A la recerca de líquids estables

També es poden utilitzar mescles líquides separades per eliminar els contaminants o per recollir nutrients, com treure una capa de crema de la part superior de la llet. La comprensió de la naturalesa del procés de barreja i desmescla en fluids complexos és important per a aplicacions pràctiques a la Terra, així com processar fluids en absència de gravetat mentre la humanitat explora el Sistema Solar.

Per entendre el procés amb més detall, l’ESA ha iniciat el projecte Technologies for Non-Equilibrium Systems (TechNES) en col·laboració amb Alemanya Tecnologies NanoTemper.

Un equip internacional de recerca, coordinat pel Universitat de Milà a Itàlia, treballarà amb NanoTemper Technologies per investigar el comportament de fluids complexos a l’espai, amb un enfocament en el desenvolupament de noves tecnologies per a camps farmacèutics i biomèdics.

El projecte es basa en més de dues dècades d’experiència en l’estudi de fluids a les plataformes d’investigació de la gravetat de l’ESA, com ara Càpsula Foton M3 i la Estació Espacial Internacional. Grups de recerca de la Universitat de Milà, Universitat de Pau i la regió de l ‘Adour a França, la Universitat de Bayreuth, Alemanya i el Universitat Complutense de Madrid, Espanya desenvolupa nous experiments com a part de TechNES que es realitzarà a l’Estació Espacial Internacional.

Líquids en suspensió

Els líquids d’interès són suspensions de col·loides, solucions de polímers i solucions de proteïnes. Es tracta de líquids amb petites partícules suspeses. Molts líquids es poden considerar col·loides, des de la llet fins a l’oli. Mai en repòs, els components es mouen contínuament, influenciats per moviments com sacsejades i mescles, gravetat i moviment natural causats per fluctuacions de temperatura.

Els experiments investigaran com es combinen fluids naturals i industrials complexos en gravetat zero per desenvolupar tècniques de diagnòstic per a l’estudi de líquids que no estan en equilibri. La comprensió d’aquests fluids complexos és beneficiosa per a alguna cosa més que per a la indústria farmacèutica, ja que es troba en el transport de cèl·lules biològiques, a la nostra atmosfera i oceans, així com en el processament industrial d’aliments i productes químics.

“Després del vintè aniversari de la continuada habitació humana de l’any passat a l’Estació Espacial Internacional, aquest projecte és un gran exemple de la col·laboració internacional i els estudis a llarg termini que permet el pes del laboratori de recerca de la humanitat”, afirma Marco Braibanti, de l’equip científic de vols espacials humans de l’ESA.

“Hem après molt a estudiar els fluids al laboratori europeu de Columbus i a les instal·lacions de ciència de fluids i ara les empreses comercials mostren interès per aportar beneficis a tothom a la Terra”.

NanoTemper Technologies està especialitzada en un instrument per estudiar solucions de proteïnes i col·labora en el projecte per desenvolupar tècniques de diagnòstic òptic adequades per al desenvolupament de fàrmacs fiables basats en proteïnes.

Els fàrmacs basats en proteïnes com els anticossos solen tenir una especificitat més elevada i són més eficients per curar malalties amb menys efectes secundaris que els medicaments convencionals de base química.

“La nostra col·laboració amb NanoTemper Technologies ens permetrà transferir les eines de diagnòstic avançades desenvolupades per a la nostra investigació fonamental en l’espai a aplicacions de rellevància en el sector industrial sanitari, amb beneficis per a la societat”, afirma Alberto Vailati de la Universitat de Milà l’equip internacional de TechNES.