Cameron Merritt
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Si la limpieza está al lado de la piedad, entonces esta es una gota divina..
Investigadores de la Universidad Tecnológica de Viena anunciaron ayer (23 de agosto) que han creado la gota de agua más limpia del mundo..
Esta agua ultrapura podría ayudar a explicar cómo las superficies autolimpiables, como las recubiertas con dióxido de titanio (TiO2), se cubren con una misteriosa capa de moléculas cuando entran en contacto con el aire y el agua..
"Teníamos cuatro laboratorios [en todo el mundo] estudiando esto y cuatro explicaciones diferentes", dijo la coautora del estudio Ulrike Diebold, química de la Universidad Tecnológica de Viena. [La física misteriosa de 7 cosas cotidianas]
A la luz del día
Cuando las superficies de TiO2 se exponen a la luz ultravioleta, reaccionan de manera que "comen" cualquier compuesto orgánico en ellas, dijo Diebold. Esto le da a estas superficies una serie de propiedades útiles; por ejemplo, un espejo recubierto de TiO2 repelerá el vapor de agua incluso en un baño húmedo.
Pero déjalos en una habitación oscura demasiado tiempo, dijo Diebold, y la misteriosa suciedad se forma.
La mayoría de las explicaciones propuestas para esto implican algún tipo de reacción química con el vapor de agua ambiental. Pero Diebold y sus colegas aplicaron la gota de agua ultra limpia a la superficie y demostraron que el agua sola no hace que aparezca la película..
Sin embargo, crear esa gota superlimpia fue un desafío. Como se informó anteriormente, el agua se contamina muy fácilmente con trazas de impurezas y no existe agua perfectamente pura..
Para acercarse lo más perfectamente posible a la pureza perfecta, dijo Diebold, su equipo tuvo que diseñar un dispositivo especializado que llevara el agua al límite..
En una cámara del dispositivo había una aspiradora, con un "dedo" colgando de su techo enfriado a menos 220 grados Fahrenheit (menos 140 Celsius). Luego, los investigadores liberaron una muestra fina y purificada de vapor de agua de una cámara adyacente al vacío, de modo que el agua formó un carámbano en la punta de ese dedo. Luego, los investigadores dejaron que el carámbano se calentara y se derritiera, de modo que goteara sobre un trozo de TiO2 debajo antes de evaporarse rápidamente en la cámara de presión ultrabaja. Posteriormente, el TiO2 no mostró signos de la película molecular que algunos investigadores sospechaban que provenía del agua, informaron los investigadores hoy (23 de agosto) en la revista Science..
"La clave es que ni el agua ni el dióxido de titanio habían estado expuestos al aire antes", dijo Diebold..
Las exploraciones de seguimiento de TiO2 utilizando microscopios y espectroscopios mostraron que la película no estaba compuesta en absoluto de agua o compuestos relacionados con el agua. En cambio, el ácido acético (que le da al vinagre su sabor amargo) y el ácido fórmico, un compuesto similar, aparecieron en la superficie. Ambos son subproductos del crecimiento de las plantas y están presentes solo en pequeñas cantidades en el aire, pero, aparentemente, hay suficiente de este material flotando alrededor como para ensuciar una superficie autolimpiable..
Publicado originalmente el .