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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)


Fuente de información:

http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=22177.php (web en inglés)

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"

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)