Un grupo de investigadores de la Universidad Aalto en Finlandia y la Universidad Sun Yat-sen en China proporcionan un enfoque estandarizado para mejorar la precisión y confiabilidad de las mediciones de ángulos de contacto de superficies.

Saber cómo interactúan los materiales de la superficie con los líquidos es fundamental para todo, desde la impresión hasta la recuperación de los derrames de aceite del agua. Ser capaz de analizar de manera precisa y confiable los detalles minuciosos de la humectación, es decir, la forma en que un líquido se adhiere o se desliza a partir de un material de superficie determinado, es clave en el diseño de materiales en muchas ramas de la industria.

En su artículo publicado en Protocolos de la naturaleza , Investigadores de la Universidad Aalto y la Universidad Sun Yat-sen presentan una metodología rigurosa para medir la humectación. Lo proponen como un procedimiento universal para que la comunidad investigadora obtenga datos confiables, permitiendo la comparación entre grupos de investigación para promover el desarrollo de nuevos materiales humectantes.

La forma más común de estudiar la humectación es midiendo la forma de una gota, en particular, el ángulo de contacto entre una superficie sólida y una gota de líquido, a medida que entran en contacto. Este método fue desarrollado originalmente en 1805 por Thomas Young. Un ángulo de contacto bajo significa que el líquido se esparcirá y se adherirá a la superficie; un alto ángulo de contacto, a diferencia de, significa que la superficie repelerá el líquido.

Una medición del ángulo de contacto puede parecer engañosamente simple de realizar, pero es exigente para los investigadores obtener datos significativos y confiables. Las superficies reales no se pueden describir correctamente con un solo valor de un ángulo de contacto estático, salvo quizás los casos en los que el sólido es atómicamente liso y libre de impurezas químicas. Las condiciones reales para las que se diseñan los materiales rara vez cumplen tales requisitos, aunque.

"Lo que tenemos que hacer en cambio es medir un par de ángulos de contacto de avance y retroceso de una gota que crece y se contrae en una superficie. Muchas publicaciones sobre humectación, sin embargo, todavía informan solo un valor único de un ángulo de contacto estático, y, por lo tanto, carecen de precisión y confiabilidad al explicar cómo se comporta realmente el líquido en la superficie, "dice Tommi Huhtamäki, estudiante de doctorado y autor principal del trabajo.

"Estamos rodeados de materiales vitales cuyas propiedades humectantes deben diseñarse con precisión. Los ángulos de contacto se evalúan en pruebas de rendimiento y durabilidad de materiales desde edificios y aviones hasta dispositivos de análisis de sangre. Es crucial que podamos realizar investigaciones basado en estándares compartidos y confiables, "dice Robin Ras, Catedrático de la Universidad Aalto.