Aplicaciones prácticas de nanocables

Investigadores de la Universidad de Harvard y de la Universidad de Hawaii han desarrollado un modo sencillo de alinear nanocables y nanotubos de carbono sobre superficies 100 veces más grandes de lo que permiten los métodos actuales. Los investigadores han sido capaces también de fabricar los nanocables en diferentes superficies. Este avances posiblemente allane el camino para la producción masiva de dispositivos electrónicos basados en estas prometedoras nanoestructuras.

La técnica, basada en métodos de fabricación de gran volumen utilizados en la producción de bolsas de plástico, podría hacer que resultase práctico utilizar nanocables y nanotubos de carbono para controlar los píxeles en grandes pantallas flexibles, así como para una detección precisa de múltiples sustancias químicas, virus y biomarcadores de enfermedades. Los resultados se han publicado en línea esta semana en la revista Nature Nanotechnology.

Los investigadores habían desarrollado previamente unos dispositivos prototipo a pequeña escala, basados en nanocables y nanotubos de carbono, pero pasar de prototipos a productos comerciales requiere un modo más rápido y sencillo de ordenar las diminutas estructuras sobre grandes superficies, señala Charles Lieber, profesor de química de Harvard. "La falta de estrategias de organización y alineación a gran escala ha obligado a los investigadores a desarrollar pequeños chips siguiendo un proceso uno a uno", añade. "Ésta es la antítesis de la fabricación económica". Mientras que los anteriores métodos podían organizar los nanocables sobre superficies de tan solo un 1cm2, la nueva técnica de Lieber funciona sobre superficies de cientos de centímetros cuadrados, y se podría utilizar para producir muchos chips al mismo tiempo o bien para elaborar largas filas de transistores, necesarios para controlar los píxeles de las pantallas.

Fuente: Technology Review

Relacionado:
Nanocables
Nanocables con estructura cristalina
Detectar cáncer con nanocables
Circuitos de nanocables de alta velocidad
Nuevo tipo de nanocables

Método para cultivar nanotubos de cristal

Científicos franceses han descubierto por casualidad un interesante proceso, casi espontáneo, para crear nanotubos de sílice.

El esqueleto vertebral es probablemente el ejemplo más destacable de la eficiencia de los organismos vivos para formar estructuras robustas que combinan materiales minerales y orgánicos, en este caso, fosfato de calcio. Sin embargo, en el entorno submarino, numerosos organismos unicelulares pueden realizar proezas similares utilizando sílice para producir caparazones y espinas con el fin de protegerse, o espículas de fibras que dirigen la luz hacia sus neuronas con tanta eficacia como la mejor fibra óptica. Con una forma y arquitectura compleja, estas estructuras naturales son incluso más asombrosas por el hecho de que se desarrollan de forma espontánea bajo el agua en condiciones moderadas de temperatura y presión, por medio de mecanismos todavía desconocidos. Esto es todo un sueño para los químicos, que a menudo se ven obligados a calentar, exprimir o comprimir materiales en condiciones agresivas para darles forma.

Fuente: NanoTech Now

Relacionado:
Redes complejas de nanotubos
Nuevo sistema de nanotubos para pantallas plasmas

Analizar el nivel de nanopartículas en sangre

En la carrera a toda velocidad por desarrollar agentes de formación de imágenes y terapéuticos para el cáncer, basados en nanopartículas, un pequeño pero creciente grupo de investigadores está desarrollando en silencio los métodos necesarios para caracterizar totalmente una amplia variedad de materiales a nanoescala, para posteriormente detectar u cuantificar su presencia en sangre y otros tejidos humanos. Una de estas iniciativas, dirigida por King Chan, doctor del National Cancer Institute, y Anil Patri, doctora del Nanotechnology Characterization Laboratory, ha desarrollado recientemente un método directo para el análisis de dos tipos de nanopartículas de fullereno.

