En la naturaleza no existe una superficie verdaderamente limpia. El contacto con el aire es suficiente para recubrir cualquier material con una capa delgada de moléculas. Incluso el agua se contamina muy rápido.
La “suciedad molecular” encontrada en cualquier superficie puede cambiar las propiedades del material. Sin embargo, las moléculas mismas son difíciles de estudiar. Algunos especialistas han especulado que esta “suciedad” es simplemente una sola capa de moléculas de agua.
La gota de agua más pura y limpia del mundo
Para probar esta idea, la Universidad de Tecnología de Viena desarrolló un nuevo método de investigación, el cual logró crear una una gota de agua tan pura que no deja ningún rastro sobre la superficie en la que cae.
Acerca de este tema, Ulrike Diebold, profesora en el Instituto de Física Aplicada de Viena, comentó para el sitio Science:
“INCLUSO PEQUEÑÍSIMAS CANTIDADES DE IMPUREZAS QUE SE DISUELVEN EN EL AGUA PUEDEN ADHERIRSE A UNA SUPERFICIE. ASÍ, LO QUE EN REALIDAD ESTAMOS VIENDO ES LA SUCIEDAD, EN LUGAR DE LOS ÁTOMOS DE LA SUPERFICIE”.
Para tener éxito, la especialista Diebold y su equipo eligieron como superficie el dióxido de titanio (TiO2), un material que se utiliza en superficies que se limpian solas. Por ejemplo, a los espejos se les aplica una delgada capa de TiO2 para que no se empañen en el aire húmedo.
Pero, ¿cómo se creó la gota más limpia?
Para empezar, la clave para crear esta gota ultrapura fue evitar que tuviera cualquier tipo de contacto con el aire. Para ello, introdujeron vapor de agua purificada en una cámara de vacío. Dentro de esa cámara había un diminuto cono metálico enfriado a -140 grados.
Luego, debajo del témpano pusieron una muestra de TiO2, que previamente también habían limpiado al vacío a una escala atómica. Así, al crear hielo ultrapuro dentro de la cámara, éste fue fundido para crear una gota extremadamente pura, la cual cayó sobre la muestra.
¿Por qué es importante el resultado?
Con este método, los investigadores, liderados por Ulrike Diebold, demostraron que la “suciedad” que cambia las propiedades de las superficies de dióxido de titanio es una capa de una sola molécula de dos ácidos orgánicos: ácido acético y su pariente cercano, el ácido fórmico.
Este hallazgo es importante no solo porque se encuentran rastros diminutos de ambos ácidos en el aire, sino porque permite aprender más sobre cómo el agua interactúa con los materiales que la rodean, comentó Diebold.
Sin embargo, a pesar de lo bien que suena, no es sano beber este líquido. El agua potable debe contener ciertos minerales para que sea seguro tomarla, así que ésta solo sirve para propósitos de investigación.
