Física
Páginas: 5 (1049 palabras)
Publicado: 2 de febrero de 2014
Crean material “teflón” contra el mercurio
Arturo Tinoco Arenas
22/ene/2013
Gota esférica de agua en hoja hidrofóbica.
http://www.artifexbalear.org/lupas.htm
Uno de los fenómenos más espectaculares para Rolando Castillo, investigador del Instituto de Física, es ese momento en el que es posible observar las gotas de agua parcialmente esféricas en las superficies de las plantas.
Esosucede únicamente con las plantas que son hidrofóbicas, es decir, que tienen una propiedad que evita el contacto con el agua (lo contrario a las propiedades hidrofílicas) y que propicia que el líquido no moje la superficie.
¿Sólo es posible este fenómeno en agua? Fue la pregunta que llevó al investigador especialista en el área de física-química y a sus colegas Juan Escobar, del IFUNAM, CristinaGarza y Carlos Alonso, del Instituto de Investigaciones en Materiales, a buscar generar el mismo fenómeno con mercurio y no solamente lograr una superficie mercurofóbica (que el mercurio no moje a la superficie) sino hacer al mercurio superhidrófobico de tal manera que el mercurio tenga un contacto tan leve con la superficie que parezca como una esfera sólida manteniendo su estado líquido.
Susresultados fueron reportados en el artículo "Super-mercuryphobic and hydrophobic diamond surfaces with hierarchical structures: Vanishment of the contact angle hysteresis with mercury" en marzo del 2013 en la revista Applied Surface Science.
Para crear materiales que pudieran hacer al mercurio superhidrofóbico se necesita conseguir un ángulo de contacto de ciento ochenta grados así se dice que ellíquido “no moja la superficie”, explicó Castillo para Noticias IFUNAM.
Las hojas de las plantas hidrofóbicas tiene pequeños vellos que evitan que la gota tenga contacto con la superficie, este efecto es conocido como el efecto “faquir” muy parecido a acostarse en una cama de clavos y lograr mantenerse aislado de la superficie.
El equipo al que pertenece Rolando Castillo consiguió construirun material que tuviera tales puntas a escala nanométrica. Para ello utilizaron muestras de diamante dopadas con boro que fueron horneadas a 850° por diez minutos para conseguir una textura parecida a la generada por la corrosión o al ataque químico que daña la superficie de la estructura cristalina (arreglo periódico que forman a los sólidos como el diamante). Para estudiar estas puntas y dar lascaracterísticas físicas necesarias de la muestra se utilizó espectroscopía fotoelectrónica de rayos X.
Escaneo de la superficie de la superficie del diamante dopado con boro, la muestra se sometió a un proceso de cocción para generar puntas nanométricas.
Estas “arrugas” en el material permiten que entre aire en la interfaz (que es la zona de separación entre dos materiales distintos)mercurio-diamante y como el mercurio evita tocar el aire, o como coloquialmente se dice “no le gusta” tocarlo, sólo tiene contacto con las puntas del diamante.
De esta manera se logró construir la superficie supermercuriofóbica con películas de diamante y al colocar la gota de mercurio se logra una esfera de este material tan perfecta que a simple vista parece una esfera sólida, sin embargo, no setrata de la solidificación del material pues las moléculas dentro de la esfera siguen trasladándose, un movimiento típico de los líquidos, especificó el investigador.
Estudio del ángulo de contacto del mercurio con distintas muestras: cristal de diamante pulido, monocristalino y cristal con puntas nanométricas.
Además, se realizó un experimento que permite entender las propiedades demojabilidad del mercurio en diamante. De acuerdo con Castillo, “esta esfera fue comprimida y desplazada sobre la superficie horneada para estudiar la formación de los ángulos anteriores y posteriores de ida y de vuelta en la muestra, la diferencia entre estos ángulos es conocido como ángulo de histéresis”.