En su investigación, publicada en la revista Electrophoresis ("Analysis of fullerene-based nanomaterial in serum matrix by CE"), el equipo utilizó la electroforesis capilar, una herramienta de laboratorio estándar, para analizar una amplia variedad de concentraciones de carboxifullereno, una nanopartícula soluble en agua relacionada con las buckyballs, y de dendrofullereno, una nanopartícula híbrida de mayor tamaño que combina las características de una buckyball con las de las cadenas poliméricas que se encuentran en los dendrímeros. Varios grupos de investigación están desarrollando estas dos nanopartículas para aplicaciones biomédicas en humanos.

Fuente: Nanowerk

Relacionados:
Nanopartículas
Riesgos de nanopartículas para la salud
Nanopartículas e inflamación pulmonar
Nanopartículas para tratar cáncer

Nanociencia y el cambio climático

Se han publicado los resultados de un estudio destinado a explorar algunas de las formas en las que las nanotecnologías podrían reducir el uso de fuentes de energía no renovables y las emisiones de gases invernadero. El estudio investigó las oportunidades y posibles obstáculos de adoptar una serie de nanotecnologías beneficiosas para el medioambiente. El informe resultante explora la aplicación de la nanociencia en campos como el aislamiento, la fotovoltaica, el almacenamiento de electricidad, la eficacia de motores y la economía del hidrógeno.

El estudio, encargado por Defra, fue realizado por Oakdene Hollins, líder en consultoría de sostenibilidad. Se investigaron detalladamente cinco aplicaciones nanotecnológicas: los aditivos de los combustibles, la fotovoltaica (células solares), la economía de hidrógeno, el almacenamiento de la electricidad y el aislamiento. En estos campos, la nanotecnología podría contribuir a reducir hasta un 2% las emisiones de gases invernadero a corto plazo y hasta un 20% para el 2050, dando lugar a reducciones similares en la contaminación del aire.

Fuente: Defra, Environmentally Beneficial Nanotechnologies: Barriers and Opportunities

Relacionados:
Nanotecnología beneficios: medioambiente
Nanotecnología y medioambiente - buckyballs
Nanotecnología y los posibles impactos sobre el medioambiente y la salud
Riesgos nanotecnología, medioambiente
Nanotecnología y ecología

Propuesta de normas de nanotecnología para proteger a los consumidores

Un informe presentado hoy por el Natural Resources Defense Council (NRDC) acusa al gobierno de los EEUU de un enorme fracaso a la hora de utilizar su autoridad para proteger a los ciudadanos de los posibles efectos peligrosos de la química a nanoescala. La acusación ha sido planteada por científicos y expertos en política del NRDC.

Los científicos del NRDC han creado un marco regulatorio para los nanomateriales, una nueva clase materiales industriales super pequeños que ya se han estado utilizando en más de 500 productos como las toallitas para bebés, los protectores solares, la pasta de dientes y los lápices de labios.

“La regulación preventiva deberá ponerse a la par para garantizar la seguridad de los trabajadores y consumidores. Sin normas referentes al etiquetado de productos, los consumidores se encuentran en la ignorancia y son vulnerables a la exposición a una nueva generación de sustancias químicas sin probar y probablemente peligrosas. La gente merece información imparcial”, señala Jennifer Sass, experta en nanotecnología del NRDC u autora del informe.

Fuente: AAP

Relacionados:
Riesgos de nanotecnología

Tejidos que eliminan virus y bacterias con nanotecnología

Un equipo de diseñadores y científicos estadounidenses ha creado una serie de ropas futuristas que utilizan la nanotecnología para destruir virus como el del resfriado o la gripe y depurar los contaminantes del aire.

Juan Hinestroza, ingeniero químico de la Universidad de Cornell, Nueva York, ha sido llamado por el ejército estadounidense para explicar su idea: ropas recubiertas de nanopartículas capaces de neutralizar peligrosos agentes biológicos y químicos, algo que sería realmente útil.

Esta ropa es el resultado de la colaboración entre el Dr. Hinestroza y Olivia Ong, una diseñadora que quería incorporar nanopartículas a su línea de moda. Le vino la inspiración al vivir en la niebla tóxica de Los Angeles. "Hay mucha contaminación y creí que podríamos utilizar la tecnología y la ropa para evitarla", señala.

