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jueves, 30 de mayo de 2013
Nanotecnología y cáncer
La organizacion estadounidense, Initiativa Nacional sobre Nanotecnologia, acaba de publicar un librito titulado: Nanotecnologia y Cancer, Disminuir para lograr Grandes Avances. Aplicacion de la Nanotecnologia para mejorar el Diagnostico, la Prevencion y el Tratamiento del Cancer
El objetivo del Instituto Nacional de Cancer de los Estados Unidos es utilizar la nanotecnologia (sin duda uno de los avances tecnologicos claves de nuestros tiempos), para eliminar antes de 2015 las muertes y el sufrimiento causados por el cancer.
Investigaciones ya realizadas han logrado desarrollar nano-aparatos capaces de detectar un cancer en la fase muy preliminar, localizarlo con extrema precision, proporcionar tratamientos especificamente dirigidos a las celulas malignas y medir la eficiacia de dichos tratamientos en la eliminacion de las celulas malignas.
Modelo de nanotubo para tratamiento oncológico
Gracias a otro gran proyecto, Proyecto Genoma Humana los cientificos saben cada vez mas sobre el desarrollo del cancer, lo que a su vez crea nuevas posibilidades para atacar la base molecular de esta enfermedad. No obstante, hasta ahora los investigadores no disponian de las innovaciones tecnologicas necesarias para convertir importantes hallazgos moleculares en beneficios directos para enfermos de cancer. Es aqui donde la nanotecnologia puede asumir un papel clave, a traves del desarrollo de avances tecnologicos y herramientas capaces de transformar la capacidad diagnostica, terapeutica y preventiva de la medicina actual.
http://www.euroresidentes.com/Blogs/avances_tecnologicos/2004/06/nanotecnologia-y-cancer.htm
ELVIRA F.
miércoles, 22 de mayo de 2013
Los chips de nanotubos de carbono están a punto de llegar
Los transistores de chips se han fabricado tradicionalmente con silicio, pero ahora, un equipo de la USC Viterbi School of Engineering ha desarrollado unos nanotubos de carbono que podrían sustituir definitivamente al silicio. El descubrimiento es interesante porque son unos chips mucho más veloces y con menor consumo energético.
Las principales ventajas de los nanotubos de carbono frente al silicio podran hacer que esta nueva tecnología llegue pronto a los transistores de los equipos informáticos (PC, tablets y smartphones) y como consequencia, permetiran abrir una nueva era en la informática moderna.
La USC Viterbi School of Engineering ha desarrollado unos chips con nanotubos de carbono capaces de alcanzar una velocidad de procesamiento récord en este campo (25 Ghz). Hasta ahora, el transistor de carbono más veloz era uno desarrollado por el Instituto Francés de Electrónica, Microelectrónica y Nanotecnología y que soportaba unos 15Ghz aproximadamente.
Además, los nanotubos de carbono de la USC utilizan mucha menos energía que sus homólogos de silicio, lo que los hace aún más atractivos desde el punto de vista comercial, especialmente en dispositivos portátiles, en los cuales, la duración de la batería depende en gran medida de la eficiencia de estas partes.
Es cierto que el camino hasta superar al silicio es muy largo, ya que por lo pronto, estos 25 Ghz están muy lejos del récord de los chips de silicio, capaces de alcanzar unos 500 Ghz.
A pesar de esto, los expertos creen que con más desarrollo, los transistores basados en el carbono podrían duplicar esta velocidad y hasta podrían llegar a alacanzar los 1000 Ghz.
'Solo el tiempo dirá si esto se convierte en realidad o se queda en el intento.'
FUENTES DE INFORMACIÓN:
http://news.usc.edu/#!/article/44009/usc-scientists-clone-carbon-nanotubes-to-unlock-their-potential/
(PÀGINA WEB OFICIAL DE LA USC - web en anglès)
http://mhi.usc.edu/files/2012/01/Jialu-Zhang.pdf
(PÀGINA WEB OFICIAL DE LA USC - web en anglès)
http://stevens.usc.edu/read_article.php?news_id=804
(PÀGINA WEB OFICIAL DE LA USC - web en anglès)
ANNA F.R.
