Un ferrofluido es un líquido que al exponerlo a un campo magnético, se polariza. Está basado en nanopartículas de hierro disueltas en algún medio líquido como queroseno, ácido oléico o incluso agua. Normalmente, se le añade un surfactante para evitar que las nanopartículas se apelmacen.
Fue Steve Papell, que trabajaba para la NASA, el primero en obtener un ferrofluido. Buscaba un combustible para cohetes que no dependiera de la gravedad. Para ello, molió magnetita y la disolvió en queroseno, añadiendo ácido oléico como surfactante.
La estructura de ese ferrofluido era:
Material magnético : Magnetita en polvo
Portador : Queroseno
Surfactante : Ácido oléico
En un verdadero ferrofluido las partículas de hierro son tan pequeñas como 10 nm (nanometros) de modo que son afectadas por el movimiento browniano, la agitación natural de la materia a causa de la temperatura. Esto permite a ese ferrofluido estar en constante "micro-mezclado" de modo que las partículas no se apelmazan ni tampoco se separan excesivamente.
Unos cuantos años más tarde, los ferrofluidos tienen muchas aplicaciones en distintas áreas de la ciencia, la tecnología e incluso el arte: Medicina, electrónica, mecánica de precisión, acústica, óptica...
Por ejemplo, para telescopios, se han construido espejos hechos con ferrofluido, de modo que pueden cambiar su forma al aplicarles un campo magnético, y con ello variar sus características ópticas.
Cómo hacer un ferrofluido casero
Es posible, con materiales bastante comunes, hacer un experimento que se acerca bastante al concepto de ferrofluido. Existen varios métodos y fuentes para obtener los materiales. Uno de ellos me parece bastante asequible:
2. El toner obtenido en el paso anterior lo disolvemos en aceite vegetal mas o menos a partes iguales: Una parte de toner, otra parte de aceite vegetal.
3. Finalmente, añadimos un surfactante. El zumo de limón puede valer, es rico en ácido cítrico.
Mezclamos bien.
Aquí ya deberíamos tener preparado un ferrofluido casero que se comportará de manera bastante curiosa cuando le acerquemos un imán, especialmente si éste es potente, como lo son los de neodimio.
Vertemos el ferrofluido en una superficie como un plato y ponemos el imán debajo del plato. Veremos como el ferrofluido se deforma y evoluciona con cambios en su apariencia según desplazamos o giramos el imán.
Si añadimos pequeños objetos de hierro, éstos son recubiertos, a veces formando extraños patrones.
El vídeo