Algunas noticias acerca del tema:
Células solares de nanocables, ¿el inicio de una revolución en la energía solar?
En una investigación reciente, se ha comprobado que un nanocable puede concentrar la luz solar hasta 15 veces la intensidad normal de ésta.
Los resultados son sorprendentes, y todo apunta a que será posible desarrollar un nuevo tipo de células solares muy eficientes.
Este logro científico es el fruto del trabajo de un equipo de expertos de la Escuela Politécnica Federal de Lausana en Suiza, y del Centro de Nanociencia en el Instituto Niels Bohr, dependiente de la Universidad de Copenhague en Dinamarca.
Debido a algunas propiedades físicas únicas de absorción de luz que poseen los nanocables, el límite de cuánta energía de los rayos solares es posible utilizar es mayor de lo que se pensaba.
Este asombroso descubrimiento hecho por el equipo de Peter Krogstrup, del Instituto Niels Bohr, no sólo demuestra el gran potencial del desarrollo de células solares de nanocables, sino también el de usarlos para las futuras computadoras cuánticas y otros aparatos electrónicos, incluyendo pantallas de gran longevidad.
Con nanotecnología determinan la concentración de antibióticos en leche
Mediante el empleo de la nanotecnología –disciplina que manipula la materia a la escala de un nanómetro, lo que equivale a la milmillonésima parte de un metro– investigadoras argentinas lograron determinar en forma eficiente y rápida la concentración de antibióticos en muestras de leche.
“Con 2 miligramos de nanotubos de carbono [que se utilizan como materiales absorbentes para retener contaminantes de muestras de aguas y de suelos] logramos una mejor separación de los antibióticos a analizar”, señaló a la Agencia CyTA una de las autoras del estudio, la doctora Adriana Lista, profesora de Química Analítica de la Universidad Nacional del Sur (UNS), en Bahía Blanca (Argentina).
Y con una ventaja adicional sustancial: “Evitamos trabajar con solventes orgánicos, que son contaminantes del medio ambiente y potencialmente riesgosos para el analista”, destacó Lista.
Las científicas examinaron dos familias de antibióticos de uso habitual en veterinaria: las fluoroquinolonas, como ciprofloxacina y enroflaxacina; y los “anfenicoles”, como cloranfenicol y florfenicol. Cuando residuos de estos fármacos están presentes en alimentos de origen animal, su ingestión puede causar reacciones alérgicas e hipersensibilidad, entre otras manifestaciones. “Por eso se debe contar con métodos analíticos que permitan determinar los niveles de estos antibióticos de forma rápida”, indicó otra coautora, la licenciada Valeria Springer, del Instituto de Química del Sur que depende de la UNS y el CONICET.
Fabricación de estructuras metálicas complejas de tamaño nanométrico
Más allá de hacer agujeros en obleas metálicas o depositar capas de material encima de ellas, no es mucho lo que puede hacerse al trabajar metales a escala nanométrica con las tecnologías habitualmente disponibles para ello.
Muy diferente es la situación al fabricar la infinidad de objetos, máquinas, y dispositivos hechos parcial o totalmente de metal y que usamos en nuestra vida cotidiana. A esa escala de tamaños, la deformación controlada de metales por procesos industriales permite hacer muchas cosas.
¿Esta forma de trabajar es transferible a la escala nanométrica? ¿Es factible construir dispositivos nanométricos de complejidad similar a la de los del mundo macroscópico?
Un equipo de científicos de la Universidad de Aalto en Finlandia y la Universidad de Washington en Estados Unidos ha demostrado que esto es posible.
Combinando procesamiento mediante iones y nanolitografía, estos investigadores han logrado crear estructuras complejas de tamaño nanométrico, cuya arquitectura no se limita a un trazado horizontal sino que incluye también rasgos en vertical.
Nanopartículas que podrían detener a la esclerosis múltiple
En lo que es un avance prometedor para la lucha contra la esclerosis múltiple, se ha diseñado una nanopartícula biodegradable capaz de servir de vehículo en el que transportar camuflado hasta alcanzar el blanco deseado un antígeno que permite "engañar" al sistema inmunitario y hacer que deje de atacar a la mielina.
La mielina conforma una capa aislante que rodea a los axones. Estos son prolongaciones filiformes de las neuronas que permiten trasmitir los impulsos nerviosos.
En la esclerosis múltiple, el sistema inmunitario ataca a esa membrana aislante de mielina. Cuando ésta deja de poder cumplir con su función, las señales eléctricas que constituyen los impulsos nerviosos ya no pueden ser transmitidas debidamente, lo cual acarrea síntomas que van desde un entumecimiento leve de las extremidades, hasta parálisis o ceguera.
La nueva nanotecnología, diseñada por el equipo de Stephen Miller, de la Escuela Feinberg de Medicina (dependiente de la Universidad del Noroeste) en Chicago, Illinois, Estados Unidos, también podría ser aplicada a diversas enfermedades en las que interviene de un modo u otro el sistema inmunitario, como por ejemplo la diabetes tipo 1, las alergias alimentarias, y las alergias de las vías respiratorias incluyendo el asma.
