Regeneración de cartílago

Una superficie texturizada con nanotubos de carbono podría potenciar el desarrollo celular. Thomas Webster, un bioingeniero de la Universidad de Brown, ha estado desarrollando materiales implantables con texturas a nanoescala que imitan la aspereza de los tejidos vivos.

Ahora, su equipo ha descubierto que los condrocitos se pueden adherir a una superficie cubierta por nanotubos de carbono y desarrollarse más, especialmente si están expuestos además a una estimulación eléctrica. Webster cree que las superficies con nanotubos de carbono, que no solo están texturizados sino que además son conductores de la electricidad, podrían constituir una estrategia prometedora para el diseño de implantes de cartílago.

El cartílago tiene una capacidad limitada para autocurarse, por lo que la pérdida o daño del tejido de protección es un problema importante para la salud. Muchos laboratorios de investigación han desarrollado materiales que imitan las propiedades del cartílago, así como estructuras en las que se pueden sembrar condrocitos fuera del cuerpo para ser posteriormente implantadas en el sitio en el que se ha producido la perdida del cartílago. Pero uno de los problemas es conseguir que un cartílago natural del paciente, un material esponjoso y más bien inerte que carece de un suministro sanguíneo propio, se una e integre con el implante.

Para construir una superficie más compatible con las células, el equipo de Webster utilizó nanotubos de carbono, que tienen una superficie áspera y, además, conducen la electricidad. Los investigadores mezclaron los nanotubos en láminas de policarbonato- uretano, un polímero aprobado por la FDA. Cuando cultivaron los condrocitos sobre estas láminas, las células se desarrollaron más en la superficie áspera que en una suave de policarbonato.

Las células se desarrollaron más rápido aún cuando se estimularon eléctricamente los nanotubos, aunque el motivo todavía no está claro. "La mayoría creen que se produce cambiando el potencial de membrana de las células", señala Webster, quien incrementaría el número de iones calcio (importante indicador celular) que fluyen hacia la célula.

¿Por qué a las células les gustan las superficies ásperas? Webster cree que las nanoestructuras modifican las propiedades de superficie de un material, ayudándole a atraer las proteínas a las que se pegan las células. Una empresa de reciente creación, llamada Nanovis se ha hecho con la licencia y espera realizar pronto ensayos con humanos. El equipo de Webster ha demostrado también que las células del tejido vascular se adhieren mejor a superficies nanotexturizadas, algo que se podría utilizar para diseñar mejores endoprótesis vasculares. Para ello, considera que se podrían incorporar nanotubos de carbono a los materiales utilizados en la fabricación de implantes de cartílago.

Fuente: Technology Review

Detección rápida de infartos

Un nuevo test de saliva, realizado con un nanobiochip, podría servir para diagnosticar un infarto con mayor facilidad y más rápido. La prueba, desarrollada por la Universidad de Texas, en Austin, y financiada por el National Institute of Health de los Estados Unidos (NIH), mide las proteínas o biomarcadores presentes en la saliva que los investigadores asocian a los infartos.

El nanobiochip es un diminuto microarray de proteínas, del tamaño aproximado de una moneda de 10 centavos, que reposa sobre una tarjeta de mayor tamaño. En la tarjeta hay una "minipiscina" donde se coloca la saliva, señala John McDevitt, profesor de bioquímica de la Universidad de Texas y principal investigador del proyecto del nanobiochip. La tarjeta se inserta en un analizador del tamaño de una tostadora, donde el fluido es empujado hacia el interior del nanobiochip. Las proteínas se detectan en microgotas; diferentes biomarcadores de proteínas se codifican por colores con tintes fluorescentes, permitiendo al analizador leer los niveles de cada uno con un chip de vídeo (como los de las cámaras digitales) que saca imágenes a diferentes longitudes de ondas. El resultado es una huella de proteínas sanas o bien una huella de infarto en la pantalla del analizador.

