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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lunes, 29 de abril de 2013
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)
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)
http://web.mit.edu/newsoffice/2011/update-energy-storage-0713.html (web en inglés)
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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