El Dr. Hinestroza diseñó un "sistema personal de purificación de aire" que incorpora partículas de metal, como la plata, miles de veces más pequeñas que el ancho de un cabello humano. Estas nanopartículas se adhieren a las ropas y eliminan virus y bacterias.

Fuente: Nanotechnology Now

Impacto medioambiental de las nanopartículas de plata

Investigadores de la Universidad de Missouri-Columbia estudiarán si la nanotecnología puede plantear futuros problemas para el medioambiente.

"Las nanopartículas de plata se están consolidando como uno de los nanomateriales de mayor crecimiento con amplias aplicaciones", señaló Zhiqiang Hu, profesor ayudante de ingeniería medioambiental y civil del College of Engineering. Sin embargo, "actualmente, apenas se sabe nada sobre los posibles efectos adversos de las nanopartículas de plata para la salud humana y su influencia en los sistemas ecológicos".

Hu trabajará con Baolin Deng, profesor asociado de ingeniería medioambiental y civil en el mismo centro, para estudiar las nanopartículas de plata; en concreto, sus posibles efectos en los sistemas de tratamiento de aguas residuales. Los dos acaban de recibir una beca de la National Science Foundation por valor de 84.000 dólares. El estudio, que se iniciará en junio, precisará alrededor de un año para su compleción. Hu y Deng determinarán de qué manera interactúan las nanopartículas de plata con las bacterias utilizadas en el tratamiento de aguas residuales.

"Las bacterias nitrificantes son extremadamente sensibles a las toxinas metálicas y podrían servir como posible indicador de salud medioambiental", señaló Hu. "Con el tiempo, un pequeño volumen de nanopartículas se acumulará en nuestras centrales de tratamiento de aguas residuales".

Fuente: Nanowerk News

Productos con nanotecnología

Imagina que quisieras:

• Teléfonos y ordenadores aún más potentes, asépticos, resistentes y precisos.


• Detectores médicos capaces de identificar tumores tan pequeños como 100 células.


• Anticuerpos programables que encuentren y destruyan bacterias, virus y cáncers sin dañar el tejido sano.


• Protectores solares que absorban la radiación ultravioleta, en lugar de reflejarla.


• Tejidos que repelan completamente las manchas.


• Vendajes antimicrobianos.


• Frigoríficos, lavadoras y aires acondicionados antibacterianos y antifúngicos.

Pues están en camino y todos ellos se basan en nanotecnología.

“La nanotecnología no es un ‘qué’”, señala Alan Brown, director ejecutivo del nuevo Pennsylvania NanoMaterials Commercialization Center, “es un ‘cómo’. Es cómo hacemos que los productos existentes sean mejores; mucho mejores. Cómo les añadimos nuevas características: los recubrimientos antibacterianos en las paredes de los hospitales, por ejemplo. Así es como se está utilizando la nanotecnología. Lo que significa para Pittsburgh es un gran incremento de la investigación y el desarrollo, importantes premios para los materiales avanzados que creemos, mayores beneficios y muchos más puestos de trabajo”.

Fuente: Pop City Media

Nanotecnología para luchar contra la tuberculosis

Se ha aprovechado la nanotecnología para combatir la tuberculosis en los países en desarrollo impulsando la administración de fármacos, señala el consorcio de investigación liderado por Sudáfrica.

Dirigidos por el Consejo de Investigación Científica e Industrial (CSIR) de Sudáfrica, los investigadores del consorcio esperan combatir la propagación de cepas de tuberculosis resistentes a los fármacos.

Los pacientes que padecen tuberculosis actualmente toman una dosis diaria de hasta cuatro fármacos. En los países en desarrollo, como Sudáfrica, les puede resultar difícil seguir el régimen de tratamiento de seis meses, que les exige recorrer grandes distancias para llegar a la clínica más próxima. El resultado es que muchos no logran cumplir el régimen de tratamiento.

