Piensa en algo que tenga las propiedades magnéticas de un imán sólido y las propiedades mecánicas de un líquido. Tal vez no tengas el nombre en tu cabeza porque aún pensabas que no existía pero científicos de la Universidad de Massachusetts han convertido esa idea en realidad. Los hallazgos fueron publicados el 19 de julio en la revista Science.
Seguramente han escuchado de ferrofluidos, pero esto es diferente, aunque se parece un pnoco. A diferencia de este, el nuevo líquido magnético conserva su magnetismo incluso en ausencia de un campo magnético externo.
«Nos preguntamos: ‘Si un ferrofluido puede volverse temporalmente magnético, ¿qué podríamos hacer para hacerlo permanentemente magnético y comportarse como un imán sólido, pero aún así verse y sentirse como un líquido?’», Dijo el científico e ingeniero de materiales Tom Russell de la Universidad de Massachusetts
«Hemos hecho un nuevo material que es tanto líquido como magnético. Nadie ha observado esto antes».
Es bastante similar al ferrofluido, en realidad. Ambos consisten en nanopartículas ferromagnéticas suspendidas en un fluido. El nuevo líquido magnético utiliza nanopartículas de óxido de hierro, que también es una opción popular para ferrofluido, por lo que no hay nada novedoso allí.
Pero el año pasado, el equipo desarrolló una técnica para imprimir estructuras en 3D a partir de líquido. Usó dos líquidos: agua inyectada en un tubo de aceite de silicona mezclado con un tensioactivo de nanopartículas el cual forma una película elástica, que esencialmente mantiene el agua en su lugar.
Esto es lo que el equipo decidió usar para su suspensión de nanopartículas, imprimiendo gotas de solo un milímetro de diámetro. Las nanopartículas de óxido de hierro se apiñaron hacia la superficie de la gota, formando una cubierta en la interfaz entre las gotas de agua y la suspensión de aceite. A esto se le llama interferencia de interfaz, y es un comportamiento de las nanopartículas bien conocido.
Luego colocaron las gotas cerca de una bobina magnética para magnetizarlas. Al igual que el ferrofluido, las partículas de óxido de hierro fueron atraídas por el imán. Hasta ese momento todo normal.
Pero cuando los investigadores alejaron la bobina magnética, se volvió menos normal. Cuando se elimina el ferrofluido de la presencia de un campo magnético, las nanopartículas caen en desorden, y el líquido se vuelve una especie de burbuja.
Pero con este nuevo líquido, las nanopartículas comenzaron a girar entre sí al unísono, como nadadores sincronizados o «pequeñas gotas de baile», o dicho en otras palabras, habían conservado su magnetismo.
«Casi no podíamos creerlo», dijo Russell. «Antes de nuestro estudio, la gente siempre asumía que los imanes permanentes solo podían fabricarse con sólidos».
Tras una investigación adicional, el equipo descubrió que exponer el líquido a un campo magnético hace que los polos magnéticos de las nanopartículas se alineen en la misma dirección. Pero cuando se quita el campo magnético, no hay espacio para que las partículas de la superficie se deslicen porque están muy juntas y así permanecen así.
«Lo que comenzó como una observación curiosa terminó abriendo una nueva área de la ciencia», dijo Xubo Liu de la Universidad de Tecnología Química de Beijing.
Y, aún más curiosamente, el líquido puede cambiar de forma: erguirse como un cilindro, aplanarse como un panqueque, acomodarse como una esfera, adelgazarse como un alambre, o incluso formas más complejas, como … la forma de un animal tan fascinante como el pulpo.
La invención puede controlarse mediante un campo magnético externo, lo cual abre las posibilidades de uso en la robótica, las células artificiales e incluso en la administración dirigida de fármacos.
Fuente en inglés: Live Science
Fuente en español: Robotitus.com