lunes, 26 de noviembre de 2012

África González: "El futuro pasa por un gran desarrollo de la nanotecnología"

"La mitad de la industria farmacéutica se basará en ella, con aplicaciones a la terapia, diagnóstico o dianas tumorales", dice la directora del Cinbio de la Universidad de Vigo, en españa.

El público que asistió a la charla sobre nanotecnología en
 el auditorio vigués del Areal. // José Lores


F. FRANCO - VIGO "El futuro pasa por un gran desarrollo de la Nanotecnología, que deberá aumentar nuestra calidad de vida, y que tiene grandes retos que cubrir en el aspecto terapéutico, sensores remotos, medicina regenerativa, terapias dirigidas y un sinfín de aplicaciones en muchos otros ámbitos", dijo ayer en el Club FARO África González, catedrática de Inmunología y directora del Centro de Investigaciones Biomédicas de la Universidad de Vigo.
Presentada por Asunción Longo, vicerrectora de Investigación de esta Universidad, afirmó que en los próximos años la mitad de la industria farmacéutica se basará en la nanotecnología. Una pregunta sirvió de título a su charla: "¿Es la nanomedicina una nueva ciencia?" . Y comenzó por explicar su significado básico. "La Nanotecnología se centra en elementos de tamaño nanométrico (mil millonésima parte de un metro, o 1 millón de veces más pequeño que un pelo), que requiere de equipos muy sofisticados para verlos, usarlos o producirlos. Existen compuestos nano ya en la propia naturaleza (ceniza de volcanes, algunos minerales, vapor del océano), y también aparecen en los procesos de combustión (humo de los coches), pero en los últimos años el gran desarrollo de la nanotecnología está permitiendo diseñar "a la carta" diversos productos de tamaño nanométrico."
Según explicó África González, "la Nanomedicina cubre distintos aspectos en el ámbito médico tales como la terapia de enfermedades (terapia dirigida, liberación controlada, hipertermia..), nuevos métodos de diagnóstico (tanto in vitro como in vivo), desarrollo de nuevas vacunas, o también en lo que comemos (alimentos, procesado, conservación) o en el medio ambiente. Dentro de la terapia, la Nanomedicina pretende disminuir la toxicidad de muchos fármacos, mejorar su llegada a las dianas donde tienen que actuar, dirigirlas de forma específica, reducir el número de administraciones y dosis o incluso combinar diagnóstico con terapia".
La directora del Cinbio, que intentó y logró mantener un discurso apto incluso para quienes no saben nada de esta ciencia de futuro, puso algunos ejemplos del uso actual de nanoestructuras, de los que seleccionamos unos cuantos. "Por ejemplo -dijo- para disminuir los procesos de alergias a algunos fármacos. Un fármaco antitumoral que producía alergia por los solventes que llevaba, se le rodeó de una cubierta de tamaño nano, y ya no produce alergia. Otro es para tratamiento local de tumores cerebrales. Nanopartículas magnéticas se aplican localmente en el tumor, se aplica posteriormente un campo magnético que hace vibrar a las nanopartículas generando calor que mata a las células tumorales. También sirven para localizar tumores o metástasis empleando agentes de contraste o para aumentar la eficacia de un fármaco, llevando el fármaco a la célula que nos interesa (uso de anticuerpos)".

Desarrollar métodos de diagnóstico sencillos y rápidos empleando anticuerpos es otra aplicación de la nanotecnología, válida así en test de embarazo, identificación de tumores, conocer los grupos sanguíneos, búsqueda de microorganismos, seguimiento en pacientes infectados por IV, estudio de alergias?
"Pero podemos añadir más -dijo- y hablar de medicina regenerativa en la reparación de huesos, cartílagos? mediante el empleo de materiales que sirven como "andamio" para que crezcan las células (hueso artificial). O para una mejor conservación de los alimentos, que permita evitar el uso de preservantes e incluso para una energía más verde y que perjudique menos al ambiente aunque hay que estar atento a posibles efectos secundarios no previstos"".
Y las vacunas, otro campo. "El reto es lograr vacunas más eficaces que no requieran de inyección. De hecho nuestro grupo colabora en un proyecto interconecta con las empresas CZ veterinaria y Biofabri de Porriño, junto la spin off Nanoimmunotech y Nanogap y grupos de investigación de la Universidad de Santiago para desarrollar una vacuna efectiva frente a la cistitis producida por la vacuna Escherichia coli. Se compararán vacunas tradicionales con vacunas que incorporen elementos nano".
Mas información: http://www.farodevigo.es/sociedad-cultura/2012/11/23/africa-gonzalez-futuro-pasa-gran-desarrollo-nanotecnologia/716015.html

