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Nanotecnología
Arcilla Nanométrica
16 de Abril de 2003.
 Científicos
de la Purdue University y de la Katholieke Universiteit Leuven han
creado una película ultradelgada de partículas de arcilla, de apenas un
nanómetro de espesor, que podría utilizarse para diversas aplicaciones
en los campos de la medicina, la electrónica y la ingeniería.
Los investigadores han usado un método que captura las partículas de
arcilla sobre un cristal, formando una única capa. Su grosor es tan
reducido que se necesitarían 70.000 capas como ésta para igualar el de
un cabello humano. Contemplar una de ellas sería equivalente a observar
una huella humana sobre la superficie terrestre, desde la distancia de
la Luna.
Los científicos creen que controlar y manipular partículas de arcilla de
tamaño nanoscópico supone una puerta abierta hacia la creación de
materiales inteligentes, combinando el soporte estructural de la arcilla
con la funcionalidad de las moléculas orgánicas, como enzimas,
proteínas, polímeros, etc. Cliff Johnston, de Purdue, piensa que ahora
podrán formar estructuras más complejas, y desarrollar sensores que
permitan detectar más rápidamente agentes químicos y biológicos, diseñar
plásticos más fuertes o sustancias capaces de autosellar una superficie
(por ejemplo, en una nave espacial).
Los materiales arcillosos ya tienen un uso notable en productos como los
nanocompuestos, las vacunas, los catalizadores y los plásticos. En
dichos materiales, las partículas de arcilla están dispuestas en muchas
capas. Crear una película de una sola capa es mucho más difícil, pero
permite a los investigadores trabajar con el mineral de nuevas maneras.
Johnston y sus colegas belgas utilizaron una técnica llamada LBB
(Langmuir-Blodgett Balance) para producir, ver y manipular una capa
individual de arcilla. El método implica colocar partículas de este
material en agua y añadir moléculas orgánicas insolubles con carga
positiva. A medida que las moléculas orgánicas flotan en la superficie
del agua, atraen y se unen a la arcilla, cargada negativamente. El
sistema LBB alinea las partículas combinadas, como una sucesión de
pelotas de ping-pong, y comprime el agua para mantenerlas juntas.
Después, se inserta un cristal en el líquido que atraerá las moléculas
flotantes. Cuando el cristal es sacado del agua, las moléculas cubren su
superficie, formando una película. Para detectarla, se utilizan técnicas
infrarrojas, ya que la arcilla absorbe este tipo de luz.
Información adicional en:
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