A largo plazo, estas interrupciones en el tratamiento han dado lugar a la aparición de tuberculosis superresistentes a los fármacos y con resistencia cruzada. Utilizando la nanotecnología, los investigadores han concebido nuevos métodos para la administración de fármacos que pueden resolver este problema.

El investigador principal, Hulda Swai, del Centro de Tecnología de Polímeros del CSIR, pretende lograr un régimen de tratamiento más corto y una administración de fármacos por medio de dosis única que dure varios días o semanas.

Fuente: All Africa.com

Inversión en Nanotecnología en Rusia

Ha sido anunciado recientemente que "durante los próximos tres años, Rusia destinará más de 1.000 millones de dólares estadounidenses para equiparse para la investigación en nanotecnología" (parece mucho material, aunque puede que incluya el gasto en herramientas y los salarios de los investigadores u otras infraestructuras pero, en cualquier caso, 1.00 millones de dólares en tres año es suficiente para lograr un buen programa, bien consolidado).

"En un futuro a corto plazo, se deberá poner en marcha en Rusia un programa para el desarrollo de la nanotecnología", declaró el presidente Vladimir Putin en una reunión anual de la Asamblea Federal en Moscú "Rusia podría llegar a ser líder en nanotecnología".

Algunos comentaristas han sugerido que las declaraciones de Putin podrían ser una mera postura para incrementar su prestigio político, pero que probablemente no conduzca a resultados significativos. Sin embargo, ese no parece ser el caso, ya que varias fuentes académicas y científicos rusos han comentado que "en esta ocasión sí se invertirá dinero" y que "este dinero se gastará íntegramente en nanotecnología".

Fuente: CRN

Inversión en Nanotecnología en la India

El gobierno de la India ha aprobado una misión de nanotecnología.

El gobierno de la India ha aprobado el lanzamiento de una Misión de Nanociencia y Nanotecnología con un presupuesto de 10.000 millones de rupias (unos 183 millones de euros) durante 5 años. El Ministerio de Ciencia y Tecnología será quien implemente la misión.

El desarrollo de capacidades en esta nueva área de investigación será de suma importancia para la misión, con el fin de que la India se convierta en un centro mundial de conocimiento en este campo. Por ello, la investigación sobre aspectos fundamentales de la nanociencia y la formación de un gran número de mano de obra recibirán una atención primordial. De igual importancia será que la misión se esfuerce en el desarrollo de productos y procesos para el desarrollo nacional, especialmente en campos de relevancia nacional, como el agua potable, el desarrollo de materiales y sensores, la administración de fármacos, etc. Por ello, forjará lazos entre la industria y las instituciones educativas y de investigación y promoverá colaboraciones entre entidades públicas y privadas.

La misión se ha dispuesto de manera que permita lograr una sinergia entre las iniciativas nacionales de investigación de varias agencias en Nanociencia y Nanotecnología y el lanzamiento de nuevos programas de modo concertado. También se pondrán en marcha iniciativas internacionales de colaboración en investigación cuando sea necesario.

Fuente: Nanowerk News

IBM y HP utilizarán nanotecnología para fabricar chips

Dos gigantes de la tecnología están trasladando a la vida real lo que un día fue ciencia-ficción: aplicar la nanotecnología a los chips informáticos.

Tanto IBM (IBM) como Hewlett-Packard (HPQ) han develado distintos modos de utilizar la nanotecnología en el proceso de fabricación de chips. Estos avances dejan entrever el papel fundamental que probablemente desempeñará la nanotecnología en los chips del futuro.

IBM ha anunciado lo que tanto él como los analistas consideran uno de los principales avances en tecnología de chips. Por primera vez, IBM utilizará la nanotecnología en el proceso de fabricación de chips. Cocerá sobre sus chips un nuevo material, cuya identidad mantendrá en secreto, capaz de crear diminutas cavidades en los chips de silicio. Estas cavidades mejorarán el aislamiento de los chips, refrigerándolos y ayudando a que funcionen más rápido.

Según IBM, llegado el momento utilizará esta tecnología en la fabricación de todos sus chips, un paso con el que espera aventajar a sus rivales.

