Engenheiros da Universidade da Califórnia, Berkeley, demonstraram uma nova maneira de criar estruturas tridimensionais (3D) auto-organizadas, de partículas de mícron a mesoescala em fluidos confinados. O método, que utiliza uma combinação de microfluídica e forças capilares, pode ser usado para criar uma variedade de materiais funcionais, incluindo estruturas porosas para engenharia de tecidos, sensores e atuadores.

Os pesquisadores começaram com uma suspensão de partículas de tamanho micrométrico em um líquido. Eles então introduziram a suspensão em um dispositivo microfluídico, que consistia em uma série de canais e câmaras. Os canais foram projetados para criar um gradiente de forças capilares, que fazia com que as partículas se automontassem em estruturas 3D.

Os pesquisadores conseguiram controlar o tamanho, a forma e a porosidade das estruturas 3D variando a vazão da suspensão e a geometria do dispositivo microfluídico. Eles também mostraram que as estruturas eram estáveis ​​e podiam ser facilmente removidas do dispositivo.

Os pesquisadores acreditam que seu método poderia ser usado para criar uma ampla variedade de materiais funcionais. Por exemplo, eles poderiam criar estruturas porosas para engenharia de tecidos usando partículas feitas de materiais biocompatíveis. Eles também poderiam criar sensores e atuadores usando partículas que respondem a estímulos específicos.

A pesquisa foi publicada na revista Nature Materials.