Electroquímica bipolar

Electroquímica bipolar, exótico enfoque para un nuevo método de propulsar objetos metálicos minúsculos

El proceso se basa en el innovador concepto de la electroquímica bipolar: Bajo la influencia de un campo eléctrico, uno de los extremos de un objeto metálico crece mientras el otro extremo se disuelve. Gracias a esta permanente autorregeneración, los objetos pueden moverse a velocidades del orden de cien micrómetros por segundo. Este asombroso avance científico podría encontrar aplicaciones en campos que van desde la nanomedicina a la micromecánica.


Actualmente, están bajo estudio varios métodos para inducir movimientos direccionales controlados de objetos de tamaño micrométrico o nanométrico. En particular, los científicos están evaluando el uso de moléculas que, al descomponerse, puedan propulsar un objeto que reúna ciertas características. Otros métodos potenciales se basan en reproducir el movimiento de bacterias o la rotación de ciertos sistemas biológicos.

Por primera vez, en el Instituto de Ciencias Moleculares de Burdeos (CNRS / ENSCBP / Universidades de Burdeos 1 y 4), en Francia, se ha logrado demostrar que tal movimiento puede ser inducido usando esta nueva técnica de la electroquímica bipolar. Los químicos aplican un campo eléctrico a un objeto metálico, que entonces tiene una carga diferente en cada extremo. El efecto final, en el que intervienen diversos fenómenos, es tan potente que el objeto se oxida en un extremo y se disuelve, mientras que una sal metálica presente en la solución acaba con su metal siendo depositado en el otro extremo, haciendo que el objeto se extienda por ese extremo. Este proceso finalmente induce la autorregeneración del objeto haciendo al mismo tiempo que se mueva. El movimiento provocado de esta manera se hace en la dirección de uno de los dos electrodos. La velocidad puede controlarse variando la diferencia de potencial eléctrico entre los electrodos.

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Electroquímica bipolar
Ejemplo de propulsión de una dendrita de zinc. (Foto: © Kuhn/ISM)

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