Fuentes combinadas: Noticias de la Ciencia, Muy Interesante
EL NANOMOTOR MÁS VELOZ DEL MUNDO
Fuente: Noticias de la Ciencia
El equipo de la ingeniera Donglei "Emma" Fan, de la Universidad de Texas en la ciudad estadounidense de Austin, ha diseñado, construido y probado este nanomotor en un marco no biológico. El nanomotor de tres piezas, que puede convertir energía eléctrica en movimiento mecánico en un espacio 500 veces más pequeño que un grano de sal, puede mezclar rápidamente y bombear sustancias de interés biológico, así como moverse a través de líquidos, lo cual es importante para diversas aplicaciones futuras.
Este nanomotor sintético constituye un importante paso hacia el desarrollo de máquinas miniaturizadas que un día podrían moverse por dentro del cuerpo humano para administrarles insulina a los diabéticos cuando la necesiten, o para actuar de forma selectiva contra células cancerosas, sin dañar las sanas
Con todas sus dimensiones por debajo de 1 micrómetro, el nanomotor podría caber dentro de una célula humana, y es capaz de girar de forma continua durante 15 horas, a una velocidad de 18.000 rpm (revoluciones por minuto), la velocidad de la turbina de un motor a reacción de avión. Los nanomotores comparables al nuevo funcionan mucho más despacio, girando a entre 14 y 500 rpm, y sólo se mantienen en marcha sin pausas durante un breve periodo, que va de unos cuantos minutos a unos pocos segundos.
En un futuro quizás no muy lejano, nanomotores como el recién presentado podrían ser decisivos para el desarrollo de sistemas nanoelectromecánicos avanzados, capaces, entre otras cosas, de administrar fármacos a células individuales sin matarlas ni dañarlas.
ROPA AUTOLIMPIABLE
Fuente: Muy Interesante
Aunque hacer la colada seguirá siendo una tediosa obligación, la nanotecnología permite hacerla más llevadera e incluso podría acabar con ella en un futuro cercano. Por ejemplo, lasnanopartículas desarrolladas por la firma estadounidense Nano-Tex impiden que la suciedad impregne los tejidos. La alemana Trevira, por su parte, comercializa fibras artificiales que repelen las bacterias incluso tras 100 lavados.
Algunas prendas de Nike o Hugo Boss ya incorporan esta tecnología que, sin embargo, aún dista de permitir su autolimpieza. Ahora, un equipo de investigadores de la Universidad Monash, en Australia, ha ideado un método para hacer desaparecer algunas manchas de las fibras naturales en las que esté presente la proteína queratina, como la lana o la seda. El truco consiste en cubrirlas con nanocristales de dióxido de titanio que oxidan la comida y el polvo cuando reciben la luz solar. La técnica, según indican estos expertos en Chemistry of Materials, es inocua. Lo malo: una mancha de vino tarda unas 20 horas en desaparecer.
NANOMATERIALES BASADOS EN PROTEÍNA VIRALES
Fuente: Noticias de la Ciencia
A partir de la reproducción artificial (o recombinante) de una partícula pseudoviral, idéntica a un virus en su estructura, pero hueca porque carece de material genético, un grupo de científicos de los institutos de Biotecnología (IBt) y Ciencias Físicas (ICF) de la UNAM, en México, han desarrollado nanotubos y nanoesferas basados en proteínas virales.
Expertos en crear vacunas dentro de esas estructuras o cápsides proteicas, los ingenieros bioquímicos y doctores en biotecnología Octavio Tonatiuh Ramírez Reivich y Laura Alicia Palomares Aguilera, director e investigadora del IBt, encabezan un consorcio cuyos resultados se han ampliado del desarrollo de fármacos a la frontera de los nanomateriales.
Por este proyecto, los cinco estudiosos recibirán el Reconocimiento al Mérito Estatal en Investigación 2013, en el área de Investigación Científica e Innovación, que cada año otorga el gobierno de Morelos.
“Lo que hacemos es aprovechar las proteínas, que son entes con propiedades únicas. Hay algunas que unen metales. La que usamos, la VP6 del rotavirus, no tenía reporte de que uniera metales, pero en el laboratorio vimos que forma nanotubos de proteína con arreglos hexagonales. Acoplamos estos tubos a metales para darles nuevas funciones”, explicó Palomares.
En el laboratorio del IBt, Germán Plascencia logró producir los primeros nanotubos de origen proteico funcionalizados con metales, que fueron mejorados en una segunda generación por Liliana Carreño.
“Nos encontramos con algo desconocido, pero este grupo tiene una capacidad de colaboración entre biotecnólogos y físicos”, destacó.
NANOPARTÍCULAS PARA INCREMENTAR LA EFICACIA DE LAS BATERÍAS
Fuente: Noticias de la Ciencia
Un equipo de ingenieros considera que usando nanopartículas con forma específica es factible construir baterías para automóviles eléctricos que sean más pequeñas, más potentes y tengan mayor eficiencia energética. Modificando del modo adecuado el tamaño y la forma de los componentes de las baterías, también se puede reducir el tiempo que tardan en recargarse. Esto último sería igualmente importante para mejorar su eficiencia.
Las baterías que hoy en día suministran energía a los automóviles eléctricos tienen limitaciones claras: Tardan bastante en recargarse; la carga no dura lo suficiente como para hacer trayectos de larga distancia; no permiten acelerar con rapidez; y son grandes y voluminosas. Ahora, unos investigadores de la Universidad de California en Riverside han rediseñado los materiales de un componente de las baterías, de un modo respetuoso con el medio ambiente, para resolver algunos de estos problemas.
Las baterías con esta mejora podrían ser usadas, además de en automóviles eléctricos, para almacenamiento de energía, incluida la solar y la eólica.
El equipo de David Kisailus se propuso mejorar la eficiencia de las baterías de ión-litio trabajando sobre uno de sus componentes, el cátodo.
El fosfato de hierro y litio (LiFePO4) ha sido empleado como material para el cátodo en baterías de vehículos eléctricos debido a su bajo coste, su baja toxicidad, y su estabilidad térmica y química. Sin embargo, su potencial comercial es limitado, ya que tiene baja conductividad electrónica y los iones de litio no tienen buena movilidad en su interior.
El equipo de Kisailus usó una mezcla de disolventes para controlar el tamaño, forma y cristalinidad de las partículas y luego monitorizó cuidadosamente cómo se formaba el fosfato de hierro y litio. Con esto, Kisailus y sus colaboradores pudieron determinar la relación entre las nanoestructuras que formaron y su rendimiento en las baterías.
Controlando el tamaño de los nanocristales, que típicamente eran 5.000 veces más pequeños que el grosor de un cabello humano, dentro de partículas de fosfato de hierro y litio con forma específica, el equipo de Kisailus ha mostrado que se pueden crear baterías más eficientes.
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