La electricidad ¡®tunea¡¯ las pompas de jab¨®n

Al aplicar un campo el¨¦ctrico a una pel¨ªcula de jab¨®n se facilita el paso de un fluido a trav¨¦s de la pel¨ªcula, cuyo grosor aumenta. Este fen¨®meno, que se basa en la electro¨®smosis, puede servir para graduar microsistemas de fluidos, explican investigadores de la Universidad de Lyon (Francia), que han realizado los experimentos.

Ya se sab¨ªa que un campo el¨¦ctrico induce el paso de un fluido por un estrecho conducto al atraer los iones del l¨ªquido. Lo que se publica ahora en Physical Review Letters es que tambi¨¦n puede hacer que un fluido atraviese una pompa de jab¨®n en forma de cilindro, que es b¨¢sicamente un canal estrecho con paredes deformables.

Los investigadores tambi¨¦n hallaron que el grosor de la pel¨ªcula aumenta con la fuerza del campo el¨¦ctrico, lo que servir¨ªa para controlar el flujo de peque?¨ªsimos vol¨²menes de fluidos en futuros laboratorios formados por un solo chip.

Lo que se atisba en este campo de la micro y nanotecnolog¨ªa aplicadas a los fluidos es reemplazar un laboratorio entero, con sus probetas y dem¨¢s, por un chip que manipule gotas de fluido.

La electro¨®smosis se basa en que los iones positivos o negativos de un fluido se agrupan en las paredes del conducto si est¨¢n cargadas el¨¦ctricamente. Al ser atra¨ªdos por un campo el¨¦ctrico se llevan consigo el fluido, y el fen¨®meno es el m¨¢s importante cuando se trabaja en la escala micro o nanom¨¦trica, en las que la raz¨®n entre la superficie y el volumen es m¨¢s alta que en otras escalas.

Sin embargo, los experimentos anteriores no hab¨ªan apenas estudiado que pasa cuando las paredes del conducto son flexibles, como sucede en las pel¨ªculas que forman las pompas de jab¨®n. Estas pel¨ªculas est¨¢n formadas por dos capas de mol¨¦culas surfactantes (como el jab¨®n) con una capa de agua en medio.

Con los resultados de sus experimentos, Anne-Laure Biance y sus colegas, creen que se podr¨¢ desarrollar un dispositivo similar a los componentes electr¨®nicos que no permiten el paso de los electrones hasta que se alcanza un determinado voltaje entre sus extremos, pero en este caso ser¨ªan fluidos los que se mover¨ªan.

El experto estadounidense Derek Stein cree que las pel¨ªculas de jab¨®n pueden ayudar a los investigadores a conocer mejor los movimientos en el interfaz fluido-pared. ¡°Simplemente, con cambiar el jab¨®n que se utiliza para formar la pompa, deber¨ªa ser posible tambi¨¦n tunear la densidad de cargas en la superficie, la tensi¨®n superficial u otros importantes par¨¢metros f¨ªsicos¡±, ha declarado a la revista Focus.