Logo de la USC
Las principales ventajas de los nanotubos de carbono frente al silicio podran hacer que esta nueva tecnología llegue pronto a los transistores de los equipos informáticos (PC, tablets y smartphones) y como consequencia, permetiran abrir una nueva era en la informática moderna.
La USC Viterbi School of Engineering ha desarrollado unos chips con nanotubos de carbono capaces de alcanzar una velocidad de procesamiento récord en este campo (25 Ghz). Hasta ahora, el transistor de carbono más veloz era uno desarrollado por el Instituto Francés de Electrónica, Microelectrónica y Nanotecnología y que soportaba unos 15Ghz aproximadamente.
Logo IEMN
Además, los nanotubos de carbono de la USC utilizan mucha menos energía que sus homólogos de silicio, lo que los hace aún más atractivos desde el punto de vista comercial, especialmente en dispositivos portátiles, en los cuales, la duración de la batería depende en gran medida de la eficiencia de estas partes.
Es cierto que el camino hasta superar al silicio es muy largo, ya que por lo pronto, estos 25 Ghz están muy lejos del récord de los chips de silicio, capaces de alcanzar unos 500 Ghz.
A pesar de esto, los expertos creen que con más desarrollo, los transistores basados en el carbono podrían duplicar esta velocidad y hasta podrían llegar a alacanzar los 1000 Ghz.
'Solo el tiempo dirá si esto se convierte en realidad o se queda en el intento.'
FUENTES DE INFORMACIÓN:
http://news.usc.edu/#!/article/44009/usc-scientists-clone-carbon-nanotubes-to-unlock-their-potential/
(PÀGINA WEB OFICIAL DE LA USC - web en anglès)
http://mhi.usc.edu/files/2012/01/Jialu-Zhang.pdf
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http://stevens.usc.edu/read_article.php?news_id=804
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ANNA F.R.
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La era de la nanotecnología
Os dejo un documento Word con aspectos básicos e informativos de la
nanotecnología y de los nanotubos de carbono. El documento no aborda
aspectos concretos, sino que trata el tema de una manera muy general.
ANNA F.R.
ANNA F.R., LAURA P., ELVIRA F.
ANNA F.R.
ANNA F.R., LAURA P., ELVIRA F.
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jueves, 16 de mayo de 2013
Nanotecnología y su relación con el sector del automóvil
Se preve que numerosos avances en la nanotecnología tendrán, en un futuro no muy lejano, un impacto importante sobre el sector del automóvil según un nuevo estudio publicado por Frost & Sullivan, una empresa americana que promueve y realiza investigaciones y análisis. Fue fundada por Dan L. Sullivan y Lore A. Frost el 1961 en Nueva York. Tiene oficinas en más de 40 países diferentes, encontrándose la principal en Mountain View.
El informe realizado por la empresa prevé que la tendencia hacia vehículos más limpios y hacia una reducción en los costes de fabricación harán que los fabricantes de coches empiecen a incorporar la nanotecnología y, particularmente, los nanotubos de carbono en sus procesos de producción
A pesar de estar en una fase todavía experimental, la nanotecnología podrá aportar ahorros importantes.
A través de los nanomateriales se pretende bajar la cantidad de metales raros (como el platino) usados en convertidores catalíticos y células de combustible.
Según los expertos de Frost & Sullivan, estos ahorros podrán suponer al menos 1 billion de dólares por año. Aquí os dejamos las declaraciones de un portavoz de Frost & Sullivan: "Cuestiones legales como emisiones, reciclaje y seguridad son factores claves que han permitido que las nuevas tecnologías se incorporen en el sector de los automóviles... Todas estas cuestionas han sido abarcadas por la nanotecnología y el resultado supondrá inmensos beneficios, con soluciones potenciales y innovadoras que permitirán un vehículo más verde y más seguro para futuras generaciones"
El informe realizado por la empresa prevé que la tendencia hacia vehículos más limpios y hacia una reducción en los costes de fabricación harán que los fabricantes de coches empiecen a incorporar la nanotecnología y, particularmente, los nanotubos de carbono en sus procesos de producción
A pesar de estar en una fase todavía experimental, la nanotecnología podrá aportar ahorros importantes.