Esta nueva nanotecnología no frena de modo indiscriminado al sistema inmunitario, como hacen las terapias actuales para la esclerosis múltiple, las cuales vuelven a los pacientes más propensos a infecciones cotidianas y a registrar una mayor incidencia de cáncer.
Las nanopartículas, para el tratamiento específico de la esclerosis múltiple, se enlazan a antígenos de mielina. En ratones con los que se ha probado la técnica, el sistema inmunitario de los animales parece ser devuelto a su estado normal, ya que deja de tratar a la mielina como a un invasor externo y cesa su ataque contra ella.
Conjunto de nanomáquinas ensambladas capaz de actuar como tejido muscular humano
Por vez primera, se ha conseguido sintetizar un conjunto de miles de nanomáquinas ensambladas capaz de producir un movimiento de contracción coordinado de cerca de 10 micrómetros, similar al producido por las fibras musculares.
Este novedoso trabajo, a cargo de un equipo encabezado por Nicolas Giuseppone, profesor de la Universidad de Estrasburgo en Francia, proporciona una validación experimental de un enfoque biomimético cuyo concepto ha sido debatido y madurado durante varios años en el campo de las nanociencias.
Los resultados obtenidos usando el enfoque biomimético podrían conducir al desarrollo de numerosas aplicaciones en la robótica, en la nanotecnología para el almacenamiento de información, en la medicina para la síntesis de músculos artificiales, o en el diseño de nuevos materiales que incorporen en su estructura a nanomáquinas dotadas con innovadoras propiedades mecánicas.
La naturaleza fabrica numerosas estructuras bioquímicas complejas que se pueden describir como máquinas moleculares. Estas máquinas, conjuntos muy complejos de proteínas, participan en funciones esenciales de los seres vivos, tales como el transporte de iones, la síntesis de ATP (molécula de abastecimiento energético), y la división celular.
Somos capaces de hacer dispositivos electrónicos más pequeños que un virus
Nanopartículas que sirven para repeler el agua o nanotubos de carbono utilizados para fabricar elementos fuertes de poco peso. De acuerdo con el físico Javier Mateos, profesor de Electrónica del Departamento de Física Aplicada de la Universidad de Salamanca, en España, estos son sólo dos ejemplos de las aplicaciones prácticas que la Nanotecnología ha desarrollado en la actualidad.
"Esta tecnología agrupa a todos aquellos campos de la Ciencia que tienen el nexo común de trabajar con cosas muy pequeñas, involucra a disciplinas tan diversas como la Medicina, la Química, la Electrónica, la Fotónica o la Biología", señaló el especialista en declaraciones a DiCYT.
La Nanotecnología también es comprendida como la manipulación controlada de átomos y moléculas para producir materiales, sustancias y dispositivos en niveles muy pequeños. Su unidad de medida es el nanómetro, el cual equivale a una milmillonésima parte de un metro, es decir, 10 -9 metros. "Para hacernos una idea, su tamaño es más pequeño que un glóbulo rojo o un cabello humano", comenta. Por otra parte, un nanómetro es el ancho de una molécula de ADN y veintidós nanómetros es el tamaño de los transistores que se usan en la actualidad para elaborar los CPU de los ordenadores o las memorias USB.
Transistor de un solo átomo y plenamente operativo
En una espectacular proeza de la microingeniería, un equipo de físicos ha fabricado un transistor, plenamente operativo, que consta de un único átomo, ubicado con precisión sobre un cristal de silicio.
Este diminuto dispositivo electrónico usa como su componente activo un átomo individual de fósforo ubicado entre puertas de control de tipo electroestático y electrodos de tamaño atómico.
La alta precisión sin precedentes lograda en este diseño podría ser decisiva para emprender la construcción de la primera computadora cuántica plenamente operativa.
Hasta ahora, los transistores hechos de un solo átomo se habían obtenido básicamente por azar. Los investigadores hacían muchos intentos, y de entre todas las unidades creadas seleccionaban la que hubiera quedado bien ajustada.
Logran cambiar de modo espectacular la fase de la luz mediante nanoantenas
Se ha demostrado que ciertos conjuntos de diminutas nanoantenas plasmónicas pueden manipular la luz con alta precisión y de maneras, hasta ahora inasumibles, que podrían hacer factibles muchas clases de innovaciones ópticas, como por ejemplo microscopios con mayor poder escrutador, telecomunicaciones más eficaces, y ordenadores más potentes.
Los investigadores que han logrado este hito se han valido de nanoantenas para cambiar de modo abrupto una propiedad de la luz: La fase. La luz es transmitida como ondas, no muy diferentes en concepto a las olas. Una ola tiene puntos altos y bajos. La fase define estos puntos altos y bajos en la luz.