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Esther y Harold E. Edgerton, profesores adjuntos de Ingeniería Mecánica, Evelyn N. Wang y los estudiantes de posgrado Kuang-Han Chu y Xiao Rong, son los autores de este nuevo hallazgo. Según explican, la investigación de este trabajo está en una etapa temprana; no obstante, Wang sostiene, de manera optimista, que este método "podría utilizarse para una amplia variedad de aplicaciones". 

Este avance marca un cambio en la forma de tratar los materiales convencionales, puesto que la estructura de la superficie evita la dispersión de las gotas. "Nadie había realmente estudiado este tipo de geometría, porque es muy difícil de fabricar", afirma Wang. 

El secreto de los pilares 

El material que Wang y su equipo de trabajo presentaron es completamente infalible, puesto que presenta una superficie con una textura en forma de pilares pequeños. De este modo, el líquido puede viajar en un solo sentido, es decir, una gota colocada en cualquier parte de la superficie logra explorar una única dirección. 

El informe publicado en la revista Natura Materials explica que, una vez preparada la superficie del material, no es posible la aplicación de controles mecánicos o eléctricos para impulsar el líquido en la dirección que uno lo desea, puesto que la apariencia de la superficie controla la circulación de las gotas. 

Los elementos que se utilizaron para las pruebas (chips) fueron grabados en un plano de silicio para generar una retícula de pilares diminutos, que más tarde fueron recubiertos por oro con el objetivo de hacer doblar los pilares en una dirección. 

Uno de los problemas que se les presentó a los expertos fue el de comprobar si el efecto causado era ocasionado por las formas de inclinación o por un proceso químico entre el silicio y el oro. Con la intervención del grupo de la profesora Karen Gleason, del Departamento de Ingeniería Química, lograron cubrir la superficie con una capa delgada de polímero. De esta manera se aseguraban que el agua entrara en contacto con un solo tipo de material. 

Para sorpresa de algunos ingenieros, la experiencia arrojó resultados extraordinarios: todos los pilares diminutos se curvaron en una sola dirección, ocasionando que el líquido recorriese de manera satisfactoria ese único sentido.

Un paso hacia el mañana 

Hasta ayer, los investigadores sólo podían controlar la cantidad de líquido que se expandía en una superficie. Hoy, gracias a los ingenieros mecánicos del MIT, es posible manipular el recorrido de las gotas a través de esta estructura. Este reciente instrumento abre las puertas hacia una nueva tecnología, capaz de ser aplicada en el terreno de la electrónica, la biología, la medicina y el medio ambiente. 

Por ejemplo, podría proporcionar un nuevo y revolucionario método para manipular las moléculas biológicas en la superficie de un chip, con el objetivo práctico de probar diversos sistemas de medición. O podría utilizarse para un control más preciso de los líquidos de refrigeración en un microchip, enviando el refrigerante hacia puntos clave en lugar de dejar que se expanda por todo el material. 

También su aplicación tendría lugar en el medio ambiente, puesto que podrá ser utilizada en los sistemas de desalación para ayudar a trasladar el agua que se condensa en una superficie hacia un sistema de recogida. Cabe destacar que la potabilización del agua de mar podría solucionar el problema del agua potable. A su vez, las micromatrices de ADN brindarán su aporte en la investigación médica, como también las impresoras de inyección de tinta y los sistemas digitales como "el laboratorio-en-un-chip".

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