A través de los nanomateriales se pretende bajar la cantidad de metales raros (como el platino) usados en convertidores catalíticos y células de combustible.
Logo de la empresa Frost&Sullivan
Según los expertos de Frost & Sullivan, estos ahorros podrán suponer al menos 1 billion de dólares por año. Aquí os dejamos las declaraciones de un portavoz de Frost & Sullivan: "Cuestiones legales como emisiones, reciclaje y seguridad son factores claves que han permitido que las nuevas tecnologías se incorporen en el sector de los automóviles... Todas estas cuestionas han sido abarcadas por la nanotecnología y el resultado supondrá inmensos beneficios, con soluciones potenciales y innovadoras que permitirán un vehículo más verde y más seguro para futuras generaciones"
Imagen de la página web de Frost&Sullivan con motivo al automobilismo
FUENTES DE INFORMACIÓN:
http://www.frost.com/prod/servlet/ce-home.pag (Página oficial Frost&Sullivan)
http://en.wikipedia.org/wiki/Frost_%26_Sullivan (Información general Frost&Sullivan)
ANNA F.R.
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lunes, 29 de abril de 2013
Una iniciación al extenso mundo de los nanotubos de carbono
Esta presentación de diapositivas muestra brevemente los pilares de
los nanotubos de carbono, tanto como su historia y descubrimiento como
sus diversos procesos de fabricación.
A continuación, os adjuntamos la presentación.
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miércoles, 17 de abril de 2013
AIMPLAS desarrolla el primer sistema de reciclado de plástico con estructura de nanotubos de carbono.
El Instituto Tecnológico del Plástico (AIMPLAS) acaba de concluir el
proyecto europeo RECYTUBE, que tras 30 meses de desarrollo ha dado como
resultado una innovadora tecnología que permite reciclar y reutilizar
plástico con estructuras de nanotubos de carbono.
Los nanotubos de carbono son estructuras que pueden variar su
comportamiento eléctrico y que incorporados a materiales como el
plástico le confieren extraordinarias propiedades.
En la industria de la automoción ya se está utilizando en el sistema de
repostaje para sustituir piezas metálicas o para fabricar las mangueras
ya que evita la acumulación de cargas electrostáticas y la posibilidad
de explosiones derivadas de ellas. También se pueden encontrar ya en el
sector del equipamiento deportivo bicicletas, raquetas de tenis, o palos
de hockey fabricados con nanotubos de carbono, ya que este material les
aporta una ligereza y resistencia sin precedentes, así como nuevas
posibilidades de diseño y fabricación.
Instituto Tecnológico del Plástico (AIMPLAS)
La generalización en el empleo de este tipo de materiales hace necesario
prever sistemas eficientes de recuperación de los restos que se
producen durante el proceso. El proyecto RECYTUBE propone el reciclado de estos desechos para
producir nuevos nanocomposites plásticos con valor comercial. “Hemos
conseguido reciclar nanotubos de carbono a nivel post-industrial, como
el uso de este tipo de materiales se va a incrementar exponencialmente
en los próximos años el objetivo a medio plazo será desarrollar un
sistema de reciclado a nivel post-consumo” afirma Luis Roca,
investigador del proyecto.
En una segunda etapa el proyecto se ha centrado en el desarrollo de
piezas para la industria de la electricidad y la electrónica, empleando
nanocomposites reciclados que contengan nanotubos de carbono.
Concretamente se han desarrollado carcasas de retrovisores para la
industria del automóvil con apantallamiento electromagnético y pintado
inteligente.
