Os pesquisadores desenvolveram um novo método para criar microcápsulas, que são pequenas gotículas rodeadas por uma casca sólida. A técnica pode ser usada para fazer microcápsulas que respondem a mudanças no pH, que são úteis para aplicações como revestimentos anticorrosivos.
O estudo "Fabricação de microcápsulas monodispersas responsivas ao pH usando tensão interfacial de fases imiscíveis" foi publicado na revista. Matéria Macia .
"Existem várias maneiras que têm sido usadas para fazer microcápsulas, "disse Nancy Sottos, Presidente da Maybelle Leland Swanlund e chefe do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign. "Contudo, esses métodos são tediosos, devagar, e eles obstruem os dispositivos. Adicionalmente, as cápsulas não são do mesmo tamanho. "
A nova técnica, desenvolvido por membros do Grupo de Sistemas de Materiais Autônomos no Instituto Beckman de Ciência e Tecnologia Avançada, envolve o uso de modelos de emulsão para fazer as microcápsulas. "É como fazer um molho para salada. Você mistura lentamente o óleo com a água. Quanto mais rápido você mistura, quanto menores forem as gotas. Em seguida, você forma uma parede de concha em torno das gotículas de emulsão ", disse Sottos, quem é o líder do Grupo AMS.
Os pesquisadores usaram uma agulha que contém tubos capilares dentro dela. O núcleo líquido da microcápsula entra por um tubo central e o material da casca sai por um tubo externo. A agulha vibra uniformemente na superfície da água. Quando a agulha cruza a superfície, as gotículas são destacadas dos tubos capilares, formando gotículas de emulsão de tamanho uniforme para microcápsulas.
"Esta técnica dá a você controle sobre a espessura da casca, o volume central, e o tamanho geral da cápsula, "disse Dhawal Thakare, um aluno de pós-graduação no Grupo AMS. "Nossa técnica é simples e pode ser montada facilmente em um ambiente de laboratório."
Usando esta técnica, os pesquisadores criaram cápsulas responsivas ao pH que podem se abrir quando há uma mudança de pH no ambiente. "A administração de medicamentos costuma usar mudanças de pH para liberar o conteúdo da cápsula. Estávamos interessados em usá-los para encapsular agentes anticorrosivos, "Disse Sottos." Quando o pH muda, as microcápsulas se abrem e liberam os agentes anticorrosivos. "
"Embora a técnica forneça controle preciso sobre as microcápsulas, é difícil fazer cápsulas muito pequenas. Outra desvantagem é que você está introduzindo fluidos através dos capilares. Conforme a viscosidade do fluido aumenta, a pressão aumenta, e há maiores chances de não atingir um fluxo desobstruído, "Thakare disse.
Os pesquisadores têm interesse em ampliar a gama de materiais que podem encapsular e aprimorar a técnica para que possam fazer microcápsulas menores.
