Usar moléculas de azúcar para hacer que el material de algodón brille

Imagen de cámara digital de un modelo de algodón in vitro tras la incorporación de moléculas exógenas con nuevas funcionalidades. Crédito:Filipe Natalio

(Phys.org):un equipo de investigadores de Alemania, Israel y Austria han desarrollado un proceso para impregnar fibras de algodón con material que brilla bajo luz fluorescente. En su artículo publicado en la revista Ciencias , el equipo describe su proceso, qué tan bien funciona y otras aplicaciones en las que podría resultar útil.

A medida que los científicos continúan buscando formas de crear productos electrónicos portátiles, han surgido algunas ideas únicas. Uno de ellos es agregar material al agua utilizada por una planta de algodón en crecimiento para dotarla de propiedades deseables. En este nuevo esfuerzo, los investigadores encontraron que al combinar dos moléculas, uno que es llevado naturalmente por las plantas a sus células y otro que causa fluorescencia, podrían producir fibras vegetales con propiedades fluorescentes. Esa fibra podría usarse de la misma manera que lo ha hecho durante miles de años, hacer tela. En este caso, tela que brilla bajo una luz fluorescente.

En la práctica, los investigadores cultivaron plantas de algodón en agua, luego cosecharon sus óvulos, que es la parte de la planta que produce las fibras. Cultivaron los óvulos por separado y finalmente los alimentaron con agua manipulada con las moléculas deseadas. Después de 20 días, el algodón fue cosechado y probado. Los investigadores encontraron que aproximadamente el 5 por ciento de las moléculas habían llegado a las fibras, lo suficiente para hacerlas brillar en verde cuando se exponen a la luz fluorescente.

Película de lapso de tiempo del modelo de algodón in vitro que muestra el desarrollo de fibras y la integración de la molécula fluorescente. La película de lapso de tiempo se tomó durante 20 días con 1 imagen por hora. Este video se muestra con luz normal. Crédito:Filipe Natalio

El equipo informa que pasaron una cantidad significativa de tiempo probando las fibras de algodón resultantes para demostrar que las moléculas eran, Por supuesto, dentro de las celdas de fibra y no solo recubrirlas, un factor importante, porque significa que las moléculas no se llevarán cuando se lave la tela.

Además del factor de frialdad, el proceso ofrece la posibilidad de agregar otras características a los materiales portátiles. Demostrar, los investigadores utilizaron el mismo proceso para introducir una molécula magnética en lugar de una con propiedades fluorescentes, y creó tela de algodón con propiedades magnéticas. Magnetismo en tela, las notas del grupo, posiblemente podría ser útil para almacenar datos de dispositivos electrónicos. Señalan que el proceso también podría usarse con otros materiales hechos de plantas como el bambú o el lino.

Imagen microscópica de las fibras de algodón tras la incorporación de la molécula exógena fluorescente. Esta imagen fue tomada con un binocular bajo luz ultravioleta que muestra las fibras fluorescentes. Crédito:Filipe Natalio
Imagen que muestra una fruta de algodón y diferentes colores para mostrar que podemos aportar funcionalidades al algodón. Crédito:Filipe Natalio