Los beneficios de los nanotubos de carbono van directamente relacionados
con la eliminación de interferencias. En el caso del pintado de la
pieza, la utilización de plástico con nanotubos de carbono permitirá
aplicar un proceso de pintado que elimina la necesidad de aplicar un primer recubrimiento. De esta
forma se logra un mejor acabado superficial y un proceso
medioambientalmente sostenible.
Para más información, podeis consultar la siguiente página web: AIMPLAS HOME PAGE
Fuente de información:
http://www.aimplas.es/index.php/es/component/content/article/74-noticia/567-aimplas-y-aiju-finalizan-el-proyecto-nanocarb-sobre-materiales-plasticos-conductores
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miércoles, 10 de abril de 2013
Transistor de nanotubos de carbono que puede oler
Los investigadores médicos ven los nanotubos de carbono también, como agujas potenciales para inyectar medicinas o genes en células enfermas. El tamaño y la forma son sólo la mitad que las agujas actuales y esa es la razón. Como sondas, sus propiedades físicas, incluyendo su gran conductividad eléctrica y termica, los hacen perfectos para cambiar la información entre el interior y exterior de una célula. Las sondas pueden ser usadas para probar ciertas sustancias y probar ciertos procesos más allá de membranas de célula. Pero esto es solamente el principio.
Lo que Johnson y su grupo de colaboradores (de las universidades de Pennsylvania, Miami, e Illinois, así como Princeton University, Centro Monell de Sentidos Químicos, Máquinas Evolved y Nanosense) han hecho la integración de un transistor CNT con proteínas receptoras olfativas (RUP - la clase más numerosa de los GPCR). El objetivo final de este tipo de investigaciones es la transferencia de las propiedades biológicas de detección de los sistemas moleculares artificiales para dispositivos electrónicos.
Con respecto a las propiedades olfativas sensoriales, esto podría significar, por ejemplo, que con 'nariz electrónica' - un sistema electrónico que puede oler - dejaría de ser una necesidad utilizar animales para realizar tareas que dependen de un sentido del olfato muy sensible - por ejemplo, la detección de droga o una bomba, o el diagnóstico de enfermedades, potencialmente.
Esquema de un transistor de nanotubos de carbono funcionalizados con las proteínas de ratones receptores olfativos en nanodiscos. (Copyright Imagen: Robert R. Johnson, de la Universidad de Pennsylvania)
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Los tubos para líneas de transmisión eléctricas más eficientes
El nanotubo de carbono puro metálico podría ser la clave a la revisión de la rejilla de poder eléctrica con líneas de transmisión más eficientes - pero sólo si ellos pudieran ser hechos en enormes cantidades y uniformemente.
Por una versión refinada de una técnica llamada "la amplificación", los investigadores en la Universidad Rice planean hacer fibras largas y sumamente conductoras que ellos llamaron " el cable de cuantía de butaca " que podría ser tejido en líneas de transmisión eléctrica más eficiente.
Hay clases diferentes de nanotubos de carbono, cada uno con propiedades ligeramente distintas y con diferentes usos potenciales. Desafortunadamente, los métodos de producción tienen como resultado una mezcla de nanotubos diferentes, con distintas dimensiones y propiedades eléctricas muy diferentes. Nanotubos puramente semiconductores, útiles para futuros circuitos integrados, están en la mezcla con nanotubos metálicos que podrían ser utilizados para fabricar cables altamente conductores. Así que los nanotubos tienen que ser separados por tipo, un proceso lento y costoso, dice Andrew Barron, profesor de química y ciencia de los materiales en Rice.
Ahora Barron y sus compañeros han mejorado un método para la fabricación de nanotubos puros que se desarrolló por primera vez en 2006. Llamado "amplificación", que finalmente debe permitir la conversión de un nanogramo de los nanotubos de carbono puro en un gramo, entonces un kilogramo, y luego de una tonelada. Se empieza por separar una pequeña cantidad de nanotubos metálicos puros a partir de una mezcla, y después colocar un catalizador por la punta de cada tubo. A continuación, poner los nanotubos en una cámara de presión y de temperatura controladas, dónde se alimentan en una mezcla de gases. Bajo estas condiciones, los nanotubos duplican su tamaño, cada vez desde el catalizador en la punta. El nanotubo existente actúa como una plantilla que dicta el diámetro, la estructura y las propiedades de la longitud extra del nanotubo. Los nanotubos se cortan y se repite el proceso.
