Obtienen emulsiones y microburbujas para ser utilizadas como agentes de contraste en ecografías

Fuente: Vicerrectorado de Investigación de la Universidad de Sevilla

José Manuel Gordillo junto al montaje experimental del dispositivo que genera micro y nanoemulsiones en el Laboratorio de Mecánica de Fluidos de la ETSI

El grupo de investigación de la Universidad de Sevilla TEP103, GIMFus, dirigido por el profesor José Manuel Gordillo Arias de Saavedra ha diseñado una nueva metodología basada en tecnología sencilla con la que obtener de manera controlada micro y nano emulsiones compuestas por gotas casi idénticas que pueden llegar a ser tan pequeñas como la milésima parte del espesor de un pelo. Este avance científico supone un hito en la Mecánica de Fluidos en cuanto explica todos los detalles de la física y comprende el proceso de producción de una microemulsión desde su base hasta su aplicación.

La primera parte de este estudio ha sido publicada recientemente en la revista Journal of Fluid Mechanics  y los nuevos avances en la comprensión de la robustez del fenómeno físico en el que se basa el funcionamiento de estos dispositivos han sido presentados el pasado Noviembre en el congreso anual de la American Physical Society.

“Se trata de dos pequeños tubos de distintos diámetro con los que se puede controlar la generación gotas, burbujas y espumas de tamaño micrométrico con aplicaciones a procesos industriales y con lo que tratamos de dar soluciones tecnológicas desde el conocimiento detallado de la física que controla estos fenómenos”, explica Gordillo.

Su grupo también ha diseñado otro novedoso dispositivo que permite crear de manera controlada microburbujas de tamaños equivalentes al de un glóbulo rojo. A partir de esta investigación, publicada el pasado marzo de 2011 en la revista Lab on a Chip, se ha creado una spin-off Holandesa, Tide Microfluidics  especializada en la comercialización de microburbujas como agentes de contraste para ecografías, siendo la demanda anual de este tipo de productos, solo en los EEUU, superior a los 900 millones de dólares.

El impacto en la comunidad científica de la investigación en la generación de microburbujas por parte de este grupo de investigación ha sido reconocido asimismo por la prestigiosa revista Annual Review of Fluid Mechanics al invitar a este investigador a escribir un artículo de revisión sobre esta materia.  Hay que indicar que esta revista de referencia para la comunidad científica solo publica veinte artículos al año y que únicamente otros tres profesores de universidades españolas han logrado publicar en la misma con anterioridad.

Este grupo de expertos trabaja también en el estudio y la descripción de la fuerza que ejerce un objeto al impactar contra superficie de un líquido. En este sentido, se ha observado que el aire que queda atrapado entre el objeto y la superficie líquida es clave para calcular esa fuerza ya que dicho “colchón de aire” no solo frena la caída, sino que  influye de manera decisiva en la velocidad de propagación de la ola generada, en su rotura e incluso en el tamaño de las gotas que componen la salpicadura.

El resultado de esta investigación pionera a nivel internacional puede ser consultada en el siguiente enlace: http://arxiv.org/abs/1211.6641.