jueves, 6 de septiembre de 2018

Comportamiento dieléctrico anómalo del agua confinada en la nanoescala


Teóricamente se predice que la constante dieléctrica del agua interfacial debe ser mucho menor que el valor ε ≈ 80 correspondiente al agua en bulto, debido esencialmente a la pérdida de la libertad de rotación de los dipolos.

Empleando la microscopía de fuerza atómica y con la construcción de un arreglo experimental basado en canales delgados fabricados con nitruro de boro hexagonal (hBN) aislante, situados sobre una base de grafito conductor, un grupo internacional de investigadores, estudió el comportamiento dieléctrico del agua confinada en dichos canales, cuya altura puede variar de 1 a 300 nm. Sus experimentos revelan que, en capas interfaciales, el agua exhibe una polarización muy pequeña con ε de aproximadamente 2.  Demostraron que una capa de agua de 2 a 3 moléculas de espesor es dieléctricamente inactiva. 

Los resultados son de gran utilidad para las teorías que describen las interacciones superficiales mediadas por el agua y abre el camino a la investigación de las propiedades dieléctricas de otros fluidos o sólidos bajo condiciones de confinamiento.

Los resultados se publicaron recientemente en Science.

Mas información en MRS Bulletin.

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