Victoria Fernández explica um dos maiores enigmas das superfícies biológicas

Trata-se de explicar de forma confiável e comprovada a forma como as gotas aderem às pétalas de rosa sem cair, mantendo seu volume esférico, mesmo que a flor ou as pétalas estejam de cabeça para baixo.

Victoria Fernández, investigadora da Escola Técnica Superior de Engenheiros Florestais, Florestais e do Ambiente Natural da Universidade Politécnica de Madrid, participa num estudo que explicaria o facto de as gotas de orvalho grudarem nas pétalas de rosas. Uma descoberta científica que pode abrir uma nova era na construção de materiais, na absorção de líquidos pelas plantas e, sobretudo, na relação entre superfícies e água em suas diferentes variáveis.

Pesquisadores científicos e outros especialistas em ciências sempre tentaram descobrir e responder a esse fenômeno atraente e curioso da natureza. Trata-se de explicar de forma confiável e comprovada a forma como as gotas de orvalho aderem às pétalas da rosa sem cair, mantendo seu volume esférico, mesmo que a flor ou as pétalas estejam de cabeça para baixo.

efeito pétala de rosa

O fenômeno é conhecido como “efeito pétala de rosa” e é uma superfície muito hidrofóbica, que mantém as gotas de água quase esféricas, embora curiosamente elas não se movam ou deslizem, mas permaneçam presas, o que é uma grande incógnita para a ciência.

Numa primeira fase, selecionou-se uma variedade de rosas cujas pétalas mantinham gotículas de água aderidas de forma semelhante nas faces superior (viga) e inferior (parte inferior). Observou-se que tanto a textura quanto a rugosidade de ambas as superfícies da pétala (tanto a superior quanto a inferior) são muito diferentes. No entanto, eles são igualmente molhados por gotas de água. Portanto, a rugosidade da superfície por si só não explica tudo.

A pesquisadora Victoria Fernández é uma das acadêmicas que participará do curso: "Perito internacional em irrigação e nutrição em mirtilos" ministrado pela Universidade de Almería em conjunto com Blueberries Consulting, a partir de 17 de outubro.

AFM

Finalmente, a análise de microscopia de força atômica (AFM) forneceu a resposta, permitindo que a superfície da pétala fosse analisada em uma escala muito fina, nanômetros. O AFM, além de perceber a rugosidade, é capaz de captar a composição química da superfície. Assim, descobriu-se que a superfície das pétalas nesta escala possui rugosidade fractal, na faixa entre 5 nm (nanômetros) e 20 µm (micrômetros).

Nesta escala nanométrica, verificou-se que a superfície da pétala possui uma tesselação irregular (padrão de figuras) que cobre completamente a superfície, embora o mais impressionante seja que esta tessera é formada por nanozonas hidrofílicas e hidrofóbicas alternadas, o que resolve o problema. mistério: por que a pétala de rosa é hidrofóbica, mas aderente à água ao mesmo tempo.

aplicativos inovadores

De realçar que, ao nível das superfícies vegetais, estas zonas hidrofílicas são de grande interesse, pois podem desempenhar um papel fundamental na absorção de água e solutos depositados nas folhas, como aerossóis ou pulverizações foliares de produtos agroquímicos, e também podem ser pontos vulneráveis ​​ao ataque de pragas e doenças.

Ao revelar o segredo do "efeito pétala de rosa", sua grande rugosidade superficial e heterogeneidade química, ao ter zonas hidrofílicas e hidrofóbicas alternadas, permitirá que a ciência dos materiais e a biomimética (que é a ciência que estuda imitá-los), desenvolvam novos superfícies úteis e aplicações inovadoras em plantas.

  • Feito com texto de Victoria Fernández publicado em The Conversation

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