El puente mas largo del mundo

China construirá el puente marítimo más largo del mundo

China anunció hoy que ya ha comenzado la construcción del puente marítimo más largo del mundo; apenas 18 meses después de la inauguración del puente que ostenta el récord en la actualidad.

El enlace con forma de Y entre Hong Kong, Macao y China tendrá, en total, alrededor de 50km de largo, de los cuales 35km serán por mar, señaló la agencia estatal de noticias Xinhua. El coste de la obra --73.000 millones de yuanes (unos 7.500 millones de euros)--, que está previsto se complete en el 2015, lo compartirán las autoridades de los tres territorios.

La estructura incluye también un túnel submarino de 5,5 kilómetros con islas artificiales para unirlas a los puentes en cada extremo. Según el el grupo Arup de ingeniería --que ha colaborado en el diseño-- es el proyecto de túnel submarino y puente marítimo de mayor embergadura de China. Sin embargo, la empresa de ingeniería describió la estructura con una longitud de 38 kilómetros; el motivo de la disparidad todavía no está claro.

Se espera que los trabajos comiencen con la expropiación de tierras para crear una isla artificial de alrededor de 216 hectáreas, cerca de Zhuhai. Este será el punto de aduana para los que hagan la travesía.

Pero gran parte de la estructura se prefabricará en otro sitio, así, por ejemplo, las secciones de la cubierta de hormigón se pueden ir fabricando al mismo tiempo que asientan las bases. El túnel se hará a partir de secciones prefabricadas de hormigón; cada una de 100 metros de largo.

"Está diseñado con una vida útil de 120 años. Puede resistir el impacto de un fuerte viento con una velocidad de 51 metros por segundo, o igual a una escala de Beaufort máxima de 16 (entre 184 y 201 km/h)", señaló Zhu Yongling, un funcionario encargado de la construcción del proyecto. "También puede resistir el impacto de un terremoto de magnitud 8 y de un buque de 300.000 toneladas".

Seis carriles de tráfico atravesarán el puente a una velocidad máxima de 100km/h, reduciendo el tiempo de conducción de Hong Kong a Zhuhai, de cuatro horas a una.

La construcción del puente se propuso por primera vez en 1983 como una forma para fomentar los lazos económicos entre China, Hong Kong y Macao. Pero ahora será especialmente bienvenido, ya que el Delta del Río Pearl --durante años, centro de fabricación de China-- se está viendo azotado por problemas económicos. El intento de la zona por ascender en la cadena de valor, combinado con el aumento del yuan y la crisis económica mundial, ha hecho que las exportaciones cayeran en picado.

El puente forma parte de un plan presentado en enero por el máximo órgano de planificación económica de China, la Comisión Nacional de Reforma y Desarrollo, que pretende fusionar la zona y las dos regiones administrativas especiales de Hong Kong y Macao, en uno de los centros económicos más vibrantes para el 2020. En concreto, el gobierno espera que ayude a desarrollar la parte occidental de la provincia de Guangdong.

"Es una maniobra para que Hong Kong, Macao y la región del Delta del Río Pearl puedan hacer frente a la recesión económica mundial, para fomentar la inversión e infundar ilusión a la gente", señaló el viceprimer ministro, Li Keqiang, en la ceremonia de inauguración en Guangdong. "Mientras tanto, puede aumentar aún más sus vínculos y promover la cooperación económica".
Según él, los muelles del puente tendrán 170 metros de altura cada uno y el equipo de diseño ha minimizado el impacto sobre las corrientes del estuario, al limitar el tamaño y el número de columnas en el agua.

Sin embargo, WWF y otros defensores del medio ambiente han advertido que la construcción podría devastar los ecosistemas marinos y poner en peligro al raro delfín blanco chino, que se encuentra en las aguas del estuario del río Pearl. Por su parte, los funcionarios afirman que ya han estudiado y tenido en cuenta los problemas ambientales en la planificación del proyecto.

Fuente: The Guardian

Nuevo método para administrar fármacos: Glóbulos rojos artificiales

Desde la década de los 50, los investigadores han intentado imitar las capacidades de los glóbulos rojos. Estos discos flexibles transportan el oxígeno por todo el cuerpo, pasando a través de los capilares más pequeños para llevar a cabo su tarea. Sin embargo, las características físicas de los glóbulos rojos, incluida su forma doblemente cóncava, han hecho que sean difíciles de copiar con precisión.

