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Nanotecnología | Tecnología Nano

¿Quieres subir en elevador al espacio? La nanotecnología podría lograrlo

 ¿Quieres viajar al espacio en un elevador? Mientras la idea ha estado presente durante más de 100 años, un gran avance en la nanotecnología podría lograr que viajemos al espacio en un cable hecho de diamantes. El mes pasado, científicos de la Universidad Estatal de Pensilvania en Estados Unidos dieron a conocer un trabajo de investigación que mostraba el camino a seguir para la producción de "nanohilos de diamantes" ultra delgados que tienen una resistencia y rigidez mayor a la de los nanotubos y polímeros más fuertes de hoy en día.

John Badding, profesor de química en la Universidad Estatal de Pensilvania, le dijo a CNN que su equipo había hecho el descubrimiento mientras examinaba las propiedades de las moléculas de benceno, y que les tomó 18 meses de estudio entender lo que el equipo había estado viendo.

Descubrimiento en relación al benceno  elevador-espacial

Como parte de los experimentos, el benceno (un líquido) fue puesto bajo compresión para formar un material sólido. "Lo que encontramos fue que debido a que nuestro experimento comprimió el benceno de forma mucho más lenta que antes, se formaron estos nuevos materiales", dijo el profesor. "Todos pensaron que las moléculas de benceno se unirían de forma desorganizada, como un material vidrioso y amorfo (...) En cambio, lo que llamó nuestra atención fue que nuestros experimentos nos dijeron que había orden en el benceno, y ese fue el impacto", dijo Badding.

El hecho de que todo esto ocurriera a temperatura ambiente fue otro impacto para el equipo de investigación. Los científicos trabajaron para probar la hipótesis de que cuando las moléculas de benceno se separan bajo una presión alta, sus átomos quieren aferrarse a algo más, pero no pueden hacerlo porque la presión elimina el espacio entre ellos. El resultado es el material más rígido y fuerte que la ciencia conoce, pero al mismo tiempo bastante ligero.

Próxima parada... el espacio exterior  

La constructora japonesa Obayashi ya está investigando la viabilidad de un ascensor espacial; ellos prevén una estación espacial anclada al Ecuador por un cable de 96,000 km hecho de nanotecnología de carbono. La estación espacial orbitaría la Tierra en una posición geoestacionaria, y el cable se mantendría tenso por medio de la fuerza centrífuga de la rotación de la Tierra. A los vehículos robóticos con motores magnéticos les tomaría siete días para llegar a la estación espacial; así, podrían transportar cargas y personas al espacio por una fracción del costo actual. Según el Consorcio Internacional del Ascensor Espacial (ISEC, por sus siglas en inglés), las cargas útiles espaciales costarían solo cientos de dólares por kilogramo en lugar de la actual cantidad de 20,000 dólares por kilogramo que cuesta la tecnología de cohetes. La parte central del proyecto es la nanotecnología que haría que los cables de un material fueran más fuertes y resistentes que cualquier otro tipo de cable que se encuentre actualmente en la Tierra.

Un cable de 6.3 cm de grosor hecho a partir de la nanotecnología de carbono podría levantar el equivalente a tres estaciones espaciales internacionales por día en órbita, según ISEC. "La resistencia a la tracción es casi cien veces más fuerte que los cables de acero, así que es posible", dijo a Australian Broadcasting Corporation Yoji Ishikawa, gerente de investigación y desarrollo en Obayashi. "Ahora mismo, no podemos hacer que el cable sea lo suficientemente largo. Solo podemos hacer nanotubos de 3 centímetros de largo, pero necesitamos mucho más ... creemos que para 2030 vamos a lograrlo".

Adiós, hombre cohete  

Un ascensor espacial no es la única tecnología sin cohetes que está siendo investigada como medio para transportar objetos hechos por el hombre al espacio. En el pasado, la NASA ha examinado todo, desde artillería de alta velocidad, hasta proyectos de levitación magnética lanzados por rieles como medio para trasladar objetos al espacio. El físico Stanley Starr del Centro Espacial Kennedy de la NASA dijo que por ahora, el énfasis de la NASA está en desarrollar tecnologías de exploración que se utilizarán en cuanto haya una nave en el espacio.

