Un equipo de la University of Rochester presentó un método para fabricar tubos metálicos que flotan al atrapar aire en su interior. El trabajo, publicado en Advanced Functional Materials, busca mejorar el diseño de barcos, boyas y plataformas flotantes y explorar usos en energía renovable.
El procedimiento consiste en grabar la superficie interior de los tubos para crear hoyos a escala micro y nano. Esas microestructuras vuelven la superficie superhidrofóbica, de modo que repele el agua y permanece seca. Al sumergir un tubo tratado, el interior atrapa una burbuja de aire estable que impide que el agua lo rellene y así mantiene la flotabilidad. Los autores comparan el mecanismo con ejemplos naturales, como las campanas de aire de ciertas arañas y la flotación de hormigas de fuego.
Chunlei Guo, profesor y científico del laboratorio, explicó que añadir un divisor en el centro del tubo es clave para mantener la burbuja aunque el tubo se empuje verticalmente bajo el agua. El nuevo diseño simplifica dispositivos anteriores de 2019 basados en dos discos sellados y mejora el comportamiento en aguas agitadas. En ensayos probaron tubos de hasta casi medio metro, los sometieron a semanas en entornos adversos y demostraron que resisten daños graves; incluso con múltiples perforaciones los tubos siguen flotando.
Varios tubos pueden unirse en una balsa que sirva de base para embarcaciones, boyas o plataformas, y los investigadores demostraron que esas balsas podrían aprovechar las olas para generar electricidad. Según el equipo, la tecnología podría escalarse a tamaños mayores para aplicaciones con carga. El proyecto recibió apoyo de la National Science Foundation, la Bill and Melinda Gates Foundation y del Goergen Institute for Data Science and Artificial Intelligence de la URochester.
Palabras difíciles
- superhidrofóbica — que repele el agua y no se moja
- microestructura — pequeñas formas o patrones en una superficiemicroestructuras
- grabar — hacer marcas o huecos en una superficie
- burbuja — masa de aire atrapada dentro de un líquido
- divisor — pieza que separa o divide un espacio
- flotabilidad — capacidad de mantenerse sobre el agua
- escalar — aumentar tamaño o extensión de algoescalarse
- balsa — estructura flotante formada por varios tubos
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Preguntas de discusión
- ¿Qué ventajas y desafíos ves en usar estas balsas para generar energía en zonas costeras?
- ¿Qué pruebas o mejoras pedirías antes de aplicar esta tecnología en embarcaciones con carga?
- ¿Crees que este diseño sería efectivo en aguas muy agitadas o con tormentas? ¿Por qué?
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