viernes, 5 de febrero de 2010

¿Árboles sintéticos?

Crean un árbol sintético que transporta agua

Se trata de un sistema de microfluidos que emula el sistema vascular vegetal

Científicos de la Universidad de Cornell, en Estados Unidos, han creado un sistema de microfluidos que funciona como un árbol natural, siendo capaz de transportar agua sin necesidad de bombearla mecánicamente. Se trataría por tanto del primer árbol sintético, y ha sido generado con un hidrogel –un material polimérico comúnmente utilizado en la fabricación de lentes de contacto- cuyos poros eran de tamaño nanométrico. En dichos poros quedó atrapada el agua, generando presiones negativas de la magnitud de las observadas en los árboles, lo que permitió trasladar agua a grandes distancias, e incluso a partir de fuentes parcialmente secas. Por otro lado, la fuerza con que el agua fue transportada fue varias veces mayor que la que se produce dentro de un árbol real. El sistema podría utilizarse para mover líquidos y calor de forma pasiva, y para la extracción de agua de suelos con escasa humedad.

En qué consiste

El árbol sintético, que en realidad no tiene la apariencia de un árbol natural, consiste en dos círculos situados uno al lado del otro en el gel. Está asimismo diseñado con canales de microfluidos uniformemente divididos en espacios, para imitar el sistema vascular de los árboles.

En la naturaleza, los árboles aprovechan el agua gracias a unos tejidos tubulares denominados xilemas, que son como cuerdas que tiran de dicha agua desde el suelo y la distribuyen hacia las hojas. El agua en el xilema es manipulada con presión negativa, en lo que se llama un estado metastable (entre vapor y líquido).

El xilema es, por tanto, el tejido leñoso capaz de conducir líquidos en las plantas vasculares. Junto con otro tejido vascular, el floema, forma de hecho una red continua que se extiende a lo largo de todo el organismo de la planta. El sistema ideado por Stroock y Wheler emula dicho tejido.

Esta imitación, inicialmente, no era problemática ya que los capilares similares al xilema son relativamente fáciles de crear utilizando la microfabricación, explica la Universidad de Cornell. La dificultad radicó empero en la selección del material exacto para crear un sistema tan eficiente como el natural.