Nuevas investigaciones revelan propiedades eléctricas del agua a escala nanométrica

El agua, elemento esencial para la vida, continúa revelando propiedades intrigantes que han sido objeto de estudio durante décadas. A nivel nanoscópico, su comportamiento se torna aún más sorprendente. Un equipo de investigadores de la Universidad de Manchester, liderado por la doctora Laura Fumagalli y el profesor Andre Geim, galardonado con el Premio Nobel de Física en 2010 por sus investigaciones sobre el grafeno, ha realizado un hallazgo significativo en colaboración con el profesor Giorgio Ferrari del Politécnico de Milán.

Este grupo ha descubierto que el agua confinada en canales que apenas tienen unos pocos estratos moleculares puede exhibir una respuesta dielectrica y una conductividad eléctrica notablemente superiores —hasta un orden de magnitud— en comparación con las propiedades observadas a escala macroscópica. Los valores alcanzados son comparables a los de materiales ferroelectricos y superionicos avanzados.

Nuevas perspectivas sobre las propiedades del agua

El estudio, publicado en la prestigiosa revista Nature, se llevó a cabo gracias a una innovadora combinación de técnicas de microscopía dielectrica a escala atómica y la fabricación de canales bidimensionales extremadamente delgados. A diferencia de investigaciones anteriores que habían mostrado una disminución drástica en las propiedades dielectricas cuando se medían perpendicularmente a los canales, este nuevo enfoque permitió observar un incremento inesperado en la respuesta eléctrica del agua en la dirección paralela al canal.

Este descubrimiento abre nuevas fronteras en la comprensión de cómo el agua interactúa con las moléculas biológicas y cómo estas interacciones pueden influir en su comportamiento. Las implicaciones son vastas, afectando no solo a campos como la química y la biología, sino también al desarrollo de baterías y dispositivos electroquímicos de nueva generación.

Detalles del estudio y su relevancia

Wang, R., Souilamas, M., Esfandiar, A. et al.
In-plane dielectric constant and conductivity of confined water.
Nature 646, 606–610 (2025).

Consulta el estudio completo aquí

A medida que se profundiza en estos fenómenos, es evidente que cada avance no solo contribuye al conocimiento científico, sino que también tiene el potencial de revolucionar tecnologías actuales y futuras relacionadas con el uso del agua y sus aplicaciones industriales.