Antes y después del proceso de "amplificación"
Fuente de información:
http://www.technologyreview.com/news/424762/pure-nanotubes-by-the-kilo/ (web en inglés)
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Una nueva forma de almacenar el calor del sol
El negocio de almacenar la energía solar en las moléculas que cambian el estado en respuesta a la luz podría ser transformadola por nanotubos de carbono.
Los investigadores en el Instituto de Massachusetts de tecnología (MIT) han anunciado un nuevo combustible solar térmico que podría almacenar hasta 10,000 veces más energía que sistemas anteriores. El combustible consiste en nanotubos de carbono modificados con "azobenzene", una mezcla que esperan que proporcione el mismo almacenaje de energía por volumen que pilas de ión de litio y pueden almacenar la energía solar casi indefinidamente. También puede ser recargado simplemente exponiéndolo a la luz del sol – sin electricidad requerida. Hay unos cogen, pese a todo.
Molécula creada
El nuevo material encontrado por Grossman y Kolpak se hace uso de nanotubos de carbono, pequeñas estructuras tubulares de carbono puro, en combinación con un compuesto llamado azobenceno. Las moléculas resultantes, producidas usando plantillas a escala nanométrica para moldear y limitar su estructura física, experimentan un aumento de "propiedades nuevas que no estaban disponibles" en los materiales separados, dice Grossman, el Carl Richard Soderberg Asociado Profesor de Ingeniería Eléctrica.
Proceso de almacenaje de energia solar
Fuente de información:
http://web.mit.edu/newsoffice/2011/update-energy-storage-0713.html (web en inglés)
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"Cupcakes" de nanotubos de carbono pueden ayudar a medir la potencia del láser de terahercios
Están compuestos de nanotubos de carbono alineados verticalmente (VANTAs). Usando una hoja de afeitar, los pedazos visibles de estas series densamente embaladas pueden ser cortadas y colocadas encima de un detector para descubrir la potencia del láser de terahercios.
La radiación de un terahercio puede penetrar materiales como el plástico, la ropa, el papel y algunos tejidos biológicos, haciendo de ello un atractivo usos para la detección de armas oculta, la inspección secreta y tumores de piel.
Sin embargo, hasta la fecha no existe un método estándar para medir la potencia de salida absoluta de los láseres de terahercios, una fuente de este tipo de radiación. Ahora los investigadores del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) han encontrado que las matrices densas de nanotubos de carbono extra-largos absorben la luz casi todas las longitudes de onda largas, y por lo tanto son recubrimientos prometedores para los detectores de prototipos destinados a medir la potencia láser de terahercios.
"Cupcakes" de nanotubos de carbono
Fuente de información:
http://phys.org/news/2011-07-piece-cake-arrays-nanotubes-terahertz.html (web en inglés)
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miércoles, 3 de abril de 2013
Músculos artificiales de nanotubos de carbono
Investigadores de la Institución Nanotech de la Universidad de Tejas están llevando a cabo estudios e investigaciones para obtener músculos superpotentes que permiten a un hombre levantar un peso 500 veces superior al que podría en condiciones normales. Gracias al doctor Ray Baughman, el director de dicha institución, se han podido elaborar músculos artificiales a partir de una aliación de muelles de níquel y titanio alimentados de una fuente de metanol. Este avance supondrá la mejora de muchas máquinas y de prótesis de brazos y piernas entre otras cosas.
Dr. Ray Baughman
También se está investigando sobre músculos artificiales que pueden tejerse en la ropa gracias a fibras textiles hechas de nanotubos de carbono. Esto incrementa la fuerza de un músculo humano 50 veces más.
A continuación, os dejamos un vídeo de la Institución Nanotech para vuestro interés.