En una investigación publicada esta semana en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences , un grupo especializado en la administración de fármacos ha encontrado una manera de crear partículas biocompatibles y biodegradable con el tamaño, la forma y la flexibilidad de los glóbulos rojos. El grupo cree que estas células artificiales podrían ser particularmente eficaces no sólo para transportar oxígeno, sino también como agentes terapéuticos y de imagen.

"Se han creado más de mil polímeros distintos de diferentes tamaños para la administración de fármacos. Pero si los observamos todos juntos, representan el mundo sintético; las partículas son bonitas y esférica ", señala Samir Mitragotri, ingeniero químico de la Universidad de California en Santa Barbara, quien dirigió el nuevo trabajo. "Si nos fijamos en el mundo biológico, la naturaleza utiliza todo tipo de partículas para administrar sus propios productos. Bacterias, células y virus están diseñados para realizar funciones de entrega muy específicas ".

Para crear las células sintéticas, Mitragotri, junto con investigadores de la Universidad de Michigan, empezó con partículas esféricas hechas de un polímero común llamado ácido poli-láctico-co-glicólico (PLGA), un compuesto conocido por sus propiedades biocompatibles y biodegradables. A continuación, expusieron las esferas a alcohol desinfectante, lo que hizo que se desinflaran y se plegaran adoptando la forma de hoyuelo de un glóbulo rojo. La partícula dura de PLGA actúa como molde, en torno al cual los investigadores pueden depositar una capa tras otra de proteínas.

Estos enlazan las proteínas para hacer que se unan al PLGA, luego, disuelven la estructura rígida interna. El resultado es una estructura de proteína suave y flexible con el tamaño y la forma de un glóbulo rojo. Los investigadores también pueden variar las capas de proteínas añadiendo, por ejemplo, hemoglobina, lo que haría que pudieran transportar oxígeno.

De momento, Mitragotri ha mostrado que las partículas son lo suficientemente flexibles como para comprimirse y pasar por tubos del tamaño de los capilares; y que se pueden llenar de fármacos en prácticamente cualquier etapa del proceso. Su grupo también ha encapsulado nanopartículas de óxido de hierro en las células sintéticas, creando un potencial agente de contraste para las resonancias magnéticas. "Podríamos imaginarnos poniendo estas partículas en la sangre y utilizándolas para visualizar el flujo sanguíneo", señala Mitragotri.

Una partículas tan flexibles y potencialmente duraderas presentan un gran potencial para la administración de fármacos. No obstante, Mitragotri todavía no ha comprobado si las células sintéticas pueden superar la prueba más difícil: seguir en circulación. Demostrar que las partículas permanecen en el torrente sanguíneo y no despiertan un ataque del sistema inmunológico es un paso crítico que requerirá la realización de pruebas en animales.

Fuente: Technology Review

Batería de Papel

Las baterías hechas de simple papel de fotocopiadora podrían dar lugar a futuros dispositivos de almacenamiento de energía del grosor de una hoja de papel.

El enfoque se basa en utilizar nanotubos de carbono –diminutos cilindros de carbono– para almacenar una carga eléctrica.

Aunque las baterías de nanotubos a pequeña escala ya han sido demostradas anteriormente, este enfoque de papel común permite fabricar dispositivos de mayor tamaño por menos dinero.

El trabajo, publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, podría dar lugar a dispositivos de almacenamiento de energía "sobre los que se puede pintar".

Debido a su estructura de millones de diminutas fibras interconectadas, el papel es un buen candidato para sujetar los nanotubos de carbono, proporcionando una estructura sobre la que construir los dispositivos.

No obstante, el papel también tiene una elevada resistencia mecánica y se puede doblar, enrollar o plegar más que las superficies de metales o plásticos utilizadas actualmente o en desarrollo.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Stanford comenzó a investigar con papel de fotocopiadora genérico, pintándolo con una "tinta" hecha de nanotubos de carbono.

El papel recubierto se sumergió, a continuación, en disoluciones que contenían litio y un electrolito para fomentar la reacción química que genera la corriente eléctrica de una batería.

