Seminario virtual "Partículas magnéticas coloidales usadas en el transporte en la micro-escala, a través de un fluido o a lo largo de interfases fluidas"

Fecha: 19 de enero de 2021.
Hora: 12:00h a 13:00h.
Lugar: Sala de Google Meet.

Ponente: Fernando Martínez Pedrero (Universidad Complutense de Madrid).

Organiza: Grupo de Física de Fluidos y Biocoloides de la UGR.

Resumen: El transporte de moléculas o partículas coloidales y la generación controlada de flujos hidrodinámicos a bajo número de Reynolds se presentan como mecanismos fundamentales en numerosas aplicaciones biomédicas, tanto en condiciones fisiológicas como en plataformas de microfluídica. En este seminario, voy a presentar algunos trabajos que muestran cómo estas funciones pueden ser realizadas por micro-partículas con propiedades magnéticas, en las proximidades de interfaces sólidas o a lo largo de interfases fluidas. Los campos magnéticos requeridos, generados ad hoc, son "transparentes" para la mayoría de los sistemas de interés, lo que permite que el movimiento de las partículas magnéticas pueda ser controlado de manera remota, precisa y "limpia", sin alterar el comportamiento del resto de entidades de la suspensión. Además, los flujos producidos durante el movimiento controlado de las partículas actuadas pueden ser modelados de manera relativamente sencilla, lo que permite una descripción cuantitativa del sistema. Cuando las partículas son energizadas de manera colectiva, las partículas generan auto-ensambles dinámicos, inducidos por interacciones dipolares magnéticas, en los que la energía consumida en la formación de las estructuras es continuamente disipada en el medio. Esta última puede utilizarse en la realización colectiva de diferentes tareas sencillas.

Collective Transport of Magnetic Microparticles at a Fluid Interface through Dynamic SelfAssembled Lattices, Fernando Martínez Pedrero et al. Advanced Functional Materials, (2020). https://doi.org/10.1002/adfm.202002206
Emergent hydrodynamic bound states between magnetically powered micropropellers. Fernando Martínez Pedrero et al. Science Advances,4, (2018).
Assembly and Transport of Microscopic Cargos via Reconfigurable Photoactivated Magnetic Microdockers, Fernando Martínez-Pedrero et al. Small 3, 18, 1603449 (2017)
Magnetic Propulsion of Self-Assembled Colloidal Carpets: Efficient Cargo Transport via a Conveyor-Belt Effect, Fernando Martínez-Pedrero et al. Phys. Rev. Applied 3, 051003 (2015) Colloidal Microworms Propelling via a Cooperative Hydrodynamic Conveyor Belt, Fernando Martínez-Pedrero et al. Physical Review Letters 115, 13, 138301 (2015)