No obstante, la agencia espacial continúa buscando sistemas (algunos de ellos bastante extraños como el Slingatron) que puedan ponerse en órbita sin la necesidad de usar sistemas de cohetes que consuman combustible. "El ascensor espacial es un concepto interesante, pero requerirá un gran avance en cuanto a materiales o será necesario añadirle un concepto totalmente nuevo para hacer que funcione. No puedo concebir que un ascensor espacial funcione mientras viva", dijo Starr.

Cuando la física se interpone  

Ciertos problemas de la aerodinámica y la física, dijo Starr, persisten a pesar de los avances tecnológicos. Mientras que algunos de los conceptos que utilizan altas velocidades, como la súper artillería, podrían funcionar, aún se debe equilibrar las fuerzas aerodinámicas mayores con problemas de calefacción. "Por ejemplo, si lanzas directamente un pequeño satélite de un cañón con la velocidad suficiente para ponerse en órbita, el proyectil probablemente será destruido por el calor y el estrés", dijo. "Si no es así, la mayor parte de tu masa está dedicada a la estructura y no tanto a la carga de trabajo".

Aún así, dijo que la NASA no ha abandonado la idea de hacer un lanzamiento sin cohetes.

Fuente: http://mexico.cnn.com/

Con nanotecnología se protege al celular del agua

A simple vista parece un refrigerador. Tiene varias bandejas que almacenan aproximadamente 150 dispositivos móviles. Se trata de una máquina de plasma que trabaja con argón, oxígeno, con una bomba de vacío y con un generador de plasma y radiofrecuencia. La mezcla de estos componentes físicos y químicos genera un vacío para purificar el aire en el interior y luego de ello una fórmula penetra en cada uno de los componentes electrónicos del equipo. El objetivo es crear un revestimiento nanotecnológico para proteger a los celulares y tabletas del contacto con líquidos y evitar cortocircuitos.protege-al-celular-del-agua

Esta tecnología se denomina Liquipel y fue desarrollada en Los Ángeles, California (Estados Unidos), luego de una alianza entre empresarios que buscaban encontrar una solución simple a un problema común y mundial. Ecuador es el primer país de Latinoamérica en el que opera esta franquicia tecnológica. Actualmente la empresa se encuentra en Quito y en Guayaquil. Joseph Arocha, gerente de Liquipel en Ecuador, indica que este tipo de tecnología busca dar protección a los equipos electrónicos por medio de una capa invisible y nanométrica, que es imperceptible al ojo humano. Por ello, los celulares no sufren ningún cambio en su textura ni tamaño, ya que el procedimiento es a nivel molecular.

“No se trata de una mica ni de un estuche protector, es un nanorrecubrimiento hidrofóbico, que hace que los equipos tratados sean inmunes al agua y a la humedad del ambiente”, dice Arocha. Antes de ser tratados los celulares, los especialistas realizan una inspección cosmética del aparato para descartar algún daño físico. Jordan Vinueza es uno de los técnicos de Liquipel y se encarga de limpiar los aparatos con alcohol. Después se protege los vidrios de los celulares con un recubrimiento. Esto se realiza para no dañar la pantalla. En las bandejas de la máquina se colocan los celulares boca a bajo y junto a ellos las baterías. El técnico programa en un panel de control la cantidad y tipo de dispositivos que son ingresados en la máquina. Esta pantalla también sirve para registrar las temperaturas y la secuencia del tratamiento. Arocha señala que toda la información que se genera en la máquina es enviada a Estados Unidos para que los técnicos de allá supervisen el proceso. Durante el nanorrecubrimiento, se emiten pequeñas luces sobre los equipos para eliminar impurezas. Después se descompone una fórmula en moléculas para que se agrupen entre ellas y recubran los equipos. Esta capa invisible no convierte a los celulares en un dispositivo que funciona dentro del agua. Arocha explica que esta tecnología protege de accidentes ocasionales como la caída en una piscina.

