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Nanotecnología | Tecnología Nano

Los 'nano anillos de boda' más pequeños del mundo están hechos con ADN

La nanotecnología puede aprovechar la habilidad de las cepas naturales de ADN para autoensamblarse. El profesor Alexander Heckel y su estudiante de doctorado Thorsten Schmidt, de la Universidad Goethe, han sido capaces de crear dos anillos de ADN de tan sólo 18 nanómetros de tamaño, y los han enlazado entre sí como si fueran dos eslabones de una cadena.

nano anillos de boda

Esta estructura se llama catenan, un término derivado del latín catena (cadena). Schmidt, que se casó mientras estaba trabajando en la nano-anillos, ha dicho bromeando que son probablemente los anillos de boda más pequeños del mundo.

Desde una perspectiva científica, la nueva estructura es un hito en el campo de la nanotecnología de ADN, ya que los dos anillos de catenan, a diferencia de la mayoría de nano-arquitecturas de ADN ya conseguidos, no constituyen una formación fija, sino que  

-dependiendo de las condiciones del medio ambiente- giran libremente. Son por lo tanto aprovechables como componentes de máquinas moleculares o de un motor molecular.

"Todavía tenemos un largo camino por recorrer antes de que las estructuras de ADN como el catenan se puedan utilizar en objetos de uso cotidiano", dice el profesor Alexander Heckel, "pero las estructuras de ADN, en un futuro próximo, se utilizarán para organizar y estudiar las proteínas u otros moléculas que son demasiado pequeñas para una manipulación directa, por medio de auto-organización. De esta manera, nano-arquitecturas de ADN podrían convertirse en una herramienta versátil para el mundo nanométrico, cuyo acceso es difícil".

En la manufactura de nanoarquitectura de ADN, los científicos toman ventaja de las reglas de emparejamiento de las cuatro bases nitrogenadas del ADN, según la cual dos cadenas de ADN naturales también pueden encontrarse unas a otras (en el ADN de nanoarquitectura el orden es la base sin significado biológico). Una A en una línea de pares con T de la otra hebra y C es complementaria a G. El truco consiste en crear las secuencias de las hebras de ADN implicadas en tal manera que se garantice que la estructura deseada se acumula por sí sola sin la intervención directa por parte del experimentador. Si sólo determinadas partes de las cadenas utilizadas se complementan entre sí, ramas y uniones pueden crearse.

Como informan Schmidt y Heckel en la revista Nano Letters, se han creado por primera vez dos fragmentos de ADN en forma de C para el catenans. Con la ayuda de moléculas especiales que actúan como pegamento de secuencia específica para la doble hélice, organizaron la "C" de tal manera como para crear dos cruces, con los extremos abiertos de la "C" apuntando en dirección opuesta el uno del otro. El catenan fue creado mediante la adición de dos líneas que se unen a los extremos de los dos fragmentos de anillo, aún abiertas. Thorsten Schmidt dedicó la publicación del estudio a su esposa, la doctora Diana Gonçalves Schmidt, que también forma parte del grupo de trabajo de Alexander Heckel.

Ya que son mucho más pequeñas que las longitudes de onda de la luz visible, los anillos no pueden verse con un microscopio estándar. "Usted tendría que encadenar unos 4.000 anillos de esa índole para lograr el diámetro de un cabello humano", dice Thorsten Schmidt. Por lo tanto, muestra el catenans con un microscopio de barrido, que escanea los anillos que se han colocado en una superficie con una punta muy fina.

Fte.: http://goo.gl/bajXK

 


La revolución de la nanociencia llegará en 15 años

ENTREVISTA: CARLOS LURI Director general del CIC Microgune

SONSOLES ZUBELDIA - Bilbao

Carlos Luri es el director del centro de investigación CIC Microgune, sito en el polo de innovación Garaia (Mondragón), que cuenta con un equipo de 70 investigadores y técnicos. El centro, que en 2010 ingresó más de 4,5 millones de euros, está presente en el congreso Imaginenano, que se celebra en el Bilbao Exhibition Centre (BEC) de Barakaldo hasta el próximo jueves.

Pregunta. ¿Qué diferencia existe entre la microtecnología y la nanotecnología?

