Un equipo de investigadores de la Universidad de Ámsterdam ha descubierto que es posible utilizar gusanos de lodo como modelo para los filamentos al realizar pruebas de viscosidad. En su artículo publicado en la revista Cartas de revisión física , el grupo describe sus experimentos con gusanos de lodo y un reómetro y lo que aprendieron de ellos.

En sistemas activos, las partículas se mueven por sí mismas debido a la energía almacenada o al hacer uso de otra energía en el sistema. Una de esas clases de sistema activo son los polímeros activos, cuales, los investigadores señalan, son de gran interés para los biólogos debido a su prevalencia en muchos sistemas biológicos. Desafortunadamente, los científicos no han podido desarrollar muchos proyectos experimentales diseñados para estudiar sistemas de polímeros activos, en particular aquellos destinados a estudiar el flujo. En este nuevo esfuerzo, Los investigadores han ideado una forma única de simular las acciones de los polímeros activos de una manera sencilla:colocando gusanos de lodo en un reómetro.

Las lombrices de lodo (Tubifex tubifex) son una especie de lombrices tubícidas segmentadas de tamaño similar a las lombrices de tierra. Se utilizan comúnmente como alimento para peces tropicales, y se venden en la mayoría de las tiendas de mascotas. Una característica común de los gusanos de lodo es su constante movimiento. Un reómetro es un cilindro transparente con placas en el interior que pueden aplicar una fuerza cortante al material dentro del cilindro. En sus experimentos, los investigadores llenaron el reómetro con partes iguales de gusanos y agua, y usó el dispositivo para medir la viscosidad del material combinado. El equipo también varió la temperatura del agua para cambiar la cantidad de movimiento de los gusanos (y por lo tanto la viscosidad de la solución). y en algunos puntos, colocó suficiente alcohol en el dispositivo para obligarlos a dejar de moverse.

Trabajos anteriores han demostrado que una solución con un polímero activo resistirá una fuerza de cizallamiento más que un líquido transparente; el aumento de la viscosidad se debe al enredo que se produce entre los polímeros. El trabajo anterior también ha demostrado que a medida que aumenta la cizalla, los filamentos de polímero tienden a alinearse, resultando en una caída en la viscosidad. Lo que no se ha mostrado, sin embargo, es lo que sucede cuando los filamentos se mueven solos.

Los experimentos de los investigadores demostraron que a velocidades de cizallamiento muy bajas, la solución de gusano activo era 10 veces menos viscosa que un sistema de gusano pasivo. También, a medida que se incrementó la velocidad de corte, la solución demostró una viscosidad decreciente, que había sido predicho, pero la solución activa mostró menos adelgazamiento por cizallamiento de lo que se había predicho. Los investigadores creen que sus hallazgos son más precisos que las teorías porque su modelo permitió el estiramiento y la contracción.

© 2020 Science X Network