Dispositivos Nanofluídicos a Cielo Abierto

MERCURI, MAGALÍ; KARINA PIERPAULLI; BERLI, CLAUDIO L. A.; BELLINO, MARTÍN G.

Congreso; IV Congreso de Microfluídica de la República Argentina; 2017

La nanofluídica ha demostrado ser una disciplina versátil para aplicaciones tan diversas como separación, conversión energética, manipulación de moléculas y sensado. Un dispositivo que sólo consista en una superficie representaría el límite máximo de simplicidad para una plataforma nanofluídica. El método aquí presentado, denominado ?Nanofluídica a Cielo Abierto?,1 permite que los reactivos ubicados en forma de gotas como reservorios aislados sobre una película mesoporosa, se conecten nanofluídicamente y puedan actuar como reactores y conducir a la generación de reacciones de sensado y procesos de precipitación de manera localizada.Se sintetizaron películas delgadas de distintas morfologías mesoporosas de 180 nm de espesor utilizando la técnica sol-gel acoplada con el proceso de autonesamblado inducido por evaporación. Cuando una gota es depositada sobre la superficie de una película mesoporosa, el líquido penetra en los poros del sustrato y se forma un anillo alrededor que crece gracias a la fuerza capilar que impulsa su infiltración a través de la matriz porosa.2 Haciendo uso de este fenómeno de imbibición espontánea y depositando gotas de AgNO3 y NaCl sobre la película, se realizaron reacciones químicas de precipitación de AgCl. Estos experimentos produjeron reacciones localizadas sólo en la juntura de los anillos de imbibición de cada gota, haciendo visible la precipitación a través de microscopía óptica. Luego, se realizaron reacciones modificando la concentración de NaCl, lo cual hizo posible estudiar el fenómeno de frente difuso en algunas morfologías porosas y la formación de bandas de precipitación en la zona de reacción.En conclusión, el método de ?Nanofluídica a Cielo Abierto? posee ventajas competitivas, como su fácil fabricación, bajo costo y facilidad de escalado para el desarrollo de dispositivos de detección ultra-sensible, síntesis controlada de nanomateriales y nuevos métodos de patterning.