Pesquisadores demonstraram que o estouro de bolhas presas em poças de água pode lançar colunas de líquido de até um centímetro de diâmetro para fora da superfície, superando o limite anteriormente observado de 3 milímetros. O resultado, publicado em 26 de fevereiro de 2026 na revista Nature Communications, pode impulsionar aplicações que vão da limpeza de superfícies à impressão 3D em micro e nanoescala.
O trabalho foi conduzido no laboratório do professor associado Jiangtao Cheng, no Virginia Tech, com a participação do primeiro autor Wenge Huang e dos coautores Mohammad Shamsodini Lori e Yuanhao Cheng. Também colaboraram cientistas da Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou) e da Wuhan University of Technology.
Como o salto acontece
Os experimentos mostraram que, ao estourar, a bolha interna direciona cerca de 90% da energia para a base da gota. Esse impulso é suficiente para vencer a gravidade e arremessar volumes de água bem maiores do que os documentados anteriormente. O efeito é mais pronunciado em superfícies hidrofóbicas, semelhantes às folhas de lótus.
Segundo os autores, quanto maior a bolha dentro da poça, maior a altura alcançada. Quando uma bolha grande se forma em uma gota pequena, o salto é ainda mais alto.
Origem da ideia
A inspiração veio de observações na natureza. Em manhãs de orvalho, bolhas de ar originadas da fotossíntese ficam presas em gotículas sobre folhas de plantas e, ao estourarem, arremessam as gotas para fora. Huang, criado na zona rural do sul da China, onde as folhas de lótus são comuns, presenciava o fenômeno desde a infância e decidiu investigá-lo cientificamente.
Imagem: Internet
Possíveis aplicações
De acordo com o estudo, gotas autopropulsionadas podem melhorar processos de limpeza, remoção de gelo, dissipação de calor por condensação e microgeração de energia. No campo da manufatura aditiva, o jato gerado pelo estouro da bolha permite depositar material de forma altamente localizada, aumentando a precisão da impressão 3D em escalas micro e nano.
“Alcançamos pela primeira vez o salto passivo de poças de água na escala de centímetros em superfícies semelhantes a folhas de lótus, algo inédito”, destacou Cheng. “O mecanismo combinado de estouro de bolhas, jateamento de fluido e salto de gotas oferece uma estratégia promissora para atuar gotas e direcionar partículas em impressão aditiva.”
Com informações de Nanowerk