Los infartos se suelen diagnosticar por medio de los biomarcadores en sangre, junto con electrocardiogramas, pero los ECG todavía pasan por alto un gran número de infartos, especialmente los que presentan síntomas menores o atípicos, señala Denis Buxton, médico y jefe del departamento de cirugía y tecnologías avanzadas del NIH; según el, el 25% de los infartos no suelen ser detectados por un ECG en una ambulancia y aunque un análisis de sangre realizado en el hospital aumenta la precisión del diagnóstico, este tipo de prueba requiere tiempo para extraer y analizar la sangre.

Los biomarcadores son más difíciles de detectar en la saliva que en la sangre, por lo que los investigadores tuvieron que desarrollar unos análisis de proteínas más sensibles.

Intentamos resolver el problema de los infartos que no son detectados pro el ECG, señala McDevitt, quien añade que el primer paso sería incorporar el test de saliva en las ambulancias, donde el analizador estaría junto al ECG para poder realizar ambas pruebas a la vez. "La combinación de ambos es lo que finalmente diagnosticará al paciente con mayor precisión", añade McDevitt.

De momento, el dispositivo de McDevitt ha sido probado en 59 pacientes, de los cuales 29 fueron víctimas de un infarto. Utilizando solo el ECG, los investigadores detectaron tan solo el 67% de los infartos, mientras que utilizando juntos el ECG y el test de saliva lograron identificar el 97%, señaló McDevitt.

Fuente: Technology Review

Nuevo microprocesador de Intel: Penryn

Intel ha lanzado una nueva serie de procesadores, llamada Penryn, con un nuevo material y elementos de tan solo 45 nano metros de grosor. El nuevo chip, que impulsará la próxima generación de PCs, supone un gran avance para un sector que está continuamente investigando el desarrollo de microchips más pequeños y más rápidos.

El único procesador para PC en la línea de 16 chips incluye 820 millones de diminutos conmutadores en un área tan pequeña como la de un sello postal. "Si hubiésemos utilizado los mismos transistores que usábamos en nuestros chips hace 15 ó 20 años, el chip sería del tamaño de un edificio de dos plantas", señala Bill Kircos, de Intel.

En la última generación de chips de Intel, unos elementos fundamentales de los transistores, conocidos como dieléctricos de puerta, no funcionaron muy bien. Como resultado, la corriente que pasaba a través de los transistores se escapaba, reduciendo la efectividad del chip.

Para resolver este problema, Intel ha reemplazado los dieléctricos de puerta, hechos previamente de dióxido de silicio, por un material basado en el metal hafnio. El compuesto basado en hafnio es un material con un K elevado, lo que hace referencia a su constante dieléctrica, y su capacidad para almacenar energía eléctrica es mayor que la del dióxido de silicio.

Otras compañías han comunicado su intención de iniciar la producción de microchips utilizando una tecnología similar a la del hafnio. IBM, que ha desarrollado una tecnología rival con Toshiba, Sony y AMD, pretende incorporar los transistores a sus chips en el 2008; mientras que Hewlett Packard, Lenovo y Dell ya han anunciado que utilizarán los nuevos procesadores Penryn en sus PCs.

Fuente: BBC Technology

Ropa inteligente

Nuevo método para fabricar ropa inteligente con nanotecnología

Angela Belcher se inclina para observar cómo una máquina presiona lentamente el émbolo de una jeringa e inyecta un billón de virus inocuos en un líquido claro. En lugar de expandirse en la disolución a medida que van saliendo de la jeringa, los virus de enlazan entre sí, formando un pequeña fibra blanca de varios centímetros de longitud y un grosor aproximado al de una hebra de nylon. Un estudiante de postgrado, Chung-Yi Chiang, la extrae con unas pinzas. A continuación, la sostiene ante una luz ultravioleta y la fibra empieza a desprender una luz roja.

