Spray coating: una estrategia para la obtención de películas delgadas mesoporosas sobre sustratos planos y curvos

Las películas delgadas de óxidos mesoporosos ordenados combinan las propiedades químicas intrínsecas del material con porosidad controlada en la mesoescala (2 – 50 nm).¹ Si bien técnicas tradicionales como el spin coating y el dip coating son efectivas para obtener estas películas, presentan limitaciones en cuanto al tipo y la geometría de los sustratos que pueden recubrir. En este contexto, la técnica de recubrimiento por pulverización (spray coating) surge como una alternativa que permite recubrir de manera sencilla, confiable y escalable una amplia variedad de sustratos y geometrías, ampliando así el rango de aplicaciones de estos materiales.²

En este trabajo se presenta el estudio de la preparación de películas delgadas de óxidos mesoporosos ordenados de TiO₂, SiO₂ y ZrO₂ sobre diversos sustratos (vidrio, silicio, aluminio, titanio y acero inoxidable) mediante spray coating. Los materiales fueron sintetizados mediante química sol-gel combinada con autoensamblado inducido por evaporación y fueron caracterizados mediante microscopía óptica y electrónica, técnicas de rayos X y medidas de ángulo de contacto.

Las películas obtenidas presentan alta calidad óptica, así como espesores, tamaños de poros y porosidades comparables a los logrados mediante técnicas convencionales. El método desarrollado permite, además, realizar el depósito a temperatura ambiente, simplificando el proceso mediante la optimización de la concentración de etanol en los soles precursores.² 

Asimismo, se demuestra la capacidad de recubrir parcialmente geometrías curvas y de generar patrones sobre distintos sustratos, empleando uno o varios óxidos.²

En resumen, los resultados obtenidos indican que el spray coating constituye una alternativa versátil y robusta para la modificación de superficies tanto planas como curvas. La posibilidad de obtener películas continuas o estructuradas sobre una amplia variedad de sustratos, incluidas superficies metálicas y no planas, abre la puerta a múltiples aplicaciones tecnológicas en áreas como protección contra la corrosión, biomedicina, catálisis y dispositivos ópticos.