Respuesta. La tentación es distinguirlas por el tamaño. Microtecnología viene de micrómetro o micra [la millonésima parte de un metro] y nanotecnología viene de nanómetro [milmillonésima parte de un metro]. Pero hay que distinguir conceptos. Cuando hablamos de microtecnología hablamos de miniaturización, de hacer las cosas tan pequeñas como podamos porque tiene ventajas, como aprovechar algunas propiedades físicas que a tamaño macro no podemos utilizar. Por ejemplo, una reacción química es más rápida en una cámara muy pequeñita que a tamaño normal. Además, al tratarse de cantidades pequeñas, son más sostenibles y de menor costo. Y la nanociencia intenta manipular la estructura de la materia a nivel atómico buscando, no la miniaturización, sino hacer materiales con propiedades diferentes, materiales a la carta.

P. ¿Para qué sirven estas tecnologías?

R. Uno de los grandes campos de aplicación, donde hay grandes expectativas, es la medicina. Fundamentalmente en diagnóstico y terapias. De hecho, por ejemplo en el CIC Microgune uno de los campos hacia donde están orientadas las investigaciones es el diagnóstico rápido. Se trata de hacer dispositivos muy pequeños mínimamente invasivos, desechables, de muy bajo coste y que faciliten el diagnóstico. Es el caso de lab-on a chip. Consiste en hacer un laboratorio en un chip. Suena a ciencia-ficción, pero hay muchas cosas hechas. Con esos dispositivos se podrá llegar a diagnosticar cáncer, gripe A o mirar patógenos como la salmonella. La tendencia es hacer unos chips que contienen cámaras de reacción. Algunos hacen análisis de ADN. Otro campo de aplicación es el de las píldoras inteligentes. La idea es hacer medicamentos que se activen donde quieras que lo hagan. Por ejemplo, si al medicamento le meten unas nanobolitas magnéticas, con un imán podrían guiarlo a donde quieran. Hay otras nanobolitas metálicas, de oro, que podrían actuar donde está el tumor sometiéndolas a un campo magnético. Se calientan y queman el área donde está el tumor.

P. ¿En qué posición se encuentra Euskadi en la investigación en estas tecnologías?

R. Bastante bien. Nos movemos a nivel de los grupos más punteros de investigación a nivel nacional y en Europa también tenemos una buena posición.

P. El CIC Microgune participa en Imaginenano bajo el paraguas de la agencia Nanobasque. ¿Qué persigue esta entidad?

R. Depende de la Spri. Su objetivo es promocionar las micro y las nanotecnologías de forma que haya resultados industriales. Busca que se genere un sector de empresas que hagan negocio o usen estas tecnologías para sus negocios. Apoya la investigación y generación de empresas.

P. ¿Está ese objetivo cerca?

R. Estamos lejos todavía. El nivel de investigación es bueno, pero esto es nuevo. Son tecnologías a muy largo plazo. Para conseguir que esto sea una revolución, algo parecido a la electrónica, podrían pasar 15 o 20 años.

P. Presentan sus últimos avances.

R. El lab-on-a-chip y el nanoimprinting, que hace cosas nano sobre superficies, como agujeros de 50 nanómetros, la milésima parte del grosor de un pelo. Esta tecnología también se aplica al diagnóstico rápido, estirando moléculas de ADN para observarlas.

Fte.: http://goo.gl/cfYWr

 

 


Nanogenerador mecánico para cargar tu ipod

Carga el iPod con el latido de tu corazón

Científicos del Instituto Tecnológico de Georgia (EE.UU.) han desarrollado un diminuto chip flexible que utiliza el movimiento del propio cuerpo para generar energía y alimentar la batería de dispositivos portátiles como reproductores mp3.

nanogenerador



Se trata de nanogeneradores que extraen la energía mecánica que producimos caminando, con el latido de nuestro corazón o incluso la procedente del flujo de sangre a través del cuerpo. También pueden generar elecricidad en respuesta al viento. Aunque no producen grandes volúmenes de energía, podrían proporcionar la suficiente para recargar un iPod, por ejemplo.

