Ciencia y Técnica: Desarrollan un recubrimiento que evita la corrosión del acero
Enviado el Monday, 05 January a las 21:18:28 por redaccion
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Anonymous escribió "Dos científicos argentinos crearon partículas de tamaño infinitesimal que rechazan el agua.
Fruto de un convenio entre el Conicet y la empresa Siderca, dos
investigadores argentinos diseñaron un método de características
novedosas que permite producir superficies "superhidrofóbicas", es
decir que rechazan el agua a tal extremo que una muy ligera inclinación
del material (apenas uno o dos grados) hace que una gota del líquido
ruede sobre su superficie.
La innovación, que ya está protegida por una patente, fue publicada en la prestigiosa revista científica Langmuir
: "La originalidad de nuestro trabajo radica en que logramos un
recubrimiento que se une al acero muy fuertemente y en sólo dos pasos",
señala el doctor Federico Williams, profesor de la Facultad de Ciencias
Exactas y Naturales de la UBA e investigador del Conicet en el Centro
de Investigación Industrial de Tenaris Siderca, empresa que financió la
investigación.
Numerosos estudios dan cuenta de modificaciones efectuadas a la
superficie de diferentes materiales con el fin de otorgarles nuevas
propiedades y funciones. Así, mediante el agregado de nanopartículas
(partículas con un tamaño de una mil millonésima parte del metro) se
han obtenido elementos con capacidad de autolimpiarse o autorreparar
daños en su superficie. Por ejemplo, lentes que no se rayan, pinturas
antigrietas o revestimientos antigraffiti para paredes.
Pero la estabilidad de esas superficies nanoestructuradas y, por lo
tanto, su rendimiento dependen en gran medida de la fuerza de unión de
las nanopartículas con el material. Muchas de las técnicas
desarrolladas consiguen uniones débiles o, cuando logran uniones un
poco más fuertes, requieren tres etapas muy controladas.
Williams y María Joselevich, coautora del trabajo, no sólo lograron
ahorrar un paso, sino que, más importante aún, consiguieron que cada
partícula establezca múltiples uniones con la superficie del metal:
"Las partículas que diseñamos se adhieren muy fuertemente y, además, lo
hacen de manera espontánea, con lo cual evitamos un paso, que es el de
la preparación previa de la superficie del metal", consigna Williams,
que volvió a la Argentina tras diez años de trabajo en la Universidad
de Cambridge, Inglaterra.
Flor de superficie
A veces sucede que la observación de la naturaleza permite
encontrar soluciones de problemas tecnológicos. De ese modo, el
descubrimiento de que la superficie de las hojas de la flor del loto se
mantiene permanentemente limpia condujo al estudio de su estructura y a
la comprensión del fenómeno de superhidrofobicidad, denominado "efecto
loto".
El efecto de autolimpieza de las hojas de loto, explica Williams, se
debe a que tienen una superficie con una estructura que la hace
extremadamente hidrofóbica, de tal manera que el agua no se absorbe,
sino que rueda y arrastra la suciedad.
"Microscópicamente puede observarse cómo una superficie con dos
tipos de prominencias, unas más grandes, del orden del micrómetro
(millonésima de metro), y otras más pequeñas, del orden del nanómetro
(mil millonésima de metro), que están incrustadas en las primeras. Esa
estructura, llamada de doble rugosidad, es una de las condiciones para
que haya superhidrofobicidad", agrega el experto.
Con el modelo de la hoja de loto presente, los investigadores
diseñaron micropartículas y nanopartículas de óxido de silicio -"es un
material muy barato y relativamente fácil de manipular químicamente",
aclara Williams- con un grupo químico altamente reactivo unido a ellas:
"Cada partícula lleva uno o más grupos diazo y eso es lo que les
permite establecer una o más uniones espontáneas con el acero", indica,
y destaca: "Expusimos el acero superhidrofóbico a diferentes solventes
y a distintas temperaturas y comprobamos que las partículas seguían
unidas a la superficie del material, lo que demostró que la unión era
fuerte".
Williams aclara que todavía falta evaluar si este desarrollo es
económicamente viable en gran escala: "La empresa decidió patentarlo
porque es una tecnología original que, en principio, evitaría la
corrosión del acero. También, permitiría exponer maquinaria de acero a
temperaturas muy bajas en zonas donde el agua se condensa sobre su
superficie y afecta su funcionamiento", considera, y añade: "En
realidad, nosotros empezamos con este tema por simple curiosidad. Hoy
hay una potencial utilidad tecnológica que surgió desde la curiosidad
científica".
Gabriel Stekolschik
LA NACION
/ Centro de Divulgación Científica de la FCEyN de la UBA.
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