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La mojabilidad, la capacidad de un líquido para esparcirse sobre una superficie, es crucial para una amplia variedad de procesos. Influye, por ejemplo, en la facilidad con que el parabrisas de un coche se empaña, y también afecta el funcionamiento de baterías avanzadas y sistemas de células de combustible.

Hasta ahora, la única manera de cuantificar esta importante característica de la superficie de un material ha sido medir las formas de las gotitas que se forman en ella, y este método tiene una resolución muy limitada. Pero un equipo de investigadores del MIT ha encontrado una manera de obtener imágenes que mejora la resolución de estas mediciones por un factor de 10.000 o más, lo que permite una precisión sin precedentes en la determinación de los detalles de las interacciones entre los líquidos y superficies sólidas. Además, el nuevo método puede ser usado para estudiar curvas, texturas o complejas superficies sólidas, algo que no se podía hacer antes.

El nuevo método se describe en un artículo que apareció el 25 de abril en la revista Nature Nanotechnology. El autor principal es estudiante postdoctoral Kislon Voďtchovsky, y el documento tiene como coautores a Francesco Stellacci y otros del MIT, en Inglaterra, y en Italia. Stellacci explica que la capacidad de obtener imágenes tan detalladas es importante para el estudio de procesos tales como la catálisis, la corrosión y el funcionamiento interno de las baterías y pilas de combustible, y muchos procesos biológicos, como las interacciones entre proteínas.

El método, desarrollado con el apoyo de la National Science Foundation de Suiza y la Packard Foundation, funciona cambiando la programación que controla un microscopio de fuerza atómica (MFA). Este dispositivo utiliza una punta afilada montada sobre un voladizo vibrante, la cual explora la superficie de una muestra y reacciona a la topología y las propiedades de la muestra para proporcionar imágenes muy detalladas. Stellacci y su equipo han variado un parámetro de representación clave: ellos hacen que el punto vibre sólo unos nanómetros (a diferencia de decenas a cientos de nanómetros, lo cual es típico).

“Al hacerlo, usted en realidad mejora la resolución del MFA,” explica Stellacci. La resolución resultante, lo suficientemente fina para trazar un mapa de las posiciones de átomos individuales o moléculas, es “incomparable con instrumentos comerciales anteriores,” dice. Tal resolución se había podido alcanzar antes con MFA especializados muy caros, de los cuales sólo unos cuantos existen en el mundo, pero ahora pueden ser igualados por los modelos comerciales mucho más comunes, de los cuales hay miles.

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