 

Nanotecnología imita a perros para detectar explosivos





 
Eficacia de sabueso. El olfato de los perros ha inspirado a un equipo de investigadores de la Universidad de California, Santa Bárbara (UCSB), a la hora de diseñar un dispositivo capaz de identificar explosivos y otras sustancias ilegales. Dicho grupo de científicos, liderados por los ingenieros Carl Meinhart y Martin Moskovits, ha creado el artefacto que capta moléculas en el aire imitando este mecanismo biológico canino. Por supuesto, el sistema en cuestión llega más lejos con los olores de lo que lo pueden hacer las personas. Se difundió que la base de su invento, portátil, de gran precisión y susceptible de ser aplicado a muchas otras funciones, por ejemplo el diagnóstico de enfermedades, es la nanotecnología en microfluidos. De todos modos, como señala el profesor Meinhart, su inspiración real son “las narices de los perros”, considerados por estos especialistas “el estándar por excelencia en la detección de bombas”. Sin embargo, según añade este experto, “con los animales ocurre lo mismo que con los seres humanos: pueden tener un mal día, estar cansados o distraídos”, algo que supuestamente no sucedería con su aparato, desarrollado bajo el amparo del Instituto de Biotecnología de la UCSB y sufragado en parte por el Ejército de los Estados Unidos. El resultado del proyecto, en el que también han intervenido Brian Piorek y Lee Seung-Joon, ya ha sido patentado
.Mas información: http://www.cronicaviva.com.pe/index.php/ciencia-y-tecnologia/tecnologia/55511-nanotecnologia-imita-a-perros-para-detectar-explosivos

miércoles, 21 de noviembre de 2012


Nanotecnología para aligerar huella petrolera de Venezuela

Por Humberto Márquez
La nanotecnología puede ser una herramienta poderosa para reducir la contaminación climática de los combustibles fósiles y para mejorar la eficiencia de energías limpias

CARACAS, nov (Tierramérica) Venezuela está empleando nanotecnología para desarrollar nuevos catalizadores aplicables para reducir la emisión de gases de efecto invernadero que causa su industria petrolera.
Nano es la escala de lo diminuto: una partícula de un nanómetro (nm) mide la millonésima parte de un milímetro; en números: 0,000000001 metros. 

"Buscamos emplear nanopartículas de sales de metales, por ejemplo nitratos de hierro o níquel, o cobalto, como catalizadores en procesos petroleros en los que se generan gases invernadero", señaló a Tierramérica la investigadora Sarah Briceño, del Centro de Física del estatal Instituto Venezolano de Investigaciones Científicas (IVIC). 

Los catalizadores son sustancias empleadas para acelerar procesos químicos, "y nuestro objetivo es lograr los adecuados a la industria venezolana y que permitan reducir hasta en un 50 por ciento la emisión de gases en tareas como el refinado de petróleo o el consumo de combustible en vehículos", dijo Briceño. 

Venezuela, socio fundador de la Organización de Países Exportadores de Petróleo (OPEP), extrae casi tres millones de barriles diarios y tiene reservas de crudo pesado superiores a los 200.000 millones de barriles. 

En el territorio de este país sudamericano, seis refinerías procesan diariamente 1,1 millones de barriles (de 159 litros). 

A su vez, el país consume, según cifras de la OPEP, 742.000 barriles diarios de distintos combustibles, de los cuales unos 300.000 barriles por día corresponden a la gasolina empleada por más de seis millones de vehículos automotores. 

El Ministerio del Poder Popular para el Ambiente sostiene que Venezuela es responsable de 0,48 por ciento del total mundial de emisiones de gases invernadero, y de 0,56 por ciento de uno de esos "villanos", el dióxido de carbono. 

