Una nueva técnica de microscopía toma imágenes con resolución atómica de
la estructura de sales disueltas en agua.
- La técnica, desarrollada por el CSIC, muestra que la sal común
disuelta en agua cerca de una superficie tiene un comportamiento líquido
y sólido simultáneamente.
- Los resultados del estudio podrían servir para obtener nuevos métodos
para acumular energía y en nanomedicina.
Un equipo de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones
Científicas (CSIC) ha desarrollado una nueva técnica de microscopía de
fuerzas en tres dimensiones que permite tomar imágenes con resolución
atómica de la organización y estructura de sales disueltas en agua. Los
resultados del estudio, publicado en la revista Nature Communications,
podrían aplicarse en diversos campos científicos como la ciencia de
materiales, la energía y la biología molecular.
“Esta técnica rompe un paradigma existente en microscopía de fuerzas que
establece que la resolución atómica sólo se obtiene sobre superficies
planas, es decir, en dos dimensiones. La nueva técnica muestra imágenes
con resolución atómica en un volumen tridimensional. Esta técnica nos ha
permitido observar que en la proximidad de una superficie sólida, la sal
común se organiza con una estructura que presenta de forma simultánea
propiedades de un sólido y de un líquido. Es la primera vez que se
observa este tipo de comportamiento”, explica el investigador del CSIC
Ricardo García, del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid.
El método desarrollado proporciona imágenes de cómo se organizan los
átomos de sales electrolíticas disueltas en agua como la sal común
(cloruro de sodio) o el cloruro de potasio en la proximidades de una
superficie. Las imágenes muestran que en las proximidades de una
superficie sólida y por debajo de la concentración de saturación, los
átomos de sodio y cloro se organizan con una estructura diferente a su
estructura cristalina.
“Hemos podido observar que la sal común se organiza con una estructura
que presenta de forma simultánea propiedades de un sólido y de un
líquido (la elevada movilidad de los iones y las moléculas el agua).
Esta técnica puede tener aplicaciones en el desarrollo de nuevos métodos
para acumular energía y en nanomedicina para entender a nivel molecular
la interacción entre medicamentos y proteínas.
La investigación está financiada por la European Science Foundation,
proyecto 3DNanoMech, destinado para diseñar y construir un método de
microscopía de fuerzas de alta velocidad para caracterizar con
resolución atómica y molecular intercaras sólido-liquido.
Fuente: CSIC 15/07/2016
Daniel Martín-Jiménez, Enrique Chacón, Pedro Tarazona, y Ricardo García.
Atomically-resolved three-dimensional structures of electrolyte aqueous
solutions near a solid surface. Nature Communications. DOI:
10.1038/NCOMMS12164
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