Debe ser un poco frustrante dar con un descubrimiento importante y no saber exactamente por qué funciona. Eso es justo lo que les ha pasado a un equipo de científicos del departamento de nanotecnología de la Universidad de Twente, en Holanda. El equipo, dirigido por Vitaly Svetovoy, ha logrado fabricar un minúsculo motor de combustión que funciona solo con agua y corriente eléctrica. El problema: no saben por qué funciona tan bien.

Los motores de combustión son difíciles de miniaturizar sencillamente porque llega un punto en el que el espacio es demasiado reducido para una combustión eficiente. Las líneas de investigación en micromotores trabajan con fuerzas térmicas y electrostáticas, pero las primeras son muy lentas y las segundas muy débiles.

Para dar con un micromotor rápido y potente, Svetovoy y su equipo idearon una solución intermedia basada en la electrólisis del agua. En esencia, lo que hace este motor es transmitir una corriente eléctrica al interior de una pequeña cámara con agua. La corriente separa el agua creando burbujas de hidrógeno y oxígeno. El aumento de la presión generado por estas nanoburbujas empuja una membrana en uno de los lados de la cámara y genera una considerable fuerza de empuje.

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Cuando se deja de aplicar la corriente, el agua deja de separarse y el volumen de hidrógeno y oxígeno desciende, lo que disminuye la presión. Aplicando una corriente alterna de 50KHz, los investigadores de Twente han logrado que la membrana se hinche y contraiga con rapidez, funcionando como un diminuto y potente motor.

El problema es que no están seguros de por qué la reacción es tan rápida. En teoría, el volumen de gas dentro de la cámara no debería descender con tanta velocidad al dejar de aplicar corriente.

La hipótesis con la que trabajan es que el hidrógeno y el oxígeno realmente entran en combustión y se colapsan, formando de nuevo agua. Las pruebas para determinar exactamente cómo funciona este nuevo y diminuto motor siguen en marcha, pero los resultados obtenidos hasta ahora son ya muy prometedores para la nanotecnología. [vía MIT Technology Review y Nature]

Imagen vía fuyu liu / Shutterstock

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