domingo, 30 de mayo de 2010

Espinacas como fuente de energía electrónica.

Un equipo de investigadores del MIT han incorporado la capacidad de una planta de convertir la luz solar en energía en un aparato electrónico que un día podría ser una fuente de energía para ordenadores portátiles y teléfonos móvil.

Es sistema es posible gracias a un complejo de proteínas llamado Fotosistema. Derivado de los cloroplastos, PSI mide de 10 a 20 nanometros – en otras palabras 100.000 cabrían en la punta de un alfiler.

El equipo de Baldo, en colaboración con otros investigadores de la Universidad de Tennessee y el Laboratorio de Investigación Naval de los EE.UU, han desarrollado la primera célula solar fotosintética con forma sólida del mundo. “Hemos superado el primer obstáculo al integrar con éxito un complejo molecular de proteína fotosintético en un aparato electrónico sólido”.

La capacidad de las plantas de generar energía ha sido optimizada por la evolución, de modo que una planta de espinacas produce una gran cantidad de energía en relación con su tamaño y peso. Pero la integración de materias biológicas y materiales no biológicos en un solo aparato siempre ha supuesto un gran problema para investigadores por una sencilla razón: Las materias biológicas necesitan agua y sal para sobrevivir – y ambas sustancias son mortales para aparatos electrónicos.

El gran logro de este último avance tecnológico es que mediante el uso de peptides, los investigadores lograron estabilizar los complejos de proteína de las espinacas en un entorno seco durante al menos 3 semanas . “El detergente de peptide resulta ser un material maravilloso para conservar las proteínas intactas sobre un superficie con electrónica” según Zhang, el investigador que ideó el detergente. Zhang sospecha que el detergente retiene un poco agua dentro, de la misma forma que las semillas de plantas conservan aceite que permite mantener la integridad de las semillas en condiciones secas.

Nuevas avances electrónicos.

Tinta electrónica/Papel electrónico.

La tinta electrónica o papel electrónico.La tinta electrónica o papel electrónico es una tecnología que permite crear pantallas planas, tan delgadas como un papel, y con una flexibilidad que permite que se puedan enrollar. Estas pantallas representan información en blanco y negro y no permiten visualizar imagen en movimiento. En 2007 apareció el primer papel electrónico en color.



Cómo es el papel electrónico.
Básicamente el papel electrónico está formado por una lámina plástica protectora, un polímero y la malla de microtransistores eléctricos.

Las base de su funcionamiento son unas partículas esféricas que se cuentan por millones y que se cargan eléctricamente. La aplicación de una pequeña corriente provoca que varíen su tonalidad y se formen imágenes que componen las letras.



Ventajas de la tinta electrónica.
Con la ausencia de la retroiluminación en las pantallas de tinta electrónica obtenemos una ventaja directa muy importante para los lectores portátiles: el tamaño. Menos de 3 mm es el grosor de este papel, que además tiene menor consumo.

Las imágenes son también más brillantes y su visualización apenas depende del ángulo. También se pueden comportar de manera muy aceptable bajo la luz del sol.
En cuanto a la autonomía, puede ser muy alta, del orden de 8.000 a 10.000 páginas por carga de la batería, básicamente porque una vez plasmada una imagen las esferas no necesitan voltaje para mantenerse en su situación.

Inconvenientes de la tinta electrónica.
Debido a que las esferas que conforman la base de la tinta electrónica necesitan actualizar la información, esta tecnología presenta todavía problemas de lentitud a la hora de refrescar una página tras otra. Ese parpadeo página tras página es lo más molesto de la lectura de un libro electrónico en dispositivos con esta tecnología.

Por otro lado, todavía se está lejos de frecuencias de refresco que reproduzcan mejores imágenes o vídeos, y la llegada del color es toda una incógnita.

Los anticuerpos monoclonales.


Concepto:
Un anticuerpo monoclonal es un anticuerpo homogéneo producido por una célula híbrida producto de la fusión de un clon de linfocitos B descendiente de una sola y única célula madre y una célula plasmática tumoral.

Los anticuerpos monoclonales, son anticuerpos idénticos porque son producidos por un solo tipo de célula del sistema inmune, es decir, todos los clones proceden de una sola célula madre.Este fenómeno es de gran utilidad en bioquímica, biología molecular y medicina.



Ventajas:
1.Mayor homogeneidad.
2.Reproductibilidad de sus efectos, como consecuencia de su homogeneidad.
3.Mayor capacidad potencial de seleccionar los mejores anticuerpos en afinidad, tipo de reconocimiento.

Su uso:
1.La investigación biomédica, como la identificación y clonación de genes, la identificación y aislamiento de proteínas, la activación de enzimas, conocimiento de la estructura molecular y morfogénesis.
2.Diagnóstico: En medicina, gracias a la gran especificidad y capacidad prácticamente ilimitada de los anticuerpos monoclonales para reconocer cualquier estructura química, permite la detección de hormonas, vitaminas, citocinas; la monitorización de drogas, detección de enfermedades infecciosas en microbiología; la detección de alergenos en alergia, hematología, marcadores tumorales e infartos de miocardio, aplicaciones forenses, inmunoescintografía.
3.Catálisis: Los anticuerpos monoclonales se han utilizado como catalizadores de múltiples reacciones químicas.
4.Biosensores: Los anticuerpos monoclonales acoplados a transductores electrónicos pueden detectar tanto moléculas orgánicas como inorgánicas como la contaminación de metales pesados en alimentos y agua, detección de gases tóxicos, etc.
5.Tratamiento: Las aplicaciones terapéuticas constituyen el campo más importante de los anticuerpos monoclonales, ya que son capaces de erradicar ciertas infecciones y destruir células, incluidas las tumorales, mediante distintos mecanismos.