El papel actúa para almacenar la carga eléctrica procedente de la reacción. Utilizar el papel de este modo podría reducir hasta un 20% el peso de las baterías, por lo general, fabricadas con colectores de corriente metálicos.

Estas baterías también son capaces de liberar rápidamente la energía almacenada en ellas. Esa característica es especialmente valiosa para aplicaciones que requieren ráfagas rápidas de energía, como los vehículos eléctricos, aunque el equipo no tiene planes inmediatos de desarrollar baterías de vehículos.

Liangbing Hu, autor principal de la investigación, señaló que el aspecto más importante de la demostración es que el papel es un material barato y muy conocido, lo que incrementa las probabilidades de expansión de la tecnología.

"El papel común de fotocopiadora utilizado en nuestra vida cotidiana puede ser una solución para el almacenamiento de energía de forma más eficiente y barata", señaló el Dr. Hu para BBC News.

"La experta tecnología desarrollada a lo largo de un siglo por la industria del papel se puede transferir para mejorar el proceso y el rendimiento de estos dispositivos basados en el papel".

Según el equipo de investigadores, las adaptaciones a la técnica en el futuro podrían permitir simplemente pintar con la tinta de nanotubos y activar los materiales sobre superficies, como paredes.

Los investigadores han experimentado, incluso, con varios tejidos, allanando el camino hacia unas baterías hechas principalmente de ropa.

Fuente: BBC Technology

Laringe artificial

Gracias a un nuevo avance, los pacientes podrían recuperar su voz utilizando un dispositivo que analiza el contacto entre la lengua y el paladar.

Investigadores de Sudáfrica están trabajando en un nuevo tipo de laringe artificial que no tendrá la voz ronca de los dispositivos existentes. El sistema registra el contacto entre la lengua y el paladar para determinar qué palabra se está pronunciando y utiliza un sintetizador de voz para generar los sonidos.

De acuerdo con el National Cancer Institute, unos 10.000 estadounidenses son diagnosticados con cáncer de laringe de cada año y a la mayoría de los pacientes con cáncer avanzado hay que quitarles la caja vocal.

"Todos los dispositivos disponibles en la actualidad producen un sonido horroroso, o bien suena robótico o con voz ronca", señala Megan Russell, candidata doctoral de la Universidad de Witwatersrand en Johannesburgo, Sudáfrica. "Pensamos que teníamos a mano la tecnología para lograr una solución artificial de voz sintetizada".

El sistema utiliza un palatómetro: un dispositivo que se parece mucho a una placa de ortodoncia y normalmente se utiliza para la terapia del habla. El dispositivo, fabricado por CompleteSpeech de Orem, Utah, registra el contacto entre la lengua y el paladar por medio de 118 sensores táctiles integrados. El software para la laringe artificial fue escrito por Russell y sus colegas de la Universidad de Witwatersrand. Su trabajo será presentado en la Conferencia Internacional sobre Ingeniería Biomédica y Farmacéutica celebrada esta semana en Singapur.

Para utilizar el dispositivo, basta con que la persona se ponga el palatómetro en la boca y pronuncie las palabras con normalidad. El sistema intenta traducir esos movimientos de la boca en palabras antes de reproducirlos en un pequeño sintetizador de sonido escondido, tal vez, en un bolsillo de la camisa.

Por el momento, Russell ha entrenado al sistema para reconocer 50 palabras comunes en inglés pronunciando varias veces cada palabra con el palatómetro colocado en su boca. La información se puede representar en un gráfico espacio-tiempo binario y almacenar en una base de datos. Cada vez que el usuario habla, los patrones de contacto se contrastan con la base de datos para identificar la palabra correcta.

El equipo de Russell ha probado el sistema de identificación de palabras utilizando varias técnicas. Un enfoque consiste en alinear y hacer un promedio de los datos producidos durante el entrenamiento del dispositivo para unos cuantos casos de una palabra, con el fin de crear una plantilla para la comparación. Otro compara características como el área del trazado de los datos en el gráfico y el centro de masa en los ejes X e Y. Un sistema de voto compara los resultados de los métodos seleccionados para ver si coinciden. Los investigadores también han probado un sistema de análisis predictivo, que tiene en cuenta la última palabra pronunciada para ayudar a determinar la siguiente.