En fase experimental, "observamos con microscopios de alta resolución el barrido y comportamiento, la reacción química, de las nanopartículas de sales de metales y elementos surfactantes (que influyen en la superficie de contacto entre sustancias) involucradas en esos procesos", explicó Briceño. 

Desde que el estadounidense Richard Feynman (1918-1988), premio Nobel de Física en 1965, introdujo en 1959 el concepto de la nanotecnología –manipulación de la materia a escala molecular y atómica– esta se ha desplegado en campos como medicina, farmacia, energía, electrónica, metalurgia, conservación del ambiente y del conocimiento. 

"Toda la tabla periódica (de los elementos) se puede llevar a la escala nano. Nosotros nos centramos en investigar cómo Venezuela, con su tecnología e infraestructura, puede hacer este aporte ambiental en sus labores con hidrocarburos", recalcó Briceño. 

"El énfasis lo colocamos en la reducción de las emisiones de óxidos de nitrógeno y de metano, que son de los más potentes causantes del efecto invernadero", agregó. 

Se estima que la investigación arrojará frutos en 2013. Llevarlos a la industria será recorrer un trecho largo, si se toman en cuenta las escalas de laboratorio: en el IVIC se obtienen resultados en aglomerados de partículas que pesan 0,1 gramos, y la explotación petrolera de Venezuela en un solo día equivale a 400.000 toneladas. 

La relación entre energía y ambiente es un campo fértil para la nanotecnología, como muestra una investigación del estadounidense Massachusetts Institute of Technology para agregar nanopartículas de hierro al petróleo, lo que permitiría limpiar con imanes el hidrocarburo que se derrame en cuerpos de agua. 

"La demanda energética aumentará en los próximos años y debemos ser capaces de generar energía abundante, barata y con el menor impacto ambiental. Los combustibles fósiles no son una alternativa adecuada, pero peor es utilizarla mal cuando hay oportunidades increíbles para ser muchísimo más eficientes", dijo Javier García Martínez, director del Laboratorio de Nanotecnología de la Universidad de Alicante, España. 

La nanotecnología "ofrece oportunidad de generar nuevos materiales y procesos, y en el campo de la energía hay un gran potencial para mejorar la eficiencia de las células fotovoltaicas que conforman los paneles solares", comentó a Tierramérica el consultor venezolano Juan Carlos Sánchez. 

Sánchez integra el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC por sus siglas en inglés), laureado en 2007 con el premio Nobel de la Paz junto con el ex vicepresidente estadounidense Al Gore (1993-2001). 

El experto opina que "a los grandes productores de petróleo, empresas o países, no les conviene necesariamente el desarrollo de procesos y materiales de la nanotecnología, al apuntar esta al uso mayor y más efectivo de la energía solar". 

"Digamos que va en sentido contrario al negocio toda tecnología que reduzca la emisión de gases de efecto invernadero, porque mermaría la demanda de petróleo con el incremento del uso de la energía solar", aseveró. 

En su opinión, Venezuela debería dirigir esfuerzos hacia otras tecnologías que aminoren la emisión de gases invernadero asociada a la actividad petrolera, "como el llamado secuestro de dióxido de carbono, que se genera en las refinerías para sumirlo en el subsuelo de pozos petroleros y evitar que vaya a la atmósfera". 

Otros socios de la OPEP "adelantan" ese tipo de investigaciones, entre ellos "Arabia Saudita, Argelia y Emiratos Árabes Unidos, para despojarse del señalamiento de que los países petroleros son los responsables del calentamiento global", dijo Sánchez. 

Venezuela "podría disponer para ese fin de sus miles de viejos pozos abandonados y que permitirían enterrar dióxido de carbono a más de 1.000 metros de profundidad". 

Briceño considera en cambio que logros en su campo pueden impulsar estudios para aplicar nanotecnología a otras vertientes ambientales de la industria petrolera venezolana. 

Por ejemplo el empleo y la disposición del coque (residuo sólido con más de 90 por ciento de carbono), del que Venezuela produce 20.000 toneladas diarias en el proceso de mejorar sus crudos pesados y extrapesados para convertirlos en livianos aptos para la mayoría de las refinerías. 