El nuevo nanoproceso permitirá que los chips funcionen entre un 30% y un 35% más rápido, o bien utilicen un 15% menos de energía, señala Adalio Sanchez, director de soluciones globales de ingeniería de IBM. Todo ello sin incrementar el coste de fabricación de los chips.

Fuente: Investors.com

El futuro de la Medicina: Nanofábricas

Imagina no tener que ir al médico cuando estás enfermo. No tomar medicinas, ni pastillas sin control.

En su lugar, unas diminutas máquinas en nuestro cuerpo, similares a las células, fabricarían la medicina y la administrarían exactamente donde fuese necesario.

Investigadores de la Universidad de Maryland señalan que estas "nanofábricas" podrían no ser algo tan lejano.

Las nanofábricas son pseudo células que se tragan, se inhalan o se absorben a través de la piel y viajan hacia una localización concreta del cuerpo.

Lo especial de estas diminutas fábricas bioquímicas es que posiblemente podrían utilizar materiales que ya se encuentran en el cuerpo para fabricar una medicina al primer signo de infección o enfermedad.


Fuente: Nanotechnology Now

La Unión Europea subvenciona la investigación de envoltorios elaborados con nanotecnología

Un nuevo proyecto financiado por la UE desarrollará envases biodegradables utilizando nanotecnología.

El proyecto de la UE, SustainPack, pretende crear nuevos envases de fibra ecológicos para sustituir a los plásticos basados en petróleo. Las fibras, que se obtienen de materiales naturales sostenibles, como la madera, pueden ser luego modificadas con técnicas de nanotecnología para proporcionarles las cualidades necesarias, señaló Chris Breen, investigador de la Universidad de Sheffield Hallam, una de las participantes en el proyecto.

Uno de los objetivos del proyecto SustainPack es incrementar la resistencia al agua, a la humedad y a la sequedad de los materiales de envase basados en fibra, lo que permitiría el diseño de envases con una mejor relación coste eficacia, utilizando menos material

Fuente: Food Production Daily

Estrategia de Nanotecnología de Australia

El gobierno australiano desarrollará una Estrategia Nacional en Nanotecnología.

El gobierno australiano acaba de publicar un Informe Industrial (ver en pdf), que contiene una visión estratégica a 10 años de la política industrial australiana.

El gobierno invertirá 21,5 millones de dólares australianos (cerca de 13,3 millones de euros) durante los próximos cuatro años en una Estrategia Nacional de Nanotecnología para asegurarse de que Australia obtiene todos los beneficios de la nanotecnología.

Como parte del plan, el gobierno reforzará las relaciones entre la Organización de Investigación Industrial y Científica de la Commonwealth (CSIRO), y las empresas, por medio de un proyecto insignia adicional de investigación de unos 22,4 millones de euros para el desarrollo de nichos de mercado. Esta inversión se realizará durante cuatro años. El proyecto insignia trabajará con la industria para crear oportunidades comerciales a partir de la investigación del CSIRO, concretamente en nanotecnología.

Fuente: Nanowerk

Celula divide agua con luz solar para producir hidrógeno

Pratim Biswas y su equipo han desarrollado un método para elaborar una serie de semiconductores óxidos que, introducidos en agua promueven las reacciones químicas que separan el agua en hidrógeno y oxígeno. El método ofrece una nueva opción, eficaz y de bajo coste, para producir hidrógeno.

El grupo está desarrollando novedosas metodologías para la síntesis de láminas nanoestructuradas con propiedades optoelectrónicas superiores. Uno de los métodos, que forma un sándwich con tres láminas semiconductoras en una estructura compacta a nanoescala, es más pequeño, más eficaz y más estable que los actuales métodos fotocatalíticos, que requieren múltiples pasos y pueden tardar entre varias horas y un día en completarse.

Este descubrimiento ofrece una nueva opción eficaz y de bajo coste para la producción de hidrógeno y se puede utilizar en gran variedad de aplicaciones de energía distribuida.

Fuente: Physorg

Relacionados:
Hidrógeno fabricado con almidón
Almacenamiento de hidrógeno
Nanoesponja para almacenar hidrógeno