Según este artículo publicado este mes en Technology Review, al producir esta innovadora fibra, los investigadores han demostrado un modo completamente nuevo de elaborar nanomateriales: utilizando virus como unidades de construcción microscópicas. Belcher, profesor de ciencias de los materiales e ingeniería biológica del MIT, afirma que este enfoque tiene dos ventajas. En primer lugar, en concentraciones elevadas los virus tienden a organizarse entre sí, alineándose uno junto a otro para formar un patrón ordenado. En segundo lugar, los virus se pueden modificar genéticamente para enlazarse a materiales inorgánicos, como los utilizados en los electrodos de las pilas, los transistores o las células solares, y organizarlos. Los virus programados se autorecubren con los materiales y, luego, se alinean con otros virus para formar estructuras cristalinas útiles en la elaboración de dispositivos de alto rendimiento.

Pero el enfoque no es solo un modo alternativo de fabricar dispositivos familiares; podría impulsar también el desarrollo de dispositivos completamente nuevos. En trabajos anteriores, Belcher ha creado finas láminas, basadas en virus, para baterías recargables. Ahora que puede hilar los virus en fibras, se imagina baterías y otros dispositivos electrónicos filiformes que se puedan tejer directamente en la ropa. "En realidad no es similar a nada que se haya hecho hasta ahora", señala. "Se trata de dar a las fibras unas funcionalidades totalmente nuevas".

Las fibras basadas en virus han captado la atención de los investigadores del ejército estadounidense, que esperan incorporar futuras versiones de estas fibras en los uniformes, tejiéndolas en la tela junto con otros materiales de apoyo. Los tejidos resultantes podrían ofrecer toda una serie de capacidades avanzadas. Por ejemplo, las ropas elaboradas con estos tejidos podrían detectar agentes de la guerra química y biológica; o almacenar energía del sol, con la que impulsar dispositivos electrónicos portátiles, como los de visión nocturna.

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El disco duro de mayor almacenamiento

Llega la era del Terabyte

Según un artículo publicado este semana en BBCNews, un disco duro de 4 terabytes de almacenamiento podría llegar a ser una realidad para el 2011 gracias a un descubrimiento en nanotecnología de la empresa japonesa Hitachi.

Con este descubrimiento, la empresa ha logrado reducir el tamaño del cabezal de lectura-escritura de un disco duro para que sea dos mil veces más pequeña que el ancho de un cabello humano. Este diminuto cabezal puede leer densidades mayores de datos almacenados en el disco. Según Hitachi, este avance impulsará la "era del terabyte", en la que se podrán almacenar más de un millón de canciones en un disco de 4Tb.

Los discos duros almacenan los datos magnetizando la superficie del disco con un patrón que representa los datos en forma digital. Los datos se almacenan, así, en el disco de forma digital como diminutas regiones magnetizadas llamadas bits. Una orientación magnética en una dirección del disco podría representar un “1”, mientras que la orientación en dirección opuesta representaría un “0”.

Para almacenar una cantidad cada vez mayor de datos en un disco, las regiones magnetizadas se juntan aún más, lo que requiere cabezales de lectura-escritura cada vez más pequeños. Los discos duros actuales pueden almacenar unos 200 Gb de información cada 6,4cm2, pero Hitachi cree que su nueva tecnología permitirá almacenar hasta 1 terabit de información cada 6,4cm2.

Sin embargo, a medida que disminuye el tamaño de los cabezales, aumenta la resistencia eléctrica, lo que genera un ruido que afecta negativamente a la capacidad del cabezal para leer la información del disco.

La solución de Hitachi se basa en una tecnología que supuso un salto en el almacenamiento de los discos duros hace diez años y llevó a los científicos Albert Fert y Peter Grunberg a obtener el Premio Nóbel de Física la semana pasada. Esta tecnología, por la que débiles cambios magnéticos dan lugar a grandes diferencias de resistencia eléctrica, se conoce como "magnetoresistencia gigante" (GMR).

