Un team di ricercatori dell'Università di Amsterdam ha scoperto che è possibile utilizzare i vermi dei fanghi come modello per i filamenti durante i test di viscosità. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Lettere di revisione fisica , il gruppo descrive i loro esperimenti con i vermi dei fanghi e un reometro e cosa hanno imparato da loro.

Nei sistemi attivi, le particelle si muovono da sole a causa dell'energia immagazzinata o facendo uso di altra energia nel sistema. Una tale classe di sistemi attivi sono i polimeri attivi, quale, notano i ricercatori, sono di grande interesse per i biologi a causa della loro prevalenza in molti sistemi biologici. Sfortunatamente, gli scienziati non sono stati in grado di sviluppare molti progetti sperimentali progettati per studiare i sistemi polimerici attivi, in particolare quelli volti allo studio del flusso. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno escogitato un modo unico per simulare le azioni dei polimeri attivi in ​​modo semplice, inserendo i vermi dei fanghi in un reometro.

I vermi dei fanghi (Tubifex tubifex) sono una specie di vermi segmentati tubificidi di dimensioni simili ai lombrichi. Sono comunemente usati come cibo per i pesci tropicali, e sono venduti nella maggior parte dei negozi di animali. Una caratteristica comune dei vermi dei fanghi è il loro movimento costante. Un reometro è un cilindro trasparente con piastre all'interno che possono applicare una forza di taglio al materiale all'interno del cilindro. Nei loro esperimenti, i ricercatori hanno riempito il reometro con parti uguali di vermi e acqua, e ha utilizzato il dispositivo per misurare la viscosità del materiale combinato. Il team ha anche variato la temperatura dell'acqua per modificare la quantità di movimento dei vermi (e quindi la viscosità della soluzione), e in alcuni punti, messo abbastanza alcol nel dispositivo per costringerli a smettere di muoversi.

Il lavoro precedente ha dimostrato che una soluzione con un polimero attivo resisterà a una forza di taglio più di un liquido trasparente:l'aumento della viscosità è dovuto al groviglio che si verifica tra i polimeri. Il lavoro precedente ha anche dimostrato che all'aumentare del taglio, i filamenti polimerici tendono ad allinearsi, con conseguente diminuzione della viscosità. Ciò che non è stato mostrato, però, è quello che succede quando i filamenti si muovono da soli.

Gli esperimenti dei ricercatori hanno mostrato che a velocità di taglio molto basse, la soluzione a vite senza fine attiva era 10 volte meno viscosa di un sistema a vite senza fine passivo. Anche, all'aumentare della velocità di taglio, la soluzione ha dimostrato una viscosità decrescente, che era stato predetto, ma la soluzione attiva ha mostrato un assottigliamento per taglio inferiore a quanto previsto. I ricercatori ritengono che i loro risultati siano più accurati delle teorie perché il loro modello ha consentito l'allungamento e la contrazione.

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