la revista “Small”.

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