INVESTIGADORES ARGENTINOS DESVELAN UN ENIGMA CIENTÍFICO DE MÁS DE 200 AÑOS
Un hallazgo de científicos de la Universidad Nacional del Sur revoluciona la comprensión de la interacción del agua con las superficies a nivel molecular.
Investigadores de la Universidad Nacional del Sur (UNS) han logrado explicar un fenómeno que ha desconcertado a la ciencia durante más de dos siglos. Este descubrimiento, publicado en el Journal of the American Chemical Society, revela cómo el agua interactúa con diferentes superficies a nivel molecular, lo que podría abrir nuevas oportunidades en el desarrollo de materiales, medicamentos y tecnologías innovadoras.
El equipo, liderado por Gustavo Appignanesi, profesor de Fisicoquímica y investigador del CONICET, junto con Nicolás Loubet, becario de CONICET, ha proporcionado una nueva perspectiva sobre la humectación del agua. Durante más de 200 años, se utilizó la ecuación de Young para describir cómo el agua se extiende sobre las superficies, pero esta solo abordaba el fenómeno desde un enfoque macroscópico.
“Nuestro trabajo revela las bases moleculares de la ecuación de Young, permitiendo comprender por qué algunas superficies atraen al agua y otras la repelen”, explicó Appignanesi. Los investigadores llevaron a cabo simulaciones computacionales avanzadas y combinaron sus hallazgos con datos experimentales de varios grupos científicos internacionales.
Tradicionalmente, se definía la transición entre superficies hidrofílicas (que atraen el agua) y hidrofóbicas (que la repelen) mediante el ángulo de contacto. Sin embargo, el nuevo enfoque permite entender esta transición a partir de propiedades intrínsecas del agua. “Por primera vez, esta transición puede entenderse a partir de propiedades moleculares del agua”, añadió el científico.
Uno de los hallazgos más sorprendentes fue la identificación de una escala energética intrínseca del agua, relacionada con la reparación de defectos en su red de puentes de hidrógeno. “Este descubrimiento nos lleva a una visión aguacéntrica, donde el agua actúa como árbitro del proceso de humectación”, dijo Appignanesi.
Este nuevo paradigma unifica fenómenos que antes se estudiaban por separado, como el mojado de superficies, el llenado y vaciado de poros nanométricos, y la estabilidad del agua en interfaces complejas. La investigación tiene el potencial de impactar en áreas como la medicina, la nanotecnología y la energía.
“Nuestro trabajo proporciona principios físicos que podrían ayudar a diseñar materiales y dispositivos de manera más efectiva, evitando el método de prueba y error”, concluyó Appignanesi. Entre las aplicaciones potenciales se incluyen el desarrollo de nuevos fármacos, tecnologías de desalinización de agua y sistemas de almacenamiento energético.
Este importante avance se suma a más de veinte años de investigación sobre el comportamiento del agua y la hidratación, y destaca la capacidad de investigación del sistema público argentino, según los autores.