Músculos artificiales (Institución Nanotech)
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Modificación de materiales con nanotubos de carbono
La doctora Yadira Vega, investigadora del IPICYT (Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica) nos presenta en este vídeo la estructura de un nanotubo de carbono i cómo se comporta al aliarse con ciertos plásticos. Estos nanotubos permiten que ciertos plásticos que son blandos y flexibles en condiciones normales se vuelvan rígidos y sea más fácil trabajar con ellos.
Yadira Vega
También permite cambiar propiedades de dichos materiales haciendo que dejen de ser aislantes y sean conductores eléctricos o térmicos.
Las ventajas que esto presenta son la utilización de los materiales modificados para la construcción de edificios, coches, aviones…
IPICYT
Para más interés, os dejamos el vídeo adjuntado a continuación.
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Los nanotubos de carbono se pueden utilizar como bits cuánticos para los ordenadores cuánticos.
''Los nanotubos de carbono se pueden utilizar como bits cuánticos para los ordenadores cuánticos.''
Un estudio realizado por físicos de la Universidad Técnica de Munich (TUM) ha demostrado que los nanotubos pueden almacenar información en forma de vibraciones. Hasta ahora, los investigadores han experimentado principalmente con partículas cargadas eléctricamente.
Utilizando fenómenos mecánicos cuánticos, los ordenadores podrían ser mucho más potentes que sus predecesores digitales clásicos. Científicos de todo el mundo están trabajando para explorar las bases para la computación cuántica. Hasta la fecha, la mayoría de los sistemas están basados en partículas eléctricamente cargadas que son capturadas en una "trampa electromagnética".
Una desventaja de estos sistemas es que son muy sensibles a las interferencias electromagnéticas y por lo tanto necesitan una amplia protección. Físicos de la Universidad Técnica de Munich han encontrado una manera en que la información se almacena y procesa la mecánica cuántica en vibraciones mecánicas.
Este descubrimiento supone un gran avance en la tecnología, y una vez se descubra como contrarestar estas interferencias electromagnéticas, podrán patentarse los nanotubos de carbono como nueva herramienta de trabajo para los ordenadores, móviles, tablets... y cualquier otro dispositivo tecnológico.
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jueves, 21 de marzo de 2013
La sorprendente historia de Juan y Sindy Chaves, hermanos que buscan mejorar la salud con lo diminuto
Juan y Sindy Chaves son dos hermanos que, actualmente, están trabajando en un laboratorio de California.
Juan es ingeniero especialista en
nanotecnología, la ciencia que estudia estructuras diminutas. Su hermana Sindy
es microbióloga.
Ambos tenían trabajos diferentes ya que sus áreas
de estudio eran muy diferentes hasta que llegó el día en el que se dieron
cuenta que trabajando juntos podían alcanzar grandes descubrimientos.
Juan y Cindy Chaves en el laboratorio de California
Todo esto tuvo lugar hace unos 10 años, cuando una taza de café marcó el
inicio del trabajo conjunto de éstos.
“Lo vi preocupado. Me dijo que no sabía cómo quitarle hierro a unos nanotubos de carbono. Yo, en mi mentalidad de microbióloga, le dije: ‘Las bacterias comen hierro, tengo bacterias en el laboratorio, ¿probamos?’’, nos revela Sindy.
“Lo vi preocupado. Me dijo que no sabía cómo quitarle hierro a unos nanotubos de carbono. Yo, en mi mentalidad de microbióloga, le dije: ‘Las bacterias comen hierro, tengo bacterias en el laboratorio, ¿probamos?’’, nos revela Sindy.
Una vez en su laboratorio, descubrieron que las
bacterias no solo se comían el hierro, sino que los nanotubos las debilitaban.
Estos nanotubos de carbono interrumpían su división y reproducción, de manera
que concluyeron que, partiendo de ese descubrimiento podían crear un
antibiótico y podían patentarlo.
Investigación de la leucenia a través de los experimentos de los Chaves
Los hermanos fueron más allá. Se les ocurrió ver si lo mismo funcionaba con
hongos. Sin embargo, Sindy ya estaba sacando su doctorado en Nevada. En cuánto
les fue posible, hicieron el mismo experimento con los hongos y funcionó.