Este concepto permitió al sector desarrollar herramientas de lectura sensibles, llamadas cabezales GMR, para extraer información de discos duros, iPods y otros dispositivos digitales. En los últimos años, los cabezales GMR han dado lugar a los TMR (de magnetoresistencia túnel), que permiten la lectura de discos más condesados.
Sin embargo, Hitachi ha descubierto el modo de reducir el ruido e impulsar la señal de salida utilizando cabezales GMR, lo que permite incrementar la densidad de información que se puede leer en un disco.

Hitachi prevé que para el 2011 podría sacar al mercado un disco duro para ordenadores de sobremesa de 4Tb de almacenamiento y un portátil con un disco duro de 1Tb. Según la compañía esto significaría que el almacenamiento de los discos duros se podría continuar duplicando cada dos años.

Fuente: BBC Technology

Conductores de calor

NEC desarrolla un nuevo bioplástico conductor del calor para teléfonos móviles

Según un artículo publicado el 9 de abril de 2007 por Reuters, NEC Corp. ha desarrollado un nuevo bioplástico a partir del maíz que conduce el calor más rápido que el acero inoxidable. La compañía ha anunciado que espera iniciar la producción a gran escala del material en abril del 2008 para utilizarlo en teléfonos móviles y otros dispositivos portátiles.

El conglomerado japonés, cuyos productos varían de chips a sistemas de defensa, ha declarado que el material podría permitir la fabricación de portátiles y teléfonos móviles más finos y ligeros, eliminando la necesidad de ventiladores o láminas para liberar el calor.

NEC pretende reemplazar el 10% del plástico utilizado en sus productos por este bioplástico para el 2010 y ya ha empezado a utilizar plástico elaborado a partir de maíz fermentado y fibra de kenaf en sus teléfonos móviles en marzo del año pasado.
El coste es todavía el principal de sus problemas, pero NEC espera continuar reduciéndolo, señala Shuichi Tahara, director general de los laboratorios de investigación en nanoelectrónica de NEC.

El nuevo plástico de NEC es más barato que otros plásticos reforzados con fibra, puesto que requiere menos fibra de carbono para conducir el calor, pero todavía es más caro que el acero inoxidable.

Para elaborar sus bioplásticos, NEC procesa el bioplástico de ácido poliláctico producido a gran escala por Natureworks LLC, una marca de Cargill Inc., que adquiere de Mitsui Chemicals Inc. y otros proveedores.

Fuente: Reuters

Nanotecnología molecular y sensores

La nanotecnología es la manipulación de materiales a una escala molecular. Muchos científicos utilizan hebras artificiales de ADN para lograrlo.

Technology Review publica que investigadores de la Universidad de Dortmund han descubierto la forma de hacer que ADN pegue y separe nanopartículas de oro a medida. Se podría aplicar este método a sensores que detectan sustancias y actividades biológicas en el laboratorio y en el cuerpo humano. También se podría aplicar a materiales programables cuyas propiedades se pueden cambiar al añadir un trozo de ADN.

ADN consiste en cuatro bases químicas - adenina, guanina, citosina y timina - unidas a un esqueleto de fosfato-azúcar. Las hebras de ADN se unen cuando las secuencias de bases se aparean - adenina con timina y citosina con guanina. Con el nuevo avance científico desarrollado por el equipo alemán, es posible lograr que hebras artificiales cortas de ADN formen estructuras, y luego se puede manipularlas para que se peguen a otros materiales y a continuación, es posible organizar estos otros materiales dentro de una estructura.

En esta investigación, los científicos utilizaron dos secuencias de hebras sencillas de ADN que se pegan a una nanopartícula de oro y una tercera hebra con tres secciones. Las primeras dos secciones de la tercera hebra aparean con cada una de las hebras de nanopartículas, pegándolas para que las nanopartículas de oro que llevan se posicionan cerca. Se puede separar las nanoparticulas utilizando un tercer tipo de hebra ADN que es igual que la hebra pegada de ADN. Esta hebra se adhiere primero a la tercera sección, la que está libre, de la hebra adhesiva de ADN y tira hasta que toda la hebra se despegaue.