Según Zhong Lin Wang, responsable del estudio, el avance sienta las bases para una nueva generación de “dispositivos electrónicos portátiles que se cargan de energía sin necesidad de baterías ni recargas eléctricas”. Entre las potenciales aplicaciones de futuro, Wang sugiere bombas de insulina implantadas que reciben energía del latido cardiaco, o sensores ambientales impulsados por nanogeneradores propulsados por la brisa.

La clave de esta tecnología son los nanocables de óxido de zinc (ZnO), con un diámetro tan pequeño que 500 de ellos ocuparían la anchura de un cabello humano. Estos nanocables son piezoeléctricos, y pueden generar una corriente eléctrica cuando se estiran o flexionan por cualquier movimiento próximo, como el latido del corazón.

Los investigadores también desarrollaron una forma eficaz de depositar los nanocables en chips de polímero flexible, cada uno del tamaño de la cuarta parte de un sello de correos. Cinco de estos nanogeneradores colocados juntos producen alrededor de 1 microamperio de corriente de 3 voltios,aproximadamente el mismo voltaje que generan dos pilas AA. Wang estima que el producto podría revolucionar el mercado en un plazo de tres a cinco años.

Fte.: http://goo.gl/py3QF



Bilbao Exhibition Centre acogerá el mayor evento de Europa de Nanociencia y Nanotecnología del año 2011

Bilbao Exhibition Centre acogerá el mayor evento de Europa de Nanociencia y Nanotecnología del año 2011


Bilbao Exhibition Centre acogerá el mayor evento de Europa de Nanociencia y Nanotecnología del año 2011. Imaginenano reunirá, del 11 al 14 de abril, a empresas y científicos en la vanguardia de la innovación en 5 Conferencias Internacionales en paralelo, un Simposio y un Foro Industrial con más de 130 empresas expositoras/pabellones internacionales, con 264 conferenciantes y más de 1.500 participantes procedentes de 40 países.

Imaginenano cubre gran parte de las áreas de la Nanociencia y la Nanotecnología: Energía, Nanomateriales, Grafeno, Sociedad de la Información, Biología-Medicina, Fotónica/Optica, etc. junto a las últimas tendencias del sector.

La sesión plenaria inaugural estará a cargo del Profesor Kostya Novoselov, Premio Nobel de Física 2010 por sus descubrimientos sobre el Grafeno, y del Profesor Pedro Miguel Echenique, Premio Príncipe de Asturias de Investigación Técnica y Científica 1998, entre otras distinciones.

El Profesor Albert Fert, Premio Nobel de Física 2007, uno de los descubridores de la magnetorresistencia gigante, ha confirmado recientemente su asistencia e impartirá una charla dentro de la Conferencia de Grafeno. También intervendrá el Profesor Sumio Ijima, Premio Príncipe de Asturias de Investigación Técnica y Científica 2008.

Fuente: http://goo.gl/6STIg

 


 

 

Santander - El CTC presenta hoy cuatro nuevos productos industriales tras aplicar nanotecnología a materiales plásticos

Se presentan en la jornada 'Nanomateriales para la Industria', actividad de la Alianza Nanocit, que se celebra en el PCTCAN


El Centro Tecnológico de Componentes (CTC), junto con la alianza de centros tecnológicos Nanocit, —a la que pertenecen centros de Galicia, Asturias, País Vasco, Cataluña, Valencia y Castellón, además de Cantabria—, presentará este jueves nuevos prototipos industriales obtenidos mediante la aplicación de la nanotecnología a los materiales plásticos.

El CTC dará a conocer estos avances durante una jornada que se desarrollará en el Salón de Actos de Grupo SODERCAN, en el Parque Científico y Tecnológico (PCTCAN).

La presentación de los desarrollos tendrá lugar en el marco de la jornada "Nanomateriales para la Industria", en la que, a través de diferentes sesiones técnicas, expertos de reconocido prestigio darán a conocer a las empresas los avances y aplicaciones actuales de los nanomateriales a la industria y sus posibilidades futuras.

Así, a lo largo de la jornada se mostrarán ejemplos reales de aplicaciones de nanomateriales a diferentes sectores industriales.

