La ricercatrice capo, la Dott.ssa Maria Gomez, del prestigioso Istituto di Scienza dei Materiali di Madrid (ICMM-CSIC), spiega che queste particelle raggruppate sono composte da nanoparticelle di silice che si autoassemblano in strutture gerarchiche più grandi. Questi cluster più grandi interagiscono quindi tra loro attraverso forze deboli per formare una rete che conferisce elasticità al gel.
Il gruppo di ricerca ha utilizzato una combinazione di tecniche sperimentali, tra cui la diffusione della luce e la reologia, per studiare le relazioni struttura-proprietà di questi gel di particelle raggruppate. Regolando la dimensione e la forma delle nanoparticelle e le interazioni tra loro, sono stati in grado di manipolare l'elasticità dei gel.
Secondo il dottor Gomez, l'elasticità di questi gel deriva dall'interazione tra le forme dei cluster, le interazioni interparticellari e le molecole di solvente. I cluster con rapporti d'aspetto elevati e interazioni forti portano a gel più rigidi, mentre i cluster sferici e le interazioni più deboli danno luogo a gel più elastici.
I risultati di questo studio aprono la strada alla progettazione razionale di gel con proprietà meccaniche su misura per un'ampia gamma di applicazioni. Ad esempio, nel settore dei cosmetici, i gel con la giusta elasticità possono fornire la consistenza e la consistenza desiderate a prodotti come dentifricio o lozioni per il corpo. Nell'industria alimentare, i gel possono essere progettati per creare prodotti spalmabili e stabili. Inoltre, nelle applicazioni biomediche, comprendere l’elasticità del gel è fondamentale per la progettazione di materiali per l’ingegneria dei tessuti, la somministrazione di farmaci e altri scopi medici.
In conclusione, l'esplorazione da parte del gruppo di ricerca delle particelle raggruppate nei gel ha fatto luce sugli intricati meccanismi alla base della loro elasticità, oltre a materiali innovativi e fungini.