Por ello, los equipos electrónicos tratados con Liquipel no pueden ser sumergidos en profundidades significativas o por un período de tiempo extendido. Además, la empresa tiene micas protectoras contra golpes denominadas Skins. Este producto tiene cuatro capas disipadoras de golpes: la primera es un adhesivo que no genera burbujas, además las manchas e imperfecciones de absorben en el mismo material y no se notan. La segunda capa tiene nanocélulas para la protección de golpes. Después tiene una capa de refuerzo y la última es resistente a manchas y ofrece una claridad HD. Los precios de esta sistema van desde los USD 20 hasta los USD 70. Sin embrago, esta tecnología también puede ser empleada en el área industrial. Por ejemplo se pueden recubrir las tarjetas de memoria.

Fuente: http://www.elcomercio.com/

Joven talento ruso: un estudiante, asesor del Centro de Nanotecnología de Moscú

Un adolescente moscovita de 16 años, famoso por haber inventado aún en la escuela un cepillo de dientes para astronautas, colabora ahora con el Centro Científico-Educativo de Nanotecnología y Nanomateriales de la capital rusa.

Joven-talentoso-ruso-nanotecnologia

Mientras la gran mayoría de los estudiantes se entretienen jugando con videojuegos o en las redes sociales, este adolescente de dieciséis años invierte su tiempo libre en realizar experimentos científicos. "Estoy interesado en averiguar cómo reacciona el cerebro humano ante la emisión de ondas electromagnéticas y evitar sus efectos nocivos", confiesa Dmitry Reznikov. El primer invento importante que realizó este joven genio fue a los 9 años de edad, momento en el que comenzó a interesarse por el estudio del cosmos. Una de las máximas que tuvo en cuenta hace referencia a la ingravidez que experimentan los astronautas en sus travesías, razón por la cual todos los elementos se encuentran volando caóticamente y hasta las acciones más simples se vuelven extremadamente complejas. 

Como resultado de sus pesquisas, este adolescente creó un cepillo de dientes para astronautas que burla la dificultad que implica realizar esta acción higiénica en condiciones de ingravidez, ya que no requiere del uso de agua y puede hacerse de forma sencilla a través de los tres botones que incorpora. "Uno de los astronautas comentó que durante un viaje al espacio le era muy incómodo limpiarse los dientes. Por eso decidí ayudarle e inventar este cepillo de dientes", puntualizó Dmitry. 

Actualmente, después de acudir al colegio Dmitry marcha a su casa para estar con su hermano pequeño. Después, se acerca al Centro de Nanotecnología de Moscú. Allí colabora en el desarrollo de nuevos materiales, los cuales deberán proteger en el futuro a las personas de los efectos de las ondas electromagnéticas. "Él nos hace de consultor básicamente. Simplemente nosotros tratamos de usar sus recomendaciones y métodos en nuestra área aplicada”, afirma el director del Centro Científico-Educativo de Nanotecnología y Nanomateriales, Evgeny Korolev, añadiendo que "estos estudios pueden servir para salvar vidas humanas".

Fuente: http://actualidad.rt.com/

Recrean la nanotecnología del cristal que cambiaba de color en la Antigua Roma

Por primera vez científicos han logrado recrear la nanotecnología usada en la Antigua Roma para fabricar el cristal que cambia de color. El método usado abre el camino a una nueva clase de dispositivos fotoelectrónicos.nanotecnologia-antigua-roma

Un grupo de científicos británicos ha logrado por primera vez recrear la tecnología usada para crear la Copa de Licurgo, una copa de cristal única del siglo IV d.C.. La copa es dicroica, es decir es capaz de cambiar su color, de verde a rojo, dependiendo de la iluminación. Para lograr este efecto los antiguos romanos fraccionaban el oro y la plata en partículas del tamaño de 50 nanómetros de diámetro, menos de una milésima del tamaño de un grano de sal fina, según la revista 'IBTimes'. Luego colocaban dentro del cristal estas nanopartículas de metal que dotan al cristal de su propiedad dicroica.

