Las microcápsulas para el almacenamiento y suministro de sustancias son versiones minúsculas del tipo de cápsula que se usa para el aceite de pescado u otros suplementos líquidos. como la vitamina D. Un nuevo método para sintetizar microcápsulas, reportado en Anticipos de AIP , crea microcápsulas con un núcleo líquido que son ideales para el almacenamiento y suministro de materiales a base de aceite en productos para el cuidado de la piel. También se muestran prometedores en algunas aplicaciones como pequeños biorreactores.

Los métodos de producción actuales de microcápsulas implican el uso de emulsiones, pero estos a menudo requieren tensioactivos para asegurar la estabilidad de la interfaz entre el líquido interior y el utilizado para crear la capa exterior. Dado que los tensioactivos pueden afectar negativamente a los líquidos involucrados, se han probado otros enfoques, incluida la pulverización de líquidos en un campo eléctrico fuerte.

Una técnica para crear microcápsulas que funciona razonablemente bien implica el uso de canales diminutos. Este enfoque de microfluidos requiere la completa humectación de los diminutos canales con los líquidos utilizados para producir las gotas. Esta, de nuevo, requiere tensioactivos, complicando el proceso de fabricación.

En este nuevo método, Se utiliza un proceso de microfluidos sin tensioactivos. La técnica puede producir hasta 100 microcápsulas por segundo. La salida podría ser aún mayor con caudales más altos, según los autores.

Para producir las microcápsulas, los investigadores crearon un dispositivo grabando pequeños canales en plástico duro. Dos líquidos diferentes, una aceitosa para el núcleo y otra diferente para la cáscara, fueron inyectados en los canales.

A medida que se bombean los líquidos, las gotas se forman cuando los líquidos inmiscibles entran en contacto. Las gotas se mantienen separadas entre sí con un tercer líquido y, finalmente, irradiado con luz ultravioleta. Este último paso hace que la capa exterior se polimerice y solidifique, atrapando el núcleo líquido.

Los investigadores analizaron y optimizaron el sistema probando diferentes caudales y otras condiciones operativas. Las gotas finales se examinaron y se dejaron secar durante la noche a alta temperatura. pero no se observó evaporación ni contracción, mostrando que las microcápsulas se pueden almacenar de forma segura sin romperse. Esto los hace ideales para aplicaciones farmacéuticas o de cuidado de la piel.

"Otra aplicación de las microcápsulas sería la reacción en cadena de la polimerasa, PCR, "dijo el coautor Nam-Trung Nguyen, de la Universidad Griffith en Australia.

Mantener las muestras de PCR en estas diminutas cápsulas permite la implementación de una técnica conocida como PCR digital.

"Cada microcápsula podría servir como un único microrreactor, eliminando la necesidad de placas de pocillos, "dijo Nguyen.