Según Russell, cuando se combinan los elementos obtenidos por predicción y votación, el sistema identifica la palabra correcta en el 94,14% de los casos, aunque esto no incluye las palabras que el sistema clasifica como "desconocidas" y elige saltárselas. Russell dice que eso sucede alrededor del 18% de los casos. Pero, según él, elegir una palabra errónea "podría conducir a situaciones sociales muy complicadas", por lo que es mejor que sistema rechace las palabras que no están claras y permanezca en silencio.

El equipo espera eliminar los cables planos del palatómetro que salen de la boca del usuario y, en su lugar, crear un sistema en el que los datos se transmitan de forma inalámbrica desde el palatómetro a un sintetizador de voz. El grupo necesita mejorar también el sistema de análisis predictivo y ampliar la base de datos de palabras.
El equipo de Russell también tendrá que probar el dispositivo en muchos más sujetos --incluso aquellos sin una laringe--, antes de que el dispositivo pueda salir al mercado.

Fuente: Technology Review

Ventanas que cambian de color según el tiempo

Método más barato de fabricación de ventanas cuyo cambio de color al variar el tiempo supone un ahorro energético

El treinta por ciento de la energía utilizada por los edificios en los Estados Unidos se emplea para compensar la pérdida o ganancia de calor a través de las ventanas. Esto supone unos 40.000 millones de dólares en costes de electricidad cada año. Las ventanas que cambian de color en respuesta a los cambios climáticos pueden ayudar a ahorrar en costes de electricidad absorbiendo la luz del sol en invierno y reflejándola en verano. Estas ventanas existen desde hace tiempo, pero son caras y su uso no está muy extendido. Ahora los investigadores están desarrollando métodos de impresión baratos para fabricar estos sistemas electrocrómicos y esperan poder hacer películas electrocrómicas que se puedan recortar para ajustarlas a las ventanas existentes.

Las ventanas electrocrómicas incluyen unos materiales superpuestos en forma de sándwich que cambian de color cuando se aplica un pequeño campo eléctrico a través de ellos. Estos cambios se activan a partir de las variaciones de luz o temperatura registrados por los sensores. "Con las ventanas electrocrómicas, todo sucede de forma dinámica; no tenemos que pensar en ello", señala Anne Dillon, científica del National Renewable Energy Laboratory (NREL). "El problema es que son demasiado caras".

Esta semana, Dillon y el investigador Robert Tenent, del NREL, presentaron nuevo método --potencialmente más barato-- para la fabricación de ventanas electrocrómicas en la reunión de la Materials Research Society celebrada en Boston.

Los sistemas electrocrómicos típicos están formados por dos electrodos separados por un electrolito que transporta iones entre ellos. Los materiales de los electrodos --por lo general metales oxidados-- cambian de color cuando un ion como el litio se desplaza hacia dentro o fuera de ellos.

Los sistemas del NREL están basados en electrodos de óxido de níquel y óxido de tungsteno y son los primeros sistemas electrocrómicos que se fabricarán pulverizando precursores baratos para luego calentarlos. El NREL ha probado los sistemas que utilizan un electrolito líquido y, actualmente, está desarrollando sistemas basados en conductores iónicos sólidos. Al aplicar un voltaje al sistema del NREL, los iones de litio salen del óxido de níquel y se introducen en el electrolito; en el otro extremo, los iones de litio se introducen en el óxido de tungsteno. El movimiento de los iones hace que los dos electrodos adquieran color.

Pulverizar las películas no es sólo una alternativa más barata, señala Tenent, también ofrece algunas ventajas de rendimiento. El equipo del NREL observó que la adición de una pequeña cantidad de litio a la disolución colorante de óxido de níquel antes de su impresión hizo que la película cambiase de color mucho más rápido y dentro de una gama más amplia. En 29 segundos, a medida que el litio abandona el electrodo de níquel y se oscurece, el electrodo pasa de transmitir el 80% de la luz incidente a transmitir solo un 30%. La adición de una pequeña cantidad de litio utilizando técnicas de fabricación convencionales sería mucho más difícil, según Tenent.

