Euskal Herriko Unibertsitatea

Ur-tanta txikien mugimendua iman baten bitartez kontrolatzea lortu du EHUk

23.08.2021 | 17:52
Euskal Herriko Unibertsitateko Mikrofluidika klusterraren ikertzaileak.

Euskal Herriko Unibertsitateko Mikrofluidika klusterrak aurrerapen handi bat lortu berri du: ur-tanta txikien mugimendua iman baten bitartez kontrolatzea. Ikerlana Advanced Functional Materials izeneko aldizkariak argitaratu egin du. Bertan, eraztun superparamagnetiko baten eraketa eta propietateak aurkeztu eta karakterizatu dituztela ezagutarazi dute.

Eraztun hori gai da ur-tanta baten inguruan doitasun handiz lotzeko, likido-likido interakzioari esker, eta tantak fisikoki maneiatzeko aukera ematen du. MAMI proiektu europarraren barruan egindako ikerketa bat izan da, non sei herrialdetako talde eta enpresek parte hartzen duten.

Tanten manipulazioa gero eta interes handiagoa sortzen ari da hainbat arlotan, tartean aplikazio teknologikoetan eta sistema dinamikoen oinarrizko azterketetan. Lab-on-a-chipekin eta mikrofluidikan lanean diharduen komunitateak bereziki interesgarritzat jotzen du fluido-bolumen txikien manipulazio zehatza egitea, hots, tanten mikrofluidika. UPV/EHUko Mikrofluidika klusterrak egindako ikerketa batean frogatu dute ur-tanta baten inguruan eraztun superparamagnetiko bat sortzen dela berez, ferrofluido oliotsu bat tantarekin kontaktuan jartzen denean eremu magnetiko baten eraginpean, eta aldatu egiten dela ezartzen den eremu magnetikoaren arabera.

Eraztuna osatzen du olioa oinarri duen ferrofluido batek, fase oliokaran dagoen partikula ferromagnetikoen esekidura egonkor batek, alegia. Berez agertzen da, eremu magnetiko baten eraginpean olio-ura faseartean gertatzen den elkarrekintzaren eraginez. "Ferrofluido-ura elkarrekintzak madalena baten antza hartzen du, eraztunak tantaren oinarria bakarrik inguratzen baitu", azaldu du Ikerbasque irakasle Lourdes Basabek, klusterreko zuzendariak. Materia bigunezko eta eraztun-itxurako iman baten analogoa da eraztuna, "zeinak ur-tantak gainazal batean egonkortzen baititu, eta nahastea ekidin. Eta zehaztasun handiz mugi daitezke tantok, kanpoko eremu magnetiko bat higituz", gaineratu du.

UPV/EHUko irakasle eta klusterreko ikertzaile nagusi Fernando Benito Lópezek azaldu duenez, "eremu magnetiko baten eraginpean, ferrofluidoarekin ur-tantak kapsulatu daitezke, eta urrunetik mugiarazi, iman bat mugituz, ferrofluidoaren propietate magnetikoei esker. Madalena bat baino gehiago mekanikoki elkartuta ere, ur-tantak ez dira nahasten, ferrofluidozko eraztunak fusionatu egiten baitira eta barrera fisiko isolatzaile bat eratzen baitute. Gainera, paramagnetikoa izanik, imana kenduta, eremu magnetikoa kenduta, efektua desagertzen da; hau da, egitura trukagarria da, eta eremu magnetikoa itzaliz gero, tantak nahas daitezke. Halaber, aipatutako egitura substratu baten gainean zein haren azpialdean era liteke, madalena zintzilikari baten antzera". Tantak milimetrikoak dira, mikrolitroen eskalako bolumenekoak, eta, "horrenbestez, aukera ugari ematen du halako bolumen txikiak maneiatzeko", gaineratu du.

GAINAZAL IREKIKO TANTEN MIKROFLUIDIKARAKO IKUSPEGI BERRI ETA ONURAGARRIA

Bi ikertzaileek azaldu dute egindako aurkikuntzak aukera ematen duela "kapsulatutako ur-tantak modu sendo, kontrolagarri eta programagarrian manipulatzeko. Mikrofluidika alderantzikaturako edo gainazal irekiko mikrofluidikarako aplikazio berriei ateak ireki dizkio lan horrek, eta bi likido nahasezinen arteko elkarrekintzei buruzko ikerketak egiteko oinarria ezarri du, eta, hortik abiatuta, litekeena da likido-likido elkarrekintzari lotutako ikerketa berriak egitea, eta horren ezagutzan aurrera egitea". Halaber, jakinarazi dute eraztuna tanta zintzilikariak maneiatzeko baliatzea gainazal alderantzikatu batean tantak magnetikoki manipulatzeari lotutako lehen adibidea izan dela, eta beste aplikazio batzuei atea ireki diela horrek.

Oinarrizko ikerketa-lan bat izan da, eta, horrenbestez, litekeena da oraindik ezagutzen ez diren aplikazioak izatera iristea; gaur-gaurkoz, zenbait adibide aipatu dituzte, hala nola "likidoentzako sentsore-gailuak garatzea, mikroeskalan erreaktibo gutxirekin erreakzio kimikoak sortzea, banakako zelulak aztertzea, aerosoletako substantziak detektatzea€".

Orain, "tantak nolako txikiak izan daitezkeen jakitera iritsi nahi dugu. Teknologia mikrofluidiko berrien garapena aztertu nahi genuke, hau da, bolumen oso txikien manipulazioa, edo proiektu honen bidez sortutako sistemak garatu, fluidoak aztertzeko propietate magnetikoetan oinarritutako gailuak fabrikatzeko edo, behintzat, propietate horiek nolabait aprobetxatu", esan dute.

Ikertzaileek eskertu dute MAMI proiektu europarrari esker Europatik jasotako finantzazioa; "doktoregoko ikasleak prestatzeko nazioarteko sare bat da, sei herrialdetako jakintza-alor anitzeko ikerketa-taldeen eta enpresen partzuergo batek osatua, material magnetikoak erabilita teknologia berriak garatzeko. Horri esker, motibazio handiko jendea kontratatu ahal izan dugu. Gainera, pozik daude aurkikuntza handi hori "ikerketa-talde gazte batean lortu delako, eta horrek erakusten du UPV/EHUn lehen mailako ikerketa egin daitekeela".

noticias de deia