“Por materia activa entendemos cualquier organismo que tome energía del medio para transformarla en movimiento, por ejemplo, las bacterias toman nutrientes del medio, en el cual están inmersos, y dichos nutrientes los transforman en energía que les permite moverse”, aclara Néstor Sepúlveda, Doctor en Física e investigador adjunto del Núcleo.
La publicación es un desarrollo teórico computacional que tardó 18 meses, y fue ejecutado en el cluster informático del DFI FCFM, un instrumento de 96 núcleos Xeón que arrojó que la materia activa estudiada se comporta de tres maneras al estar en contacto con una superficie.
Tres estados y una propiedad universal
“En primer lugar si los elementos tienden a ser muy persistentes (es decir, viajan por mucho tiempo en la misma dirección), se agrupan formando una capa uniforme en la pared, de un grosor que puede ser controlado. En segundo lugar, si son un poco menos persistentes, formarán grupos separados entre sí de manera periódica, como si fueran gotas. Y en última instancia, si los elementos son muy poco persistentes y cambian de dirección fácilmente, entonces no se pegan a la pared”.
Lo anterior postula que los tres tipos de interacción antes mencionados serían universales y se presentan para todos los tipos de materia activa. Este resultado podría útil para comprender cómo y bajo qué condiciones las bacterias que están en un líquido son capaces de agruparse en las paredes generando problemas de contaminación, por ejemplo, en las paredes de utensilios médicos facilitando la asepsia, controlando la contaminación y un sin fin de posibilidades donde se podría facilitar mejores prácticas en procesos quirúrgicos y por consiguiente salvar vidas”, precisa Sepúlveda.
El siguiente paso
“La motivación de este tipo de este trabajo es entender las nuevas propiedades que tiene la materia activa, encontrar una propiedad universal es notable porque permite entender muchos sistemas diferentes con una misma teoría. Pudiendo contribuir en distintos procesos desde la asepsia médica hasta la limpieza superficies más mundanas como el vidrio, es decir, podría tener una veta industrial en el futuro”, explica el Doctor Rodrigo Soto.
El futuro se muestra promisorio para esta línea de investigación “nos gustaría encontrar otros sistemas que también presenten un comportamiento similar en el mojado de una pared. Adicionalmente, nos gustaría indagar en los tiempos de residencia de las partículas en estas gotas, esto es relevante pues, por ejemplo, si los tiempos son grandes les permite a las bacterias desarrollar biofilms, los que son muy resistentes y difíciles de remover”, concluye Sepúlveda.
Para ver la noticia original publicada en Phyisical Review Letters revisa la siguiente dirección web https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.119.078001