Hasta ahora no se sabe si dicha tecnología fue descubierta por los antiguos romanos accidentalmente, o si el tamaño y la cantidad de partículas fue calculado con precisión por artesanos antiguos. En cualquier caso, hasta ahora nadie había podido recrear dicha tecnología, sostienen los autores del estudio de las Universidades de Cambridge y de Birmingham, que ha sido publicado en la revista 'PNAS'.Sin embargo, la importancia científica del estudio no solamente reside en el descubrimiento de la técnica antigua, sino en el hecho de que los investigadores planean aplicarla en dispositivos electrónicos modernos, en particular en dispositivos electrónicos ultrafinos. El hallazgo podría ser aplicado en tecnologías fotoelectrónicas absolutamente nuevas, ya que "los componentes ópticos convencionales simplemente no pueden lograr este tipo de funcionalidad", cree Yunuen Montelongo, autor principal del estudio, citado por 'IBTimes'.

Fuente: http://actualidad.rt.com/

Ciencia forense: Nanopartículas para encontrar huellas dactilares indetectables

Un estudio realizado por un grupo de investigadores de Suiza ha arrojado luz sobre los mecanismos que hacen posible la impresionante capacidad de las nanopartículas para detectar las huellas dactilares dejadas en la escena de un crimen. Los científicos han proporcionado evidencias que desafían la teoría comúnmente aceptada de que las nanopartículas son tan eficientes en este sentido porque son atraídas electrostáticamente hacia las huellas dactilares, para desvelar todos sus secretos. En realidad, señalan los investigadores, esa atracción es química, y se origina porque los compuestos presentes en la superficie de las nanopartículas se unen (por enlace químico) a la compleja combinación de compuestos presentes en los residuos que dejan dichas huellas (suciedad, cosméticos, sangre, etc.) Nanotecnologia-huellas-dactilares

Nanopartículas que se ven 

En la actualidad, existen diversas tecnologías que permiten visualizar las huellas dactilares. Sin embargo, todas ellas adolecen de la sensibilidad suficiente. De hecho, se ha calculado que en torno a un 50% de las huellas dactilares que quedan, por ejemplo, en un papel, no se pueden detectar. Por eso es necesario comprender mejor los mecanismos fundamentales involucrados en la eficiencia de las nanopartículas en la detección de huellas dactilares, explican los autores del estudio en un comunicado del Instituto de Física (IOP) de Suiza. 

Para su investigación, realizada en la Universidad de Lausana, los científicos depositaron huellas dactilares sobre papel de aluminio, y luego sumergieron este en una solución acuosa que contenía nanopartículas de dióxido de silicio (SiO2), un compuesto de silicio y oxígeno, llamado comúnmente sílice. Las nanopartículas fueron recubiertas con un grupo químico, conocido como grupo carboxilo (compuesto por átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno); y se les introdujo un tinte especial, para poder visualizarlas, una vez se pegaban a las huellas dactilares.

Minúsculas aliadas en la lucha contra el crimen

Luego se realizaron una serie de pruebas que demostraron que la atracción entre las nanopartículas y las huellas se daba como consecuencia de un enlace químico entre el grupo carboxilo de las nanopartículas y un grupo químico específico, llamado grupo amino, presente en los aminoácidos y las proteínas de los restos de dichas huellas. Hasta ahora, se creía que una solución ácida en la que se colocaba a las nanopartículas era lo que provocaba que los residuos de las huellas dactilares se cargaran positivamente, atrayendo a las nanopartículas, de carga negativa. 

Las nanopartículas han demostrado ser muy prometedoras en el campo de la ciencia forense no solo por su pequeño tamaño y sus propiedades ópticas, sino también por la posibilidad de afinar sus propiedades de superficie para explotarlas en múltiples sentidos. Gracias al hallazgo de la existencia de una interacción química entre ellas y un grupo químico específico presente en los residuos de las huellas dactilares, podrá sacársele mejor partido a las nanopartículas, aumentando su capacidad para detectar huellas hasta el momento indetectables. Podrían acabar incluso resolviendo casos pendientes.