Del experimento se obtuvieron dos conclusiones. La primera es que al presionar la gota, ésta...
Arturo Tinoco Arenas
22/ene/2013
Gota esférica de agua en hoja hidrofóbica.
http://www.artifexbalear.org/lupas.htm
Uno de los fenómenos más espectaculares para Rolando Castillo, investigador del Instituto de Física, es ese momento en el que es posible observar las gotas de agua parcialmente esféricas en las superficies de las plantas.
Esosucede únicamente con las plantas que son hidrofóbicas, es decir, que tienen una propiedad que evita el contacto con el agua (lo contrario a las propiedades hidrofílicas) y que propicia que el líquido no moje la superficie.
¿Sólo es posible este fenómeno en agua? Fue la pregunta que llevó al investigador especialista en el área de física-química y a sus colegas Juan Escobar, del IFUNAM, CristinaGarza y Carlos Alonso, del Instituto de Investigaciones en Materiales, a buscar generar el mismo fenómeno con mercurio y no solamente lograr una superficie mercurofóbica (que el mercurio no moje a la superficie) sino hacer al mercurio superhidrófobico de tal manera que el mercurio tenga un contacto tan leve con la superficie que parezca como una esfera sólida manteniendo su estado líquido.
Susresultados fueron reportados en el artículo "Super-mercuryphobic and hydrophobic diamond surfaces with hierarchical structures: Vanishment of the contact angle hysteresis with mercury" en marzo del 2013 en la revista Applied Surface Science.
Para crear materiales que pudieran hacer al mercurio superhidrofóbico se necesita conseguir un ángulo de contacto de ciento ochenta grados así se dice que ellíquido “no moja la superficie”, explicó Castillo para Noticias IFUNAM.
Las hojas de las plantas hidrofóbicas tiene pequeños vellos que evitan que la gota tenga contacto con la superficie, este efecto es conocido como el efecto “faquir” muy parecido a acostarse en una cama de clavos y lograr mantenerse aislado de la superficie.
El equipo al que pertenece Rolando Castillo consiguió construirun material que tuviera tales puntas a escala nanométrica. Para ello utilizaron muestras de diamante dopadas con boro que fueron horneadas a 850° por diez minutos para conseguir una textura parecida a la generada por la corrosión o al ataque químico que daña la superficie de la estructura cristalina (arreglo periódico que forman a los sólidos como el diamante). Para estudiar estas puntas y dar lascaracterísticas físicas necesarias de la muestra se utilizó espectroscopía fotoelectrónica de rayos X.
Escaneo de la superficie de la superficie del diamante dopado con boro, la muestra se sometió a un proceso de cocción para generar puntas nanométricas.
Estas “arrugas” en el material permiten que entre aire en la interfaz (que es la zona de separación entre dos materiales distintos)mercurio-diamante y como el mercurio evita tocar el aire, o como coloquialmente se dice “no le gusta” tocarlo, sólo tiene contacto con las puntas del diamante.
De esta manera se logró construir la superficie supermercuriofóbica con películas de diamante y al colocar la gota de mercurio se logra una esfera de este material tan perfecta que a simple vista parece una esfera sólida, sin embargo, no setrata de la solidificación del material pues las moléculas dentro de la esfera siguen trasladándose, un movimiento típico de los líquidos, especificó el investigador.
Estudio del ángulo de contacto del mercurio con distintas muestras: cristal de diamante pulido, monocristalino y cristal con puntas nanométricas.
Además, se realizó un experimento que permite entender las propiedades demojabilidad del mercurio en diamante. De acuerdo con Castillo, “esta esfera fue comprimida y desplazada sobre la superficie horneada para estudiar la formación de los ángulos anteriores y posteriores de ida y de vuelta en la muestra, la diferencia entre estos ángulos es conocido como ángulo de histéresis”.
Del experimento se obtuvieron dos conclusiones. La primera es que al presionar la gota, ésta...
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