Mohan Edirisinghe dirige un equipo de investigadores del University College de Londres que estudian la fabricación de nanofibras y microfibras poliméricas, fibras muy delgadas compuestas por polímeros. El grupo describe un estudio que compara las técnicas de fabricación de estas fibras sin el uso de campos eléctricos en Reseñas de física aplicada .

Para aplicaciones que van desde andamios para ingeniería de tejidos y administración de fármacos hasta filtración de aire bacteriano y viral, Las fibras poliméricas se pueden tejer en estructuras similares a textiles con las características requeridas para la tarea. Dependiendo del uso, pueden ser necesarios diferentes espesores de fibra. Pero la capacidad de fabricar fibras delgadas con características consistentes es importante.

"Cuando tienes fibras más delgadas, usas menos material, y puede tejer una red, ya sea un andamio de ingeniería de tejidos o un andamio de filtración, mucho mejor, ", dijo Edirisinghe." Puedes poner más hebras de fibra en lo que tejes ".

Para estudiar los efectos de varios parámetros en la fabricación de fibras, los investigadores compararon las características de las fibras creadas de diferentes formas. La forma convencional de fabricar fibras es mediante un proceso llamado hilado centrífugo. En hilado centrífugo, la solución de polímero se coloca en un depósito. Cuando el depósito se gira a altas velocidades, la solución de polímero sale a chorros en forma de fibras finas.

Edirisinghe y su equipo compararon esto con un método que inventaron y desarrollaron llamado giro de presión. Funciona básicamente de la misma manera que el centrifugado centrífugo, pero con una diferencia clave. Se aplica gas a alta presión dentro del recipiente giratorio durante el proceso de fabricación.

Descubrieron que el aumento de la velocidad de rotación en ambas técnicas y el aumento de la presión aplicada en la técnica de giro de presión conducen a un adelgazamiento, fibras más consistentes.

"La presión hace una gran diferencia, "Dijo Edirisinghe.

Para aplicaciones industriales, Las fibras poliméricas deben fabricarse en cantidades más grandes y de una manera que garantice la uniformidad de una olla a otra. Para abordar estas preocupaciones, los investigadores también estaban interesados ​​en ver cómo se comportaba el polímero dentro del recipiente mientras se fabricaban las fibras. Por primera vez, fabricaron las fibras en un recipiente transparente y utilizaron una cámara de alta velocidad para capturar imágenes durante el proceso. También compararon el comportamiento con las predicciones teóricas.

En el futuro, el grupo planea automatizar el proceso de fabricación para hacer estas nanofibras con un grosor óptimo y un desperdicio mínimo. Además, están trabajando para encontrar formas de hacer que el material sea más resistente y más adecuado para aplicaciones biomédicas mediante la fabricación de fibras con un interior diferente y un exterior bioactivo.

"Si lleva esta tecnología a los textiles donde puede recubrir la fibra con algún otro material de detección inteligente, puedes hacer milagros con ellos, "Dijo Edirisinghe." ¡Hay muchas posibilidades! "