La investigadora principal, la Dra. María Gómez, del prestigioso Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC), explica que estas partículas agrupadas están compuestas de nanopartículas de sílice que se autoensamblan en estructuras jerárquicas más grandes. Estos grupos más grandes luego interactúan entre sí a través de fuerzas débiles para formar una red que imparte elasticidad al gel.
El equipo de investigación empleó una combinación de técnicas experimentales, incluida la dispersión de la luz y la reología, para investigar las relaciones estructura-propiedad de estos geles de partículas agrupadas. Al ajustar el tamaño y la forma de las nanopartículas y las interacciones entre ellas, pudieron manipular la elasticidad de los geles.
Según el Dr. Gómez, la elasticidad de estos geles surge de la interacción entre las formas de los clusters, las interacciones entre partículas y las moléculas del solvente. Los grupos con relaciones de aspecto altas e interacciones fuertes dan como resultado geles más rígidos, mientras que los grupos esféricos y las interacciones más débiles dan como resultado geles más elásticos.
Los hallazgos de este estudio allanan el camino para el diseño racional de geles con propiedades mecánicas personalizadas para una amplia gama de aplicaciones. Por ejemplo, en la industria cosmética, los geles con la elasticidad adecuada pueden proporcionar la consistencia y textura deseadas a productos como pasta de dientes o lociones corporales. En la industria alimentaria, se pueden diseñar geles para crear productos que sean a la vez untables y estables. Además, en aplicaciones biomédicas, comprender la elasticidad del gel es crucial para diseñar materiales para ingeniería de tejidos, administración de fármacos y otros fines médicos.
En conclusión, la exploración del equipo de investigación de partículas agrupadas en geles ha arrojado luz sobre los intrincados mecanismos detrás de su elasticidad.
