Crédito:Pixabay/CC0 Domínio Público Uma equipe de engenheiros químicos da Université PSL, CNRS, Universidade de Harvard e da empresa química Calyxia descobriu uma maneira de prevenir ou retardar a coalescência em alguns líquidos imiscíveis.
Em seu artigo publicado na revista Science , o grupo descreve como os experimentos realizados levaram à descoberta de uma forma de fazer com que alguns fluidos, como água e óleo, permanecessem em emulsão por longos períodos sem o uso de surfactantes.
É amplamente conhecido que quando dois líquidos imiscíveis, como a água e o óleo, são misturados, eles não permanecem assim por muito tempo – eles se separam lentamente em duas camadas. Isso ocorre porque, para começar, eles nunca se misturam; em vez disso, coexistem como gotículas que se aglutinam quando entram em contacto umas com as outras.
Por causa disso, os químicos desenvolveram vários surfactantes que forçam esses líquidos a permanecerem “misturados” por algum período de tempo. Mas, como apontam os pesquisadores envolvidos neste novo estudo, esses surfactantes são frequentemente tóxicos para o meio ambiente, para os seres humanos ou para ambos.
O trabalho da equipe envolveu misturar muitos tipos diferentes de líquidos imiscíveis (principalmente água e vários tipos de óleos) e depois estudá-los para aprender mais sobre como se comportavam. Ao fazer isso, eles notaram, em alguns casos, películas de óleo muito finas, mas estáveis, que se formaram espontaneamente entre as gotículas após as amostras serem agitadas.
Uma observação mais detalhada mostrou que os filmes finos induziam adesão entre as gotículas e, ao mesmo tempo, impediam que elas coalescessem. E isso permitiu que os dois líquidos permanecessem em estado de agitação por longos períodos de tempo. A equipe observa que tal fenômeno nunca foi observado antes.
Depois de realizar mais experimentos, a equipe de pesquisa descobriu que os óleos altamente polares e com alto peso molecular preveniam melhor a coalescência. Eles também notaram que os filmes finos se formaram no momento em que os fluidos foram agitados.
Eles ressaltam que a maioria dos óleos vegetais pode ser polimerizada sem muito esforço, sugerindo que muitos materiais biodegradáveis poderiam ser produzidos sem a necessidade de surfactante. O mesmo pode acontecer, sugerem eles, com fragrâncias e cosméticos.
Os pesquisadores sugerem ainda que as técnicas usadas para “misturar” os líquidos imiscíveis também poderiam ser usadas para desenvolver novos tipos de plásticos feitos de materiais biodegradáveis e água.