Artículo original aquí

Nanopartículas
Potencial económico del mercado de nanosensores
Presentación virtual sobre la nanotecnología molecular

Pinturas fabricadas con nanotecnología para purificar el aire

Según un artículo publicado en China Economic Net, las fachadas de los pabellones construidos para la Expo 2010 en China serán pintadas con una pintura fabricada con nanotecnología que purifica el aire. Si resulta eficaz, las autoridades chinas piensan utilizar la pintura en edificios por toda la ciudad de Shanghai para mejorar la calidad del aire y reducir los niveles de contaminación.

El subdirector del Centro de Nano-Ciencia y Investigación Tecnológica de la Universidad de Shanghai ha explicado que "La pintura se convertirá en un purificador permanente de aire que mejorará nuestro entorno".

Participan más de 20 científicos en este proyecto. Esta nueva pintura, desarrollada con los últimos avances nanotecnológicos, es un compuesto basado en óxido de titano y comprendido por nanopartículas. Cuando está expuesto al sol, al haber menos espacio entre los nanopartículas por su tamaño menor, la sustancia puede decomponer las causas más importantes de la contaminación del aire, como el formaldehido y el nitruro. Previsiblemente, la nueva sustancia podrían también utilizarse en aceras y otras obras públicas para lograr una mejor limpieza del aire.

Nanosensores - predicciones económicas

Según un nuevo informe que acaba de publicar NanoMarkets LC, el mercado de sensores fabricados con nanotecnología generará unos ingresos globales de $2.8 billónes de dólares en 2008, y unos $17.2 billones en 2017.

En informe se centra sus predicciones en sensores nanoelectrónicos que se utilizan para reducir el tamaño y los costes para ofrecer un alto nivel de integración, incluyendo plataformas que consisten en nanotubos de carbón, nanocables, molectrónica, spintrónica y la llamada electrónica plastica.

También estudia los sensores convencionales que utilizan nanomateriales y materiales sensoriales. NanoMarkets divide este campo en distintos segmentos, incluyendo nanosensores para aplicaciones militares y para sistemas de defensa nacional, que serán capaces de detectar materiales radioactivos y biotoxinas tipo antrax. El estudio prevé que este mercado llegará a generar $827 millones en 2008 y $3.9 billones en 2012.

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Nanosensores químicos
Últimos avances científicos con nanosensores

Presentación a la nanotecnología molecular

Eric Drexler del Foresight Institute y John Burch, director de Lizard Fire Studios acaban de crear una presentación animada sobre la nanotecnología molecular. Con esta nueva iniciativa pretenden tomar el primer paso hacia la creación de una imagen clara de lo que ellos creen pueda ser factible con el uso de la nanotecnología.

El trabajo que se llama "Nanosistemas productivos: De moléculas a super-productos" tiene como objetivo principal demostrar que la fabricación molecular es capaz de crear un producto real algún día. El producto en la animación es "un ordenador portátil billion processor", construido átomo por átomo sobre un aparato que, en la presentación, se parece a cualquier fotocopiadora del tipo que se utiliza en la oficina. Se enchufa el aparato al suministro eléctrico y algo que se parece a una versión a nano escala de una línea de producción de automóviles sale del producto.

Mientras el producto es transportado por la línea se añaden más y más átomos. Según Drexler, esta presentación animada podrá servir para cambiar la cultura actual "La utilizaremos en ponencias. Supondrá una gran herramienta para explicar dónde podrá terminar este camino que hemos emprendido".

Para acceder a la presentación animada sobre nanotecnología molecular pinchar aquí. Para empezar a verla, hay que hacer clic en el botón arriba a la izquierda en Start slideshow.

Foresight Institute
Lizard Fire Studios

Nanotecnología y el sector del automovil

Avances en la nanotecnología tendrán un impacto importante sobre el sector del automóvil según un nuevo estudio publicado por Frost & Sullivan.