Estos descubrimientos les permitieron presentar una
ponencia en el evento anual del Instituto de Nanociencia y Tecnología de
Estados Unidos ( NSTI ).
Hace tres años, Juan recibió el
Premio Nacional de Tecnología Clodomiro Picado y el Jorge Manuel Dengo por sus estudios con nanotubos de carbono.
Juan Chaves en una conferencia sobre sus experimentos
Mientras tanto, la tesis de doctorado de Sindy le permitió ganar en 2012
esos dos mismos
premios , al
proponer una técnica que con la facilidad de una
prueba de embarazo, detecta males causados por hongos y bacterias.
Sindy Chaves en su laboratorio
Actualmente,
Sindy y Juan están buscando métodos para crear etiquetas que permitan saber cuándo una
carne está en buen estado y cuándo su cantidad de bacterias no la hacen apta para
consumo.
A continuación, os
dejamos las palabras contextuales que dijo Juan, esperamos que os motiven para
leer la noticia original (link adjuntado en la bibliografía del final de la
entrada) y para seguir investigando este descubrimiento de los hermanos Chaves:
“La nanotecnología llega a
estructuras tan pequeñas que podemos alcanzar cosas que con los medios
tradicionales no se pueden hacer, todavía tenemos mucho por desarrollar aquí”.
Detección de enfermedades a través de la investigación de hongos
Fuente de información:
Imágenes:
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miércoles, 20 de marzo de 2013
Introducción a los nanotubos de carbono
Los nanotubos de carbono, similares a pequeñas láminas de grafito enrolladas con diámetros nanométricos y longitudes del orden de las micras, son materiales únicos con propiedades mecánicas, eléctricas, ópticas, térmicas y químicas excepcionales que los hacen aptos para mejorar numerosos productos ya existentes e incluso para generar otros nuevos.
Los nanotubos de carbono de pared simple (Single Wall Carbon Nanotubes) están constituidos por átomos de carbono dispuestos en una red hexagonal cilíndrica, de forma que su estructura es la misma que se obtendría si se enrollara sobre sí misma una lámina de grafito. Sus extremos pueden estar cerrados por media esfera de fulereno o pueden estar abiertos. Los nanotubos de carbono de pared múltiple (Multiwall Carbon Nanotubes) tienen una estructura similar.
Los MWCNT fueron descubiertos en 1991 por Sumio Iijima, un ingeniero japonés. Desde el principio mostraron importantes efectos cuánticos debidos a su estructura casi unidimensional, lo que incentivó a numerosos científicos a trabajar en ellos. Los SWCNT se descubrieron dos años después por el grupo de Iijima en NEC y por otro grupo en el IBM Almaden Laboratory
Nanotubos de carbono
Las excepcionales propiedades mecánicas, térmicas, eléctricas, químicas y ópticas de los nanotubos de carbono les capacitan para ser utilizados en multitud de aplicaciones.
Dichas aplicaciones pueden obtener importantes beneficios al incorporar nanotubos de carbono. Los materiales compuestos reforzados con nanotubos, las pantallas planas que utilizan los nanotubos como emisores de campo, los sensores biológicos y químicos para detectar sustancias contaminantes... En general, sectores como electrónica, materiales, sensores, biotecnología, química, energía, mecánica, instrumentación científica y fotónica podrían verse favorecidos por la introducción de nanotubos de carbono en muchos de sus productos.
El mercado de las aplicaciones de los nanotubos de carbono es todavía muy incipiente. Sólo los materiales compuestos reforzados con nanotubos aparecen en accesorios deportivos como raquetas de tenis o bicicletas. Las aplicaciones electrónicas son muy prometedoras ya que en ellas los nanotubos de carbono permitirán la miniaturización progresiva que afecta a esta área y que se encuentra amenazada por los límites físicos de funcionamiento del silicio, a punto de ser alcanzados.
Representación esquemática de un nanotubo de carbono
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