"Inhundible" probablemente no sea la mejor palabra a utilizar cuando se trata de barcos, pero a pesar de la ya conocida imagen del Titanic hundiéndose, los investigadores de la Universidad de Rochester han diseñado este nuevo tipo de metal que realmente flota sin importar cuánto intentes empujarlo bajo el agua. Incluso intentaron perforar el material y aún así no se hundió.

Según Chunlei Guo, profesor de óptica y física en la Universidad de Rochester y coautor de un artículo sobre el nuevo metal en la revista "ACS Applied Materials and Interfaces", el material, que los investigadores grabaron con diseños a escala nanométrica le permite atrapar burbujas de aire, lo que en teoría, podría conducir a un barco verdaderamente inhundible o el salvavidas perfecto. La investigación fue financiada por la Fundación Bill y Melinda Gates, la Oficina de Investigaciones del Ejército de los Estados Unidos y la Fundación Nacional de Ciencias.

Arañas y hormigas superhidrofóbicas

En la naturaleza, existen varias criaturas, como las arañas y las hormigas de fuego que pueden flotar o deslizarse sobre la superficie del agua durante largos períodos de tiempo sin hundirse. Este hecho fue lo que inspiró a los investigadores. Pero ¿cómo hacen estos animales para flotar sin hundirse?

La respuesta simple: atrapando burbujas de aire. La araña de agua (Argyroneta Aquatica), por ejemplo, pueden crear una red submarina, una cámara de aire, con forma de cúpula, la cual llena de aire con sus patas y abdomen superhidrofóbicos. Las hormigas de fuego, por su parte, crean una especie de "balsa" atrapando el aire con sus cuerpos.

El material producido por el laboratorio de Guo es un metal superhidrofóbico, puede repeler el agua de una manera increíblemente eficiente y es lo que hace posible su flotabilidad. Es por ello que los investigadores piensan que este nuevo metal tiene mucho futuro en la industria de la construcción naval.

Esta no es la primera vez que se conoce de materiales superhidrofóbicos. La Armada de los Estados Unidos comenzó a probar recubrimientos superhidrofóbicos en cascos de submarinos en el 2018, La idea era mejorar la eficiencia del combustible y hacerlos más silenciosos. El recubrimiento crea una capa de burbujas en todo el casco, que ayudó a reducir la resistencia al agua. Incluso hizo que los submarinos fueran más rápidos.

Traigan los láseres

Para crear la propiedad superhidrofóbica del material, los investigadores utilizaron láseres para grabar patrones a micro y nanoescala en la superficie de la estructura metálica. Específicamente, utilizaron una técnica que el profesor Guo ayudó a desarrollar en 2015, que utiliza láseres para crear materiales repelentes al agua. Materiales incluso mejores que el teflón, que se usa comúnmente para hacer sartenes antiadherentes.

"El agua cae sobre el metal y se repele, rebotando en la superficie". "Esto se logra creando un patrón único de estructuras a micro y nanoescalas con nuestra tecnología de procesamiento láser". Explicó Guo.

Para crear los patrones, que se convierten en parte del material en sí, utilizaron láseres de femtosegundos, que emiten pulsos de luz durante un período de tiempo ultracorto, con una sintonía entre 10-15 segundos. Como resultado, el material puede atrapar burbujas de aire para repeler el agua, al igual que las arañas y las hormigas de fuego. En este caso, utilizaron aluminio, pero las notas en el artículo indican que se podría usar con cualquier metal.

Guo y su equipo esperan que esta tecnología tenga éxito comercialmente, pero se necesitarán láseres más rápidos para crear estos patrones lo suficientemente eficientes como para que tenga un sentido económico a gran escala.