Nanotecnología

“La nanotecnología es una ciencia multidisciplinar que se refiere a las actividades científicas y tecnológicas llevadas a cabo a escala atómica y molecular, así como a los principios científicos y a las nuevas propiedades que pueden ser comprendidos y controlados cuando se interviene a dicha escala”

La nanotecnología es un área que a pesar de los avances increíbles que puede aportar a nuestra sociedad es desconocida para una gran mayoría. ¿Qué es la nanotecnología?, te miran y en primer lugar no saben que responderte, luego por lógica añaden… tendrá que ver con nano… tecnología aplicada a nivel de nanoescala.
Pero no somos capaces de imaginar el gran desarrollo que ha sufrido esta área en un corto espacio de tiempo.
En la nanotecnología convergen varias ramas de las que se destacan la Física del Estado Sólido, la Química y la Biología.
El hablar de tecnología a escala nano nos implica un cambio de concepción importante, debemos dejar de pensar en las leyes clásicas de la física para dar paso a la física cuántica, que regula los comportamientos ópticos, eléctricos y magnéticos.
Para poder hablar de los orígenes de esta nueva área de investigación nos remontamos a 1959, con el Premio Nobel de Física Richard Feynman. Éste da una conferencia titulada “Hay mucho sitio por debajo” en la que destacó los beneficios que puede aportar a la sociedad la capacidad de atrapar y situar átomos y moléculas en posiciones determinadas y fabricar artefactos con una precisión de pocos átomos.
Pero el suceso impactante y determinante en la motivación del impulso del mundo de la nanotecnología fue la “manipulación atómica” realizada por parte del equipo de IBM bajo la directriz de Don Eigler.

En el año 1981 crean un intrumento llamado “Microscopio de barrido de efecto túnel” el cual permitía captar una imagen de la estructura atómica de la materia.

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Ablynx es una empresa biotecnologica que se dedica a la investigación de los nanocuerpos (son proteínas de longitud nanómetrica). Su objetivo es la sustitución de los anticuerpos por nanocuerpos que se pueden utilizar en la lucha contra el cáncer u otras enfermedades como la artritis reumatoide, las inflamaciones de intestino o la enfermedad de Alzheimer.Su sede central se encuentra en la ciudad belga de Gante en las cercanías de la ciudad universitaria. Va a cumplir su tercer año de existencia y cuenta en este momento con un cuerpo directivo formado por pocas personas y una treintena de cientificos entre los que se encuentran personas formadas en carreras del ámbito de las ciencias de la salud, la biotecnología y la ingeniería. No va a tener fácil su objetivo pese a que le va a dedicar a esta cuestión un presupuesto de 40 millones de dólares.

Los anticuerpos, para que nos hagamos una idea, son los que defienden nuestro organismo de virus, bacterias y otros tipos de gérmenes que pueden utilizar nuestro organismo para hacer enfermarle. Están formadas por células B y los tenemos en todas las partes del cuerpo. Pero no nos defienden de todas las agresiones del medio por lo que la industria farmacéutica se ha pasado décadas investigando la manera de obtener medicamentos que nos ayuden a corregir las deficiencias de nuestro sistema inmunitario. Al principio para la industria farmacéutica no fue fácil encontrar anticuerpos ya que las investigaciones que se hacían no eran rentables. Al gasto económico que se derivaba de la investigación y en uso de los laboratorios había que añadirle que no se encontraba lo que se buscaba; es decir anticuerpos específicos para múltiples enfermedades. Estas dificultades fueron menores a finales del siglo XX puesto que en estos años se encontraron varios anticuerpos, más de los que se habían encontrado hasta entonces. De hecho en Estados Unidos la FDA (Food and Drug Administration) llegó a aprobar 17 anticuerpos terapéuticos en 1997. (more…)

 El helio es un gas ligero, incoloro e inerte químicamente, presente en la atmósfera terrestre en muy pequeñas cantidades y presente fundamentalmente en el Sol y en las estrellas. Es el primer elemento de la familia de los gases nobles. Su símbolo es He y su número atómico es 2.

Fue descubierto por el astrónomo francés Janssen al estudiar la corona solar por espectroscopía en un eclipse total visible en la India en 1868. Observó una línea amarilla que no se correspondía con las del elemento sodio. El británico Lockyer comprobó que el espectro no se correspondía con ningún elemento conocido por lo que propuso el nombre de helio al agente causante de dicha radiación. Posteriormente Hillebrand lo descubrió en el gas desprendido por la uraninita y Crookes midió la longitud de onda de la línea. En 1908 el helio (que era considerado un gas permanente) se consiguió licuar a la temperatura de 5,2 K gracias al científico Heike Kamerling Onnes.

El helio es un gas dos veces más denso que el hidrogeno, tiene un punto de ebullición normal de -268,9ºC y presenta dos propiedades características:

-La primera es que a diferencia del resto de sustancias y elementos químicos este no presenta un punto de fusión normal. Para lograr solidificar el helio hay que aumentar bastante la presión.

-La segunda es la referente a la superfluidez del helio (a la temperatura de 2,17 K el helio efectúa una transición de fase de líquido a superfluido).Esto significa que el helio es capaz de fluir sin viscosidad aparente y es superconductor del calor. (more…)

Os recordamos por última vez que mañana Jueves día 26 de Abril a las 10:00 horas en la facultad de Ciencias de la Información de la Universidad Complutense de Madrid (Sala de Conferencias del edificio nuevo) tendrá lugar la jornada "Creamos el futuro. Nanotecnología en red" a la que estáis todos invitados. Será una jornada abierta y completamente gratuita, en la que esperamos que seáis partícipes.
 

