p Os pesquisadores que estudam como os fluidos viajam através de canais em nanoescala ficaram surpresos ao descobrir que os fluidos não fluem igualmente bem em todas as direções. Ao contrário do comportamento no mundo da macroescala, os pesquisadores descobriram que o álcool metílico, quando foi colocado em uma rede de canais em nanoescala em um mineral conhecido como zeólita, difundido 1, 000 vezes mais rápido em uma direção do que em outra. Esta é a primeira evidência conhecida dessa difusão altamente desigual de moléculas em um material nanoporoso. Este fluxo altamente desigual ocorreu apesar do fato de que os diâmetros dos respectivos canais são bastante semelhantes. No mineral, dois tipos de canais em nanoescala estão presentes:canais de 8 e 10 anéis. Os números se referem ao tamanho relativo dos poros no material, embora sejam extremamente próximos em tamanho, com apenas diferenças sutis na geometria. As moléculas de álcool metílico foram armazenadas inicialmente dentro de uma célula óptica. p No início do experimento, a pressão na atmosfera circundante é aumentada instantaneamente e mantida constante pelo resto do experimento. As moléculas de metanol então entram no zeólito voluntariamente, uma vez que naturalmente preferem estar no zeólito do que na fase gasosa. Uma vez dentro do mineral, os pesquisadores mediram a concentração de partículas em vários pontos ao longo dos poros. A partir desses perfis, eles foram capazes de calcular o fluxo de partículas (número de partículas que cruzam uma determinada área em um determinado tempo) e observaram o fluxo altamente enviesado.

p Pesquisas anteriores relataram que a difusividade de uma molécula hóspede dentro de uma rede de poros é extremamente sensível à proporção da janela de poro e diâmetro da molécula, particularmente se ambas as quantidades estão próximas uma da outra, como foi o caso com os canais de zeólita e os átomos de álcool metílico. Os pesquisadores neste estudo especulam que, uma vez que a janela de 8 anéis é ligeiramente menor do que a janela de 10 anéis, uma difusividade menor (e, portanto, um fluxo menor) pode ser esperada. Outra razão pode ser a geometria de poro diferente (reta no caso dos canais de 10 anéis versus janelas e cavidades nos canais de 8 anéis).

p Apresentado nos AIP's Journal of Chemical Physics , esta descoberta aparentemente contra-intuitiva tem implicações de longo alcance para a compreensão, desenvolvimento, e exploração de novos materiais microscópicos, incluindo nanotubos e membranas celulares "inteligentes" para a entrega intencional de drogas, cuja funcionalidade é baseada em uma dependência extrema da direção das mobilidades moleculares.