Física

Manipulan pequeñas cantidades de líquido usando sólo la fuerza de la luz


(NC&T) La investigación fue desarrollada por expertos de la Universidad de Chicago y la Universidad de Burdeos I.

"Hasta donde sabemos, somos los primeros en demostrar este efecto particular", comenta Robert Schroll, uno de los autores del estudio.

La técnica podría ofrecer una nueva forma de controlar el flujo de fluidos a través de conductos sumamente estrechos para aplicaciones biomédicas y biotecnológicas.

En su experimento pionero, los científicos de Burdeos hicieron pasar un haz láser a través de un líquido jabonoso. El láser produjo un largo chorro de líquido que se dispersó en gotas después de cruzar una distancia sorprendentemente larga.

Fuerza de la luz
Chorro de líquido y gotas formado por un láser iluminando desde arriba. (Foto: Régis Wunenburger y Jean-Pierre Delville)
Los físicos saben que los láseres pueden poner en movimiento los líquidos a través de efectos caloríficos, pero el calor no era un factor en este caso. El líquido utilizado en el experimento de Burdeos es de un tipo que absorbe muy poca luz. Calentarlo requeriría mayor absorción de luz. En este caso, los cálculos teóricos del equipo de Chicago concordaron con los resultados experimentales del equipo de Burdeos: la suave fuerza de la propia luz produce el movimiento del líquido al "empujarlo".

La tenue presión generada por los fotones acostumbra a pasar inadvertida. Pero el líquido usado en el experimento de Burdeos tiene una superficie tan increíblemente débil que incluso la presión de la luz puede deformarla.

Las futuras investigaciones podrán determinar si el manejo del flujo por medio de la luz podría proporcionar un nuevo enfoque tecnológico para la microfluídica, la ciencia de controlar el flujo de los fluidos a través de canales más finos que un cabello humano. En la microfluídica, los investigadores unen diminutas corrientes de gotas, o líquidos, para producir reacciones químicas. La luz del láser también puede hacer eso, pero de forma completamente diferente que la microfluídica convencional.

En esta última, los científicos graban los canales en chips y los conectan con un mecanismo especial de bombeado. Es un proceso relativamente fácil, pero un sistema de microfluídica manejado por láser permitiría a los investigadores hacer ajustes más rápidos activando simplemente una luz.


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