Para tener un mayor conocimiento sobre este tema podéis acceder a este link :
http://www.youtube.com/watch?v=ZvNpc3k0Md0

Microscopio de fuerza atómica.

Historia.

En 1985 Gerd Binnig y Christoph Gerber se tomaron una licencia del laboratorio de IBM en Zurich, después del entusiasmo por la creación del microscopio de efecto túnel.

Ya en California, trabajaron con científicos de la Stanford Univercity y de IBM en un microscopio que se llamaría microscopio de fuerzas atómicas, pensado por Binning.

En febrero de 1986, Binnig, Quate y Gerber introducen el primer prototipo del AFM, seis meses antes que Binnig y Heinrich Rohrer recibieran el premio Nobel por el STM.

El microscopio de efecto túnel, se basa en el efecto túnel de la mecanica cuantica, donde una corriente fluye entre una punta afilada y una superficie conductora por el efecto de una tensión eléctrica, de los datos obtenidos con el mismo uno puede hacer un mapa de tres dimensiones a escala atómica de la superficie.

En contraste con el microscopio de fuerzas atómicas, se produce una fuerza entre los átomos de una punta y la superficie.

Como si fuera una varilla muy fina, el microscopio AFM siente la fuerza de los átomos de una superficie para crear una imagen de la topografía atómica local.



Explicación.
La mejor analogía que se puede pensar para explicar al microscopio de fuerzas atómicas seria el pensar que se tiene una vara larga y que se la mueve delante de uno para ver o hacerse la idea de como es el relieve por donde se pasa la vara, de la misma manera, en este microscopio se utiliza una punta montada al final de una varilla de dimensiones muy pequeñas, manométricas y moviendo esa varilla por la superficie y por la fuerza entre esa punta que hay la final de la varilla y la superficie podemos seguir el relieve en este caso a nivel atómico, de cómo es esa superficie.

Al hablar de átomos, se entiende como estructuras muy pequeñas y si queremos ver a los mismos, necesitamos un átomo para ver otros átomos, algo del mismo tamaño, al final de esa punta se tiene un átomo o unos pocos átomos y es que permite analizar la superficie al nivel de un único átomo, es decir un átomo contra otro átomo, es la fuerza entre esos dos átomos.

El átomo utilizado en la punta puede ser de cualquier tipo, lo importante es tener una estructura lo suficientemente afilada o que al final acabe en un único átomo que sobresale con respecto a los demás, porque es ese el que nos da la fuerza que podremos medir.

La técnica consiste en trasladar las medidas que se realizan a imágenes, se mide el análogo a lo que se hacia con el sistema de pasadiscos antiguos donde la aguja seguía el relieve marcado en el disco ,levantándose, alejándose y acercándose de la superficie, algo similar se realiza se realiza con este sistema, se sigue la superficie y se genera una fuerza, un movimiento vertical que es detectado y se convierte en imágenes, asignando una escala entre blanco y negro al punto mas alto que medimos y al punto mas bajo, esas imágenes reflejan las alturas por donde se ha movido la punta para seguir el perfil de la superficie, con este sistema se pueden revelar los átomos y la clase de los mismos, la especie química a la que pertenecen.

domingo, 9 de mayo de 2010

Nanotecnología.

Estos últimos dias en clase hemos estado hablando del mundo "nano". Pues vamos aver un resumen de lo ya visto y ampliarlo un poco más.
Definición: La nanotecnología es un campo de las ciencias aplicadas dedicado al control y manipulación de la materia a una escala menor que un micrómetro, es decir, a nivel de átomos y moléculas.
¿Qué promete la Nanotecnología? La nanotecnología promete soluciones vanguardistas y más eficientes para los problemas ambientales, así como muchos otros enfrentados por la humanidad ademas de beneficios de todo tipo como nuevas aplicaciones médicas.
El padre de la "nanociencia": Es considerado Richard Feynman, premio Nóbel de Física, quién en 1959 propuso fabricar productos en base a un reordenamiento de átomos y moléculas. En 1959, el gran físico escribió un artículo que analizaba cómo los ordenadores trabajando con átomos individuales podrían consumir poquísima energía y conseguir velocidades asombrosas.
Usos de la Nanotecnología.
· Usos actuales. La nanotecnología ya tiene hoy un impacto en toda una gama de productos como nuevos alimentos, dispositivos médicos, recubrimientos químicos, maletines de control médico personal, sensores de sistemas de seguridad, aparatos de purificación del agua para viajes espaciales, pantallas para ordenadores de mano y para cine de alta resolución.
· La salud humana.Estas posibilidades permitirán fabricar biosensores, biomateriales y una nueva generación de biochips para el tratamiento de enfermedades peligrosas como el cáncer y los problemas cardíacos. Estos dispositivos de bioingeniería, que funcionarán como implantes en el cuerpo, gotearán fármacos ‘inteligentes’ o depositarán nuevas células para reparar tejidos dañados.

Os traigo una foto muy graciosa relacionado con la Nanotecnología y un video en español explicativo de esta gran revolución. Hasta la proxima.