Las capas de agua de tan solo unas cuantas moléculas de grosor se comportan de manera distinta cuando se presentan en volúmenes mayores. (ARCHIVO)
Un equipo internacional de investigación descubrió que las capas de agua de tan solo unas cuantas moléculas de grosor se comportan de manera distinta cuando se presentan en volúmenes mayores.
El estudio tiene implicaciones importantes para comprender diversos fenómenos en los que está involucrada el agua, incluyendo los que tienen lugar en todos los seres vivos, de acuerdo con un comunicado de la Universidad de Barcelona (España).
La investigación publicada en la revista Science, ha sido dirigida por Laura Fumagalli, y el premio Nobel de Física, Andre Geim, del Instituto Nacional del Grafeno de la Universidad de Manchester, Inglaterra.
También se ha contado con la participación de Gabriel Gomila, investigador principal en el Instituto de Bioingeniería de Cataluña (IBEC) y profesor de la Universidad de Barcelona, así como un grupo del Instituto Nacional de Ciencias de los Materiales de Japón.
En ella se revela que el agua en capas delgadas pierde la polarizabilidad y queda eléctricamente muerta, es decir, no responde a los campos eléctricos.
Con nuevas técnicas, los investigadores midieron por primera vez las propiedades dieléctricas del agua con un espesor de tan solo unas pocas moléculas, y demostraron que estas capas de agua de espesor atómico cerca de las superficies sólidas no responden a los campos eléctricos.
"Todas las superficies están cubiertas por una capa de agua de tan solo unos pocos átomos de espesor. No la podemos ver, pero está ahí, y su naturaleza ha sido debatida durante casi un siglo", refirió Laura Fumagalli, autora principal del artículo.
Los investigadores crearon canales especiales de unos cuantos angstroms de tamaño (un angstrom es una décima de nanómetro), los cuales recogían unas pocas capas de agua.
Mediante una técnica innovadora de medida pudieron tantear la constante dieléctrica del agua dentro de los nanocanales, y detectaron que la respuesta eléctrica del agua confinada no solo estaba debilitada, sino que se encontraba completamente ausente.
El resultado contrasta con el comportamiento del agua en grandes volúmenes, cuyas moléculas tienen la libertad de alinearse fácilmente a lo largo de los campos eléctricos.
El espesor de la capa insensible a los campos eléctricos donde se realizaron las observaciones resultó ser de menos de un nanómetro (de dos a tres moléculas de agua de espesor).
"Las interacciones eléctricas con moléculas de agua tienen un papel importante en la formación de moléculas biológicas como las proteínas", destacó el investigador Andre Geim
Consideró que estos resultados pueden ayudar a mejorar la comprensión del papel del agua en los procesos tecnológicos, "y por qué es tan crucial para la vida".
