Electrospinning

Para empezar a hablar de electrospinning, hablemos un poco de su historia. En 1914, John Zeleny, un científico estadounidense, reportó que estaba trabajando en un modelo matemático que explicaría el efecto que sufrían las gotas de un líquido en el extremo de unos capilares de hierro bajo el efecto de un campo eléctrico. Sin embargo, fue hasta los años treinta cuando el científico Anton Formhals produjo las primeras fibras por electrospinning. Con el paso del tiempo, la técnica se fue mejorando hasta llegar a los noventa; cuando el científico Reneker usó alto voltaje para la creación de fibras poliméricas con un diámetro menor a 5 micrómetros. El equipo consistía en un reservorio del polímero dispersado con una bomba, una fuente de alto voltaje, una boquilla y un colector.


El principio básico por el cual trabaja el electrospinning no es algo nuevo. Desde finales del siglo XVI, el filósofo Sir William Gilbert notó que las gotas de agua se veían afectadas por un campo electrostático. Las gotas tomaban la forma de un cono al ir saliendo por la boquilla en forma de tolva. En la actualidad, al contenedor donde se encuentra el material se le añade una fuente de alto voltaje para aumentar el potencial electrostático y se utilizan normalmente polímeros para hacer el hilado. Cuando la gota de solución se encuentra en la punta de la tolva, debido a las interacciones electrostáticas, ésta se irá estirando, dando la forma de un cono que recibe el nombre de cono de Taylor. Si las condiciones entre la densidad molecular del polímero y el potencial eléctrico son adecuadas, el chorro se irá estirando a flujo constante, produciendo un hilo que llega hasta una pieza llamada colector.


A través de la técnica de electrospinning, se logra obtener productos que pueden ser usados en diferentes áreas de aplicación como: compositos, nanotubos de carbono, fibras inorgánicas y tejidos artificiales. Las ventajas de esta técnica permiten que pueda ser un proceso escalable, controlar el diámetro de las fibras, es un proceso eficiente y las nanofibras producidas pueden ser bastante largas. Una desventaja es el control limitado que se puede tener en la estabilidad del chorro.


En conclusión, la técnica de electrospinning es una opción viable para la producción de fibras, a nano escala, en laboratorio o industria. También, es una técnica con un potencial uso en diferentes campos como medicina, textiles, tejidos, baterías, etc. Cabe mencionar que, en los últimos años y por su gran alcance, se ha destinado más recursos a las investigaciones con esta técnica y sus aplicaciones.


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