El polvillo de las montañas de coque afecta a las poblaciones del oriente venezolano que son vecinas de las instalaciones mejoradoras de crudo. Quizá en un futuro las nanopartículas para tratarlo vayan en su rescate. 

* Este artículo fue publicado originalmente el 10 de noviembre por la red latinoamericana de diarios de Tierramérica. 



lunes, 12 de noviembre de 2012

La nanotecnología se une al combate del efecto invernadero

Sarah Briceño, es la investigadora encargada del proyecto

Deforestación, actividad industrial, extracción de productos como petróleo y carbón, consumo de energía, uso de aerosoles y generación de desechos, son solo algunas de las formas de producción de gases de efecto invernadero.

Contribuir a la reducción de estas emisiones provenientes en gran medida de la actividad petrolera, es una de las tareas emprendidas este año por el Laboratorio de Física de la Materia Condensada del Instituto de Investigaciones Científicas (IVIC).

La investigación, a cargo de la investigadora Sarah Briceño, propone utilizar partículas sólo son visibles a través de equipos de alta tecnología, denominadas nanopartículas, como catalizadores en la refinación del petróleo. La idea de emplear estas sustancias es disminuir la generación de gases de efecto invernadero durante dicho proceso.

Los catalizadores son sustancias capaces de acelerar o retrasar la velocidad de las reacciones químicas, sin alterar las propiedades de los elementos involucrados. Por lo general, los catalizadores son comprados en el exterior para ser usados en la industria petrolera nacional y extraer los derivados del crudo.

Así como reza el dicho “los mejores perfumes vienen en frascos pequeños”, las nanopartículas siendo diminutas, ofrecen una acción catalítica más eficiente con respecto a otras de mayor tamaño. Para obtener partículas tan pequeñas en el laboratorio, Briceño y un grupo de investigadores y estudiantes doctorales procesan nanopartículas a partir de sales de metales a diferentes temperaturas. “Usamos varios métodos de preparación de las nanopartículas, porque queremos optimizar el proceso y ver cuál es la forma más eficaz” afirmó la experta.

Una mano al ambiente
Reducir hasta en 50% la emisión de óxidos de nitrógeno y metano, dos de los gases más contaminantes que resultan de la refinación del petróleo, es una de las metas del proyecto que espera entregar resultados en 2013.

Durante el primer año de ejecución, se realizaron las compras de los materiales necesarios para el desarrollo de la investigación. Además, se han hecho pruebas para medir las propiedades de las nanopartículas con los diferentes métodos de preparación.

“Apostar a este proyecto es apostar a nuestro futuro, y a la posibilidad de minimizar la cantidad de gases que se arrojan al ambiente” señaló Briceño, tomando en cuenta que Venezuela aporta alrededor de 0,4% de la cantidad total de gases de efecto invernadero en el mundo. Pese a ese impacto, las naciones más contaminantes son Estados Unidos, China e India, según los datos del departamento de Energía de Estados Unidos.

Los resultados finales del estudio podrán ser aprovechados por la industria petrolera para minimizar el impacto sobre el ambiente que originan el uso de los catalizadores convencionales, a la vez que se estimula la fabricación de materiales en territorio nacional. “Estamos en la capacidad de producir nuestros catalizadores y lograr la independencia tecnológica” subrayó la investigadora.
Mas Iformación: http://www.el-nacional.com/ciencia_y_ambiente/nanotecnologia-une-combate-efecto-invernadero_0_69593141.html

