Mirall de la naturalesa

2001/04/25 Carton Virto, Eider - Elhuyar Zientzia

• Elektronika

La vàlvula mesura només mil·límetre i mig i pot donar un gran impuls a la tecnologia de microfluidos en auge. Els sistemes que treballen amb microfluidos s'estan desenvolupant sobre la base de les necessitats d'anàlisi química de petites mostres ambientals i forenses, treball amb implants d'alliberament controlat de medicaments o resolució de problemes matemàtics.

S'ha realitzat amb una vàlvula hidrogel, tova i flexible com el teixit natural. Aquest hidrogel absorbeix i allibera l'aigua dins del pH. Quan el pH és alcalí, major de 8, absorbeix l'aigua i quan baixa de 8 allibera l'aigua. És a dir, quan el fluid que circula per la vàlvula es fa molt alcalí, la vàlvula absorbeix aigua, bufa i tanca el camí. En baixar la basicitat, alliberarà l'aigua i tornarà a deixar el camí lliure.

El flux unidireccional s'ha obtingut mitjançant un disseny en V. A banda i banda del canal s'ha col·locat una barrera consistent en un suport de polímer i una hidrogel en l'extrem de cadascun d'ells. Una vegada inflat, els extrems es toquen i tanquen el canal, però si la pressió del flux és elevada, es pot empènyer la barra i passar en el sentit triat. Per contra, la pressió s'exerceix contra la punta de la V, unint més els extrems i dificultant el flux. No obstant això, quan el pH és àcid, el flux pot produir-se en tots dos sentits.

Les vàlvules convencionals incorporen un sensor per a saber quan han d'obrir-se i tancar-se, per la qual cosa la nova vàlvula és interessant, però a diferència de les mecàniques, les d'hidrogel no es tanquen en tot moment. L'hidrogel triga uns minuts a inflar-se per complet. Els investigadors esperen augmentar la velocitat de bufat amb canvis de composició, ja que aquest tipus de vàlvules tenen un interessant camp d'aplicació.