Recientemente se ha presentado el primer prototipo de células solares 3-D. Éste tipo de células solares capturan casi la totalidad de la luz que incide sobre ellas produciendo por tanto un incremento de la eficiencia en los sistemas fotovoltaicos (PV_systems) mientras que se reducen sus dimensiones, peso y complejidad mecánica.

Las nuevas células 3-D pueden capturar casi la totalidad de los fotones provenientes de la luz solar debido a su configuración tridimensional en forma de una estructura matricial de minitorres . Este tipo de células solares podrían encontrar una rápida aplicación en el mundo aeroespacial ya que supondrían una reducción en el peso y tamaño con mejora en el rendimiento, o incluso en la mejora de los actuales sistemas fotovoltaicos si se utilizaran como materiales de recubrimiento en éstos. En definitiva podrían suponer un cambio en la concepción de los sistemas fotovoltaicos actuales.

La presentación de este nuevo dispositivo fue llevada a cabo por investigadores del Instituto Tecnológico de Georgia, lugar donde se ha desarrollado esta nueva célula solar.

Os recordamos que el próximo Jueves día 26 de Abril a las 10:00 horas en la facultad de Ciencias de la Información de la Universidad Complutense de Madrid (Sala de Conferencias del edificio nuevo) tendrá lugar la jornada "Creamos el futuro. Nanotecnología en red" a la que estáis todos invitados.

En este blog hemos hablado de cómo la nanotecnología puede utilizarse con fines médicos. La lucha contra el cáncer, el uso de nanotubos en la terapia génica o en implantes retinales son ejemplos conocidos, pero hasta ahora no se había hablado de su aplicación en el Alzheimer. Como es bien sabido no hay ninguna cura conocida para la enfermedad de Alzheimer. Esta es una patología neurodegenerativa que se caracteriza por una pérdida progresiva e irreversible de la memoria y otras capacidades mentales, como consecuencia de la muerte de neuronas y la atrofia de diferentes zonas del cerebro. 

Los profesores George B. Rathmann y William Klein de la Universidad de Northwestern en Chicago, han desarrollado una nueva técnica para detectar pequeñas cantidades de una determinada proteína en el cuerpo. Una de las aplicaciones más interesantes de dicho invento es el diagnóstico del Alzheimer. Actualmente esta enfermedad solo puede ser diagnosticada concluyentemente de manera postmortem con un estudio de tejido cerebral. La detección premortem de la enfermedad tiene un 85% de certeza y, además, puede llevar meses su estudio. El diagnostico temprano de la enfermedad permite retrasar significativamente su avance. Una nueva forma de detectar el Alzheimer es buscar un posible indicador (biomaker) de éste, la proteína ADDL (amyloid beta-derived diffusible ligands). Ésta, según algunos estudios, aparece en cerebros afectados por la enfermedad. Pero en las primeras etapas de la enfermedad las cantidades presentes en el líquido cerebroespinal son muy pequeñas y hasta ahora indetectables, pero con la tecnología antes mencionada puede ser descubierta. El problema es que esta proteína también está presente en cerebros sanos, aunque según afirman los investigadores siempre en menor cantidad, por lo que este método podría usarse para diagnosticar la enfermedad y quizá como herramienta para curarla. La tecnología ha sido comercializada por la casa Nanosphere, y consiste en dos partículas de las cuales una de ellas es magnética. Estas envuelven a la proteína ADDL formando un "sandwich microscópico" y situando a la proteína en un espacio reservado a ello. Una vez que ambas partículas han sido acopladas a la proteína se utiliza una máquina para extraerlas del fluido de muestra; la cantidad de proteína se calcula en la muestra, en función de las nanopartículas que son recogidas. (more…)

Os recordamos que el próximo Jueves día 26 de Abril a las 10:00 horas en la facultad de Ciencias de la Información de la Universidad Complutense de Madrid (Sala de Conferencias del edificio nuevo) tendrá lugar la jornada "Creamos el futuro. Nanotecnología en red" a la que estáis todos invitados.

Hace algunos meses el profesor Carlos Díaz-Guerra  escribió en este blog un interesante artículo sobre la creciente cantidad de artículos que hacen uso de nanotecnología y que podemos encontrar en el mercado. Algunos de estos artículos me han llamado mucho la atención y me gustaría comentarlos.En concreto, en una de las páginas de noticias que suelo visitar vi publicado un artículo titulado: "El uso de nanotecnología en anzuelos de pesca “sí… no es una broma. Una empresa americana llamada ULVAC ha diseñado un recubrimiento para los anzuelos de unos cuantos cientos de nanómetros, cuyas características hacen que brille, independientemente del ángulo desde el que se vea.

La idea es que cuando incida luz natural sobre él sea más brillante y colorido que los anzuelos al uso, llegando así a atraer a los peces hasta 4 veces más que otros anzuelos. La superficie de este pequeño invento es coloreada y pulida, y posteriormente recubierta por la película de polidamida nanométrica con un alto índice de trasmisión de la luz. La tonalidad del color viene determinada por el efecto de interferencia de la luz,  pudiendo modificarla cambiando la relación entre el grosor de la película de polidamida y la longitud de onda de la luz incidente. Así el anzuelo puede variar de color como si fuera un holograma, dependiendo del ángulo desde el que sea visto… El sorprendente anzuelo ya se puede adquirir a través de Internet por el razonable precio de unos 20€.

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Os recordamos que el próximo Jueves día 26 de Abril a las 10:00 horas en la facultad de Ciencias de la Información de la Universidad Complutense de Madrid (Sala de Conferencias del edificio nuevo) tendrá lugar la jornada "Creamos el futuro. Nanotecnología en red" a la que estáis todos invitados.