I ricercatori del MIT hanno condotto un esperimento che, a prima vista, potrebbe non sembrare particolarmente utile. L’esperimento ha ricercatori che sparano un flusso d’acqua ad alta pressione attraverso una goccia d’acqua. Il team afferma che se il processo viene compreso in modo preciso e approfondito, l’esperimento potrebbe aiutare gli scienziati a imparare come iniettare fluidi, come i vaccini, nella pelle senza usare aghi.
Per l’esperimento, gli ingegneri del MIT hanno lavorato con ricercatori dell’Università di Twente nei Paesi Bassi. L’esperimento ha visto i ricercatori sparare piccoli getti d’acqua attraverso diversi tipi di goccioline d’acqua. I getti d’acqua sono stati sparati centinaia di volte e il processo è stato ripreso utilizzando telecamere ad alta velocità.
I ricercatori hanno scoperto dinamiche di impatto simili a quelle viste nelle famose fotografie di un proiettile che colpisce una mela scattata da Harold Edgerton al MIT. La dinamica del proiettile che colpisce la mela all’interno della mela non è stata vista in quelle famose fotografie. Tuttavia, poiché la goccia d’acqua è chiara, i ricercatori hanno potuto vedere l’intero processo di impatto. Gli esperimenti consentono al team di sviluppare un modello che prevede l’impatto di un getto di fluido su gocce di viscosità ed elasticità note.
I ricercatori notano che la pelle umana è un materiale viscoelastico e il loro modello appena sviluppato potrebbe essere messo a punto per prevedere come i fluidi potrebbero essere erogati attraverso la pelle senza l’uso di aghi. L’obiettivo principale dell’esperimento è quello di esplorare l’iniezione senza ago. Uno dei principali vantaggi dell’iniezione di liquidi nel corpo senza l’uso di aghi è che elimina le punture di aghi sul paziente, rendendo le persone più propense a fare le iniezioni. L’eliminazione degli aghi rende anche il processo più sicuro per coloro che somministrano le iniezioni in quanto non vi è alcun rischio di puntura d’ago.
Il ricercatore del MIT David Fernandez Rivas afferma che gli esperimenti consentono al team di apprendere come creare getti della giusta viscosità e forma per iniettare la pelle. Il design che Rivas e il suo team hanno ideato utilizza un laser a bassa potenza per riscaldare un chip microfluidico pieno di fluido. Il riscaldamento del chip crea una bolla nel fluido che spinge il liquido attraverso il chip e l’ugello ad alta velocità.