El informe prevé que la tendencia hacia vehículos más limpios y hacia una reducción en los costes de fabricación harán que los fabricantes de coches empiecen a incorporar la nanotecnología en sus procesos de producción.

A pesar de estar en una fase todavía experimental, la nanotecnología podrá aportar ahorros importantes, sobre todo en la chapa y en los convertidores catalíticos.

A través de los nanomateriales se pretende bajar la cantidad de metales raros (como el platino) usados en convertidores catalíticos y células de combustible.

Según los expertos de Frost & Sullivan, estos ahorros podrán suponer al menos $1 billion dólares por año en el 2010. Dice un portavoz de Frost & Sullivan: "Cuestiones legales como emisiones, reciclaje y seguridad son factores claves que han permitido que las nuevas tecnologías se incorporen en el sector de los automóviles... Todas estas cuestionas han sido abarcadas por la nanotecnología y el resultado supondrá inmensos beneficios, con soluciones potenciales y innovadoras que permitirán un vehículo más verde y más seguro para futuras generaciones"

Nanotecnología en la Medicina

Un equipo de investigación de la Universidad de Purdue ha demostrado que los nanotubos de carbón podrían mejorar aplicaciones de prótesis ortopédicas. ´

El equipo de investigadores ha demostrado a través de una serie de experimentos en platos petri que las células óseas se adhieren mejor a aquellos materiales cuyos bultitos en la superficie son más pequeños que los bultos que se encuentran en la superficie de los materiales que habitualmente se utilizan para fabricar prótesis. Además, al estar más pequeños los bultos, se estimula el crecimiento de más tejido óseo, lo que resulta imprescindible para lograr una correcta adhesión del prótesis implantado.

Los científicos han demostrado que al crear implantes con la alineación en paralelo de nanotubos de carbón y filamentos, se favorece mejor adhesión y crecimiento celular. Esta alineación imite a la de las fibras de colágeno y cristales cerámicas naturales, hidroxiapatita, en los huesos reales.

Se utilizaron dos métodos para la alineación en paralelo de los nanotubos. Uno a través de la aplicación de corrientes eléctricas a una mezcla de nanotubos y polímero, y el otro mediante la utilización de uno

El agua facilita el crecimiento de nanotubos de carbon

En un nuevo avance para la nanotecnología, investigadores del National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST), en Japón han utilizado agua para resolver muchos de los problemas relacionados con el síntesis de nanotubos de carbón. Los científicos utilizaron el agua para fomentar la actividad catalítica durante la deposición de vapor químico (CVD) de nanotubos de carbón.

Esta técnica facilitó la aparición de bosques de nanotubos alineados verticalment y fácilmente separables de los catalizadores. Los nanotubos tenían un grado de pureza de carbón superior al 99.98 por ciento.

Según declaraciones a nanotechweb de uno de los científicos del equipo de investigación, todas las aplicaciones actuales de nanotubos de carbón se podrán beneficiar de los resultados de este avance científico, porque la eliminación de los procesos de purificación que son costosos, laboriosos y potencialmente dañinos, se traduce en la creación de muestras con un grado de pureza lo suficientemente alto para su aplicación en investigaciones biológicas, químicas y magnéticas.

Enlaces relacionados
Definición de un nanotubo de carbón
Artículo original

Inversión en Nanotecnología

Finlandia se une a los países que destinan fondos muy considerables a la investigación y el desarrollo de la nanotecnología.

El 1 de enero de 2005 se lanzará el programa FinNano, parte del programa nacional de nanotecnología de este país. La duración del programa es de cinco años y se prevé la financiación de investigaciones y aplicaciones de nanociencia y nanotecnología por un valor global de €55. Se calcula que el sector industrial invertirá unos €25 millones en el programa, lo que supone una inversión global de €80 millones.

El objetivo del programa de nanotecnología es estudiar, explotar y comercializar nanosistemas y avances científicos dentro del campo de la nanociencia y nanotecnología. Se han fijado tres campos prioritarios para la convocatoria:

1. Nanomateriales innovadores
2. Nanosensores y nanoactuadores
3. Nuevas soluciones basadas en la nanoelectrónica.

Para mayor información sobre el programa, visiten esta página.