lunes, 22 de octubre de 2012

Empresas demandan más estudios en nanotecnología

Zona conurbada •
El requisito será cubierto con nueva carrera, dice Fidel Aguillón, quien señala que habrá más espacios de trabajo
Altamira • Las empresas e industrias en Tamaulipas están más interesadas en profesionistas con carrera en Nanotecnología, para mejorar la calidad de sus productos o el servicio que ofrecen a la ciudadanía, ya que estos conocimientos son útiles para cualquier tipo de puesto.
Para atender la nueva demanda laboral, la Universidad Tecnológica de Altamira arrancó la primera carrera de Nanotecnología en todo Tamaulipas, en donde pretenden capacitar y preparar a los jóvenes con conocimientos informáticos y tecnológicos para que puedan integrarse a las empresas que exigen este nuevo requisito.
Al respecto el rector de la institución, Fidel Aguillón Hernández, comentó que comenzaron con un grupo de 20 estudiantes, quienes saldrán con el título de técnico en dos años y con ingeniería en tres años ocho meses, mientras tanto los directivos continuarán vinculándose con empresas que requieran egresados de esta carrera.
“Somos de los primeros que tenemos la carrera de Nanotecnología en el estado prácticamente, esta materia tiene aplicación en todas las áreas, no hay ningún lugar donde quede fuera, entran desde lo que es textiles, materiales, química y al enfoque que nosotros le queremos dar que es en el aspecto de polímeros”.
Aguillón Hernández, dijo que el sector empresarial está muy necesitado en este aspecto y por lo tanto tienen la confianza en que esto ayudará a tener un mejor desarrollo en cualquiera de las áreas que deseen.
“Tenemos egresados que ya están trabajando pero de otras carreras, ahora nos están pidiendo técnicos en ‘nanos’, pero se están yendo alumnos de Mecatrónica o de Mantenimiento Industrial, hace unos días llegó una empresa nueva que está instalada aquí en la zona y nos pidió que tuviéramos esta nueva carrera, incluso necesitaban un gerente en nanos, pero no contábamos con uno”.
El rector de la UTA, precisó que esta es una necesidad que va a seguir aumentando, debido a que claramente se ha visto con el crecimiento del Internet, que se acerca una gran demanda por parte del sector empresarial hacia las carreras de Nanotecnología.
“Sabemos la importancia de esto, es una de las carreras del futuro, junto con otras, pero los estudiantes que han decidido estudiar con nosotros saldrán muy bien preparados y los egresados serán canalizados hacia las empresas dependiendo los perfiles que soliciten”.

lunes, 8 de octubre de 2012

Nanotecnología: Crean un cable de cuatro átomos de ancho y uno de alto

Científicos de las Universidades australianas de Nueva Gales del Sur y Melbourne, y la norteamericana de Purdue, lograron la miniaturización de un cable eléctrico que alcanza un espesor impensado hace no muchos años.

En un nuevo y asombroso avance, han conseguido crear un cable tan delgado que hay que medirlo por átomos, en este caso cuatro átomos de ancho y uno de alto, hecho con silicio y que resulta 20 veces más delgado que los fabricados de cobre, los más pequeños disponibles ahora en los microprocesadores.

El cable ha sido producido mediante la estrategia de ubicar con la debida precisión cadenas de átomos de fósforo dentro de un cristal de silicio.

Se ha demostrado que este singular hilo tiene la misma capacidad de conducir la corriente eléctrica que los cables de cobre, a pesar de su diámetro increíblemente diminuto (10 000 veces más fino que un cabello humano), con propiedades eléctricas excepcionalmente buenas, lo que hace suponer que servirán para conectar componentes de tamaño atómico en las computadoras cuánticas del mañana.

El desarrollo de este ingenio tecnológico podría proporcionar a los ingenieros electrónicos una hoja de ruta para el desarrollo definitivo de los primeros dispositivos computacionales de dimensiones nanométricas, cuyos tamaños estarían al final de lo determinado por la Ley de Moore, teoría que muestra que una sola fila densa de átomos de fósforo insertados en silicio marcará el límite definitivo de la miniaturización en la electrónica.

Para el ámbito de la física, el desarrollo de este cable y su comportamiento demuestran que la Ley de Ohm, que establece la relación entre la corriente eléctrica, la resistencia y el voltaje, sigue siendo válida en tamaños progresivamente más pequeños hasta incluir también un calibre de dimensiones atómicas.

En esta invención han trabajado, entre otros, Michelle Simmons, directora del Centro de Excelencia para la Computación Cuántica de la Universidad de Nueva Gales del Sur; Bent Weber, de la misma universidad; Gerhard Klimeck, profesor en la Universidad Purdue y director de la Red para la Nanotecnología Computacional; y Hoon Ryu, ahora en el Centro de Supercomputación del Instituto Coreano de Ciencia y Tecnología.
Mas informaciónhttp://www.invasor.cu/index.php/es/ciencia/15762-nanotecnologia-crean-un-cable-de-cuatro-atomos-de-ancho-y-uno-de-alto