Fuente: http://www.tendencias21.net/

 

De la ciencia ficción a la realidad, a través de la nanotecnología

El I Congreso Internacional de Nanotecnología en Seguridad y Defensa que se celebra en Ávila ha permitido conocer avances tecnológicos que hacen realidad la ciencia ficción, como unos micro hilos que ayudan a absorber una posible interferencia destructiva o antenas que, a través de la luz, detectan huellas y sustancias químicas.

El director del Instituto de Magnetismo Aplicado, Antonio Hernando, ha asegurado en declaraciones a Efe que, en la actualidad, se está avanzando en el desarrollo de aplicaciones orientadas no sólo a la seguridad y a la defensa, sino a otros campos, como la automoción, la construcción o la ingeniería. La óptica, la fotónica (generación, detección y control de fotones) o la espintrónica o magnetoelectrónica, basadas sobre la nanociencia, son campos en los que trabajan ahora los investigadores, que han desarrollado ya aplicaciones para seguridad y defensa como el uso de micro hilos para la absorción de radar y una posible interferencia destructiva.

Según Antonio Hernando, los conocimientos se están desarrollando "muy deprisa" en el campo de la electrónica a escala nanométrica, ya que la nanociencia o ciencia de elementos microscópicos tiene "posibilidades infinitas". Tal es así que ya se habla de trajes que potencian la fuerza de la persona que los lleva o de otros que ayudan a curar las heridas, algo que hace unos años sonaba a "ciencia ficción", pero que ya se está aplicando. Un ejemplo más cercano se ve, ha indicado, en biomedicina, donde los avances tecnológicos permiten intervenir a un paciente sin necesidad de una cirugía tradicional. En este punto, el director del Instituto de Magnetismo Aplicado ha incidido en que el desarrollo de las investigaciones en los últimos años en España ha conseguido que el país esté "entrando en el club de los buenos".

En el congreso, que reúne esta semana en Ávila a cerca de 150 expertos de veinticinco países, el físico Fernando de León-Pérez, profesor del Centro Universitario de la Defensa, por su parte, ha llamado la atención sobre las creaciones relacionadas con la seguridad, como cámaras de visión nocturna o herramientas que ayudan a detectar las huellas digitales. Unas antenas que pueden recoger una gran cantidad de luz y proyectarlas con gran intensidad en campos muy pequeños, para facilitar la detección de sustancias químicas como drogas y pueden ser portátiles, o una aplicación que detecta explosivos como si fuera un escáner también son algunos de los avances que se han conseguido.

A medida que ha aumentado el interés por estos campos y el desarrollo de elementos, según Fernando de León-Pérez, los costes, además, han disminuido "en los últimos cinco años", lo que facilita la creación de aplicaciones "rentables". EFE

Fuente: http://www.negocios.com/

Emplean nanotecnología para regenerar células cardíacas

Nanotubos de carbono y células cardíacas

Un equipo multidisciplinar formado por expertos en física de materiales, médicos y biólogos del REMEDI (Regenerative Medicine Institute, o Instituto de Medicina Regenerativa) de la University of Ireland y del Trinity College de Dublín ha desarrollado un método para reparar el tejido dañado

Partiendo del hecho de que los nanotubos de carbono reaccionan a la estimulación eléctrica, los científicos emplearon nano materiales para crear células con las características de “progenitores cardíacos” un tipo especial de célula cardíaca, a partir de células madre adultas. Las propiedades eléctricas de los nano materiales provocaron una respuesta en las células madre adultas extraídas de la médula espinal. El contacto con los nano materiales “electrificó” a las células madre, lo que hizo que estas se “metamorfoseasen” en células similares a células cardíacas.

En opinión de los investigadores, se trata de un enfoque totalmente nuevo que nos permite crear con facilidad células “a medida” del tratamiento, y que también podría aplicarse a otras áreas que hasta ahora también habían planteado grandes desafíos, como la regeneración de la médula espinal o del tejido cerebral.

Fuente: http://www.medicina21.com/

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