¿Cuáles son las potenciales aplicaciones de las nanoburbujas?

Actualmente, se realizan grandes esfuerzos para desarrollar nuevos métodos de generación y, hasta ahora, sus usos potenciales se extienden a aplicaciones de alto valor. Algunos de ellos son relevantes para el tratamiento de agua potable y aguas residuales, limpieza de superficies, biomedicina, ingeniería, imágenes médicas, pero también en aplicaciones en acuicultura. Aunque los métodos de generación de nanoburbujas a granel son suficientemente completos y conocidos, todavía se registra un vacío notable en lo que respecta a la explicación detallada de su formación, sus propiedades fisicoquímicas especiales y los mecanismos de estabilidad. Un reciente estudio publicado en Current Opinion in Colloid & Interface Science, analiza, en detalle, los más recientes avances sobre nanoburbujas a granel, los métodos de generación y sus potenciales aplicaciones, haciendo hincapié en los resultados y hallazgos de los últimos cuatro años. El artículo de revisión se enfoca en las propiedades fisicoquímicas de las nanoburbujas, específicamente sobre sus mecanismos de estabilidad. También se revisan los métodos de producción, haciendo énfasis en la cavitación hidrodinámica. Finalmente, resume algunos temas importantes sobre la potencial aplicación de esta tecnología. Según el artículo, durante las últimas dos décadas, las nanoburbujas han despertado el gran interés de la comunidad científica, debido a sus propiedades especiales que hacen que sean candidatos en numerosas aplicaciones, desde la ingeniería y la agricultura hasta la farmacia y la medicina. Uso en acuicultura Además de las aplicaciones potenciales antes mencionadas, también se ha informado de que la alta solubilidad en gas oxígeno de las nanoburbujas es beneficiosa para la oxigenación. Según detalla el artículo, estudios como el de Ebina et al. (2013) estudiaron el efecto del incremento de oxígeno y aire mediante la incorporación de nanoburbujas en solución acuosa sobre el crecimiento de plantas, peces y ratones, entre ellas, la trucha arcoíris. “El peso total de la trucha arcoíris aumentó de 50,0 a 129,5 kg en agua normal, mientras que aumentó de 50,0 a 148,0 kg en agua con nanoburbujas de aire”, reveló el estudio. Otro trabajo reciente citado en la revisión, que a juicio de los autores es relevante, proviene de Rahmawati et al. (2020),  quienes estudiaron el crecimiento del camarón usando nanoburbujas de oxígeno en estanques. El tamaño de las nanoburbujas usadas fue de 80 nm con un valor de potencial ζ de -26 mV y se observó estable en un período de tiempo de hasta 1 semana con los niveles de oxígeno que se pudieron mantener en un rango de 4-6 mg / L. Mediante el uso de agua mejorada con nanoburbujas de O2, la cantidad total de bacterias vibrio se redujo a 2 × 103 UFC / ml (en el difusor del aireador fue de 1,9 × 104), mientras que la tasa de supervivencia se incrementó al 95%. Este ambiente enriquecido, debido a la existencia de nanoburbujas de O2, proporcionó un crecimiento en el peso y la longitud promedio del camarón y aumentó la cosecha y la productividad totales, aseguraron los autores de la revisión. En definitiva, para los autores de la revisión, estos primeros resultados sobre el uso de nanoburbujas son prometedores, sobre todo en cuanto a su efectividad en numerosas aplicaciones, lo cual incentiva a continuar con las investigaciones para un conocimiento más profundo de los mecanismos específicos de su formación y estabilidad, pero también de los mecanismos de acción, especialmente en sistemas biológicos. Aquí puede acceder al abstract del artículo.