Además, en el espacio expositivo paralelo a las sesiones de trabajo se mostrarán los prototipos de compuestos plásticos, con propiedades "excelentes y únicas", desarrollados mediante la aplicación de la 'nano' escala a los elementos de refuerzo y carga. NANOCIT

Nanocit es una alianza estratégica entre centros tecnológicos para proporcionar el desarrollo de nuevos materiales en el ámbito de la nanotecnología, en particular materiales y productos de valor añadido basados en nanoestructuras de carbono.

La actividad se canaliza a través de proyectos nacionales e internacionales de I+D+i y pretende dar respuesta a las necesidades de empresa españolas para contribuir a incrementar su productividad a escala internacional.

 

Fte. original: Europa Press

Fte.: http://goo.gl/XH5I1


Nanotecnología podría ayudarnos a no cargar el móvil en meses

La batería descargada de un teléfono móvil puede dejarnos en una situación difícil, pero una nueva investigación podría descifrar como hacer para pasar meses sin cargar nuestro dispositivo móvil.

Un equipo de ingenieros eléctricos e informáticos de una universidad en Illinois podría haber resuelto el problema de cargar la batería del móvil mediante el uso de “nanotubos”, tubos de carbono 10.000 veces más pequeño que un cabello humano.

Los científicos sustituyeron el cableado de metal en las baterías de los dispositivos móviles con los nanotubos y consideran que los cambios podrían prolongar la vida útil de la batería hasta 100 veces. Eric Pop del Instituto Beckman de Ciencia y Tecnología Avanzada exclamó:

“Creo que cualquiera que lidia con una gran cantidad de cargadores y el problema de conectarlos todas las noches puede entender lo que significaría tener un teléfono celular o computadora portátil con una batería que pueda durar semanas o meses”.

El Sr. Pop considera que la investigación de su equipo algún día podrá revelar la manera de que un dispositivo móvil como el iPhone podría ver ampliado enormemente la vida de su batería, posiblemente hasta el punto de utilizar energía térmica o solar en lugar de depender de una batería.La investigación también podría ser utilizada para dispositivos mucho más grandes que los teléfonos móviles u ordenadores portátiles. “No estamos hablando sólo de aligerar nuestros bolsillos o carteras”, explicó el Sr. Pop. “Esto también es importante para todo lo que tiene que funcionar con una batería, como los satélites, equipos de telecomunicaciones en lugares remotos, o cualquier número de aplicaciones científicas y militares”.

El grupo cree que su último estudio es sólo el comienzo para mejorar la vida de la batería y mantienen la esperanza de que el consumo de estos dispositivos se vuelva 1.000 veces más eficiente.Los resultados, publicados en un informe en la revista Science, ha sido publicados en la misma semana que Google admite que hasta 260.000 smartphones han sido hackeados debido a que los usuarios descargan aplicaciones infectadas por virus, sin saberlo. La amenaza salió a la luz la semana pasada cuando el gigante de la tecnología se vio obligado a retirar al menos 50 aplicaciones de su sitio oficial Android Market.

 

Fte.: http://goo.gl/CSuxn

Revestimiento de nanopartículas evita microbios en los alimentos

Científicos pertenecientes al Instituto de Nanotecnología y Materiales Avanzados de la Universidad de Bar-Ián (Tel Aviv) han creado un revestimiento de nanopartículas que, aplicado en papel, cartón, plástico, o cualquier otro material que envuelva un alimento, evita el crecimiento de microbios.

Según han explicado los investigadores, la técnica consiste en utilizar ultrasonidos para fijar las nanopartículas en el material a base de plata coloidal. El resultado es un material con propiedades biocidas y fungicidas que conserva los alimentos hasta tres veces más del tiempo normal.

revestimiento-nanotech

 

En este sentido, uno de los responsables del estudio, publicado en la revista 'Langmuir', Aharon Gedanken, asegura que todavía queda por desarrollar un papel aplicable a la industria alimentaria pero, cuando se consiga, será una alternativa a los actuales métodos de conservación de alimentos que utilizan radiaciones, tratamientos térmicos, refrigeración o el uso de aditivos antimicrobianos.

Fte.: http://goo.gl/yMoeb

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