INVESTIGADORES
URTEAGA raul
congresos y reuniones científicas
Título:
Estudio de la dinámica de uidos sobre silicio poroso nanoestructurado mediante microscopía holográfi ca digital
Autor/es:
NICOLAS BUDINI; CITTA, MARÍA DE LOS MILAGROS; VICTORIA POZZO; FRANCOIS GASTÓN; FRANCISCO AGRETTI; URTEAGA, RAÚL
Lugar:
Santa Fe
Reunión:
Congreso; 104a Reunión de la Asociación Física Argentina; 2019
Institución organizadora:
Asociación Física Argentina
Resumen:
El estudio de materiales porosos nanoestructurados reviste mucho interés dado que éstos ofrecen diversas posibilidades en lo que respecta tanto a estudios fundamentales como al desarrollo de nuevas aplicaciones. En particular es interesante el estudio de cómo se comportan los fluidos al estar confinados en la nanoescala. El silicio poroso (SP) nanoestructurado es un material muy versátil que posee un gran potencial para aplicaciones de sensado. Debido a que el diámetro de los poros en esta estructura es del orden de los nanómetros, el SP conforma un medio ópticamente homogéneo en el rango de longitudes del espectro visible, lo que permite aplicar técnicas interferométricas para su estudio. Al entrar los poros en contacto con un líquido éste puede imbibirse de manera espontánea siendo impulsado por fuerzas capilares. La imbibición capilar es un fenómeno bien conocido, que ha sido ampliamente estudiado durante el siglo XX [1], pero el surgimiento de materiales nanoestructurados, dispositivos nanofluídicos y sistemas nanoelectromecánicos ha renovado el interés científico-tecnológico en esta área. La compleja dinámica de avance del frente de mojado durante la imbibición capilar de un líquido en SP está determinada por tres fenómenos coexistentes: infiltración del líquido, condensación desde vapor de aire y evaporación al ambiente a través de la membrana porosa. Un modelo que contempla el interjuego de estos tres procesos fue propuesto recientemente en [2], donde se realizó la caracterización del proceso mediante microscopía óptica. En este trabajo proponemos profundizar el estudio de la compleja interacción entre estos fenómenos utilizando la técnica de microscopía holográfica digital (MHD), la cual permite registrar imágenes holográficas a medida que el fluido se imbibe en el SP. Utilizando MHD es posible extraer numéricamente la información de fase de la luz reflejada en la muestra punto a punto. Por otro lado, la fase puede relacionarse en forma directa con la fracción de llenado de la estructura porosa y puede entonces brindar información acerca de cómo evolucionan los fenómenos de infiltración, condensación y evaporación del fluido que interactúa con la estructura.