Hay otras maneras de fabricar ventanas que cambian de color; por ejemplo, utilizando materiales que experimentan un cambio químico en respuesta a la luz. Sin embargo, estos materiales son propensos a la degradación. El grupo del NREL está desarrollando los electrodos de óxidos metálicos con la esperanza de que estos materiales, que son resistentes y no se degradan en respuesta a la luz, tengan unas vidas útiles largas.

De momento, el sistema del NREL se ha probado en sustratos de vidrio. Para hacer un recubrimiento para ventanas verdaderamente asequible, el grupo está trabajando en la fabricación de películas electrocrómicas basadas en plásticos flexibles transparentes. El grupo está negociando con DuPont, fabricante de plásticos, la posibilidad de establecer una colaboración para fabricar las películas electrocrómicas superpuestas en forma de sándwich entre uno de los polímeros termorresistentes de la compañía. El precursor de óxido de níquel hay que calentarlo a unos 300º C para formar el material del electrodo; una temperatura que muchos plásticos no pueden tolerar.

Fuente: Technology Review

Los robots mas sofisticados se exponen en Japón

Exposición de la industria robótica en Japón en Tokio

En una época en la que la polivalencia es un más, Motoman podría ser el empleado ideal. Cuando no está realizando soldaduras por puntos en una línea de producción de automóviles, está lanzando crepes –sin derramar ni una gota de masa– e incluso se le podría pedir que realizara análisis de sangre rutinarios. Motoman es uno de los cientos de robots de tecnología punta que se exhibieron la semana pasada en la feria bienal del sector celebrada en Tokio.

La industria de los robots en Japón fue valorada en 522.000 millones de yenes el año pasado, una cifra que los fabricantes esperan alcance los 900.000 millones de yenes en el 2016.

Y a juzgar por las máquinas exhibidas en Tokio, la precaria situación de la economía y el envejecimiento de la población en Japón han conducido a un nuevo énfasis en sus usos prácticos y comerciales, como empaquetar, levantar pesos, soldar, realizar trabajos de albañilería y rastrear tras desgracias originadas por desastres naturales.

A pesar de los persistentes temores a que algún día esos robots se vuelvan en contra de sus creadores –o al menos resulten incompatibles como colegas– hay muchas esperanzas de que plataformas de investigación como Hiro, un humanoide de Kawada Industries, demuestren que podemos coexistir.

Hiro, también expuesto en la feria de Tokio la semana pasada, puede reconocer los colores y las formas, levantar y manipular objetos con sus brazos y manos mecánicos ultradiestros y obedecer órdenes verbales sencillas. Hiro también es capaz de reconocer las caras de las personas y asociarlas a sus voces, lo que implica que podría interactuar con colegas o clientes.

El envejecimiento de la sociedad japonesa y la baja tasa de nacimientos del país han originado un mercado potencialmente considerable de robots de compañía y ayuda.
La silla de ruedas robótica de la Universidad de Tokio utiliza sensores que permiten a los usuarios controlar sus movimientos cambiando de lado su peso corporal, mientras el robot móvil de “asistencia a humanos” de NSK –un perro guía de alta tecnología sobre ruedas– guía a su propietario para salvar obstáculos.

Uno de los elemento más esperados de la exposición fue el nuevo traje de fuerza mejorado de la Universidad de Ciencias de Tokio debido a que se empezará a producir para uso comercial el próximo año. Este traje permite a la persona que lo viste realizar trabajos de levantamientos agotadores y tiene unos usos muy evidentes entre ancianos y enfermos.

Otros robots de nueva generación demostraron unos niveles de destreza y delicadeza inimaginables hace apenas unos años; suficientes, por ejemplo, para construir modelos de Lego, sostener rodajas de bizcocho sin aplastarlas o transmitir imágenes de vídeo en vivo mientras se deslizan entre los escombros causados por un terremoto (ver vídeo al final del post).

Pero no todas las últimas creaciones son tan serias. El entretenimiento paralelo lo puso Topio, un humanoide plateado que juega al tenis de mesa, mientras el diminuto Manoi Go –que cuesta 1.000 libras– reafirmó su reputación como la próxima ciberestrella tras mostrar sus habilidades como bailarín de breakdancing.