Transistores de nanotubos

AyerInfineon Technologies anunció que ha logrado desarrollar el transistor de nanotubo más pequeño del mundo. El transistor en cuestión mide solo 18 nanometros - cuatro veces menos que los transistores de nanotubos actualmente en el mercado.

Imágen del carbon nanotube

Para lograr este nuevo avance en nanotecnología, los científicos cultivaron en un proceso controlado nanotubos de carbón con un diámetro cada uno de 0,7 a 1,1 nanometros. Un pelo humano es 100.000 veces más grueso que estos nanotubos.

Las propiedades características de los nanotubos de carbón hacen que sea el material ideal para muchas aplicaciones microelectrónicas. Los nanotubos llevan corriente eléctrica prácticamente sin fricción sobre la superficie gracias al transporte balístico de electrones, por lo que pueden llevar 1000 veces más que cable de cobre. Además pueden ser conductores o semiconductores.

Ifineon fue una de las pioneras del desarrollo de nanotubos de carbón y fue una de las primeras en demostrar cómo se cultivan nanotubos de carbón en puntos definidos con precisión y cómo se pueden construir transistores para cambiar corrientes más grandes.

El transistor de nanotubo que acaba de inventar los investigadores de Ifineon es capaz de trasladar corrientes en exceso de 15 µAa un voltaje de solo 0.4 V (lo normal es 0,7 V). Se ha observado una densidad superior en unas 10 veces a la de silicona.

Sobre la base de pruebas en el laboratorio, los investigadores de Infineon creen que podrán seguir reduciendo el tamaño de transistores. Según su nota de prensa, con la aplicación de nanotubos de carbón se podrán lograr voltajes de suministro tan bajo como 0,35V.

Enlace relacionado:
Definición de un nanotubo de carbón
Nota de prensa de Ifineon

Nanofiltros

Cada día de 3000 a 6000 personas en el mundo se mueren por enfermedades causadas por agua contaminada. La filtración del agua puede reducir el riesgo de estas enfermedades, pero los filtros tradicionales de bacteria y virus atrapan patógenos dentro de carbón granular, cerámica porosa o materiales polímeros, muchos de los cuales son difíciles de limpiar y deben ser cambiados de forma frecuente.

Actualmente los científicos que pretenden mejorar el rendimiento de los filtros estudian las posibilidades de nanotubos.

Un equipo de científicos de los Estados Unidos y otro de la India han desarrollado un método que logra recoger millones de las moléculas grandes de carbón en la superficie interior de un tubo de cuarzo que mide 1 centímetro. El resultado es un tubo dentro de otro tubo que consiste en un conjunto de nanotubos orientados de forma radial, embalados como un puñado de espaguetis y pegados juntos. Esta estructura se puede extraer del cuarzo. Al tapar una de sus puntas y introducir agua a través de la otra, este cilindro actúa como un filtro. Las moléculas de agua pueden salir por huecos nanométricos en las paredes, pero bacteria del tipo E.coli y virus tipo polio se atascan.

Las estructuras son resistentes al calor y tan fuerte que pueden ser limpiadas de forma repetido con autoclaves o aparatos de ultrasonido que permite que puedan utilizarse muchas veces.

La nanotecnología y el deporte

Los últimos avances en la investigación sobre nanotecnología podrán afectar de forma importante el mundo del deporte. Según un artículo en USA TODAY, la empresa NanoDynamics proyecta vender una pelota de golf que promete reducir de forma dramática los giros y movimientos a los que puedan estar sujetas las pelotas durante un partido de golf. La empresa dice que ha descubierto cómo alterar los materiales en una pelota de golf a nivel molecular para que el peso dentro se mueva menos mientras gira la pelota. Cuánto menos se mueva, más recto va la pelota.

"Se trata de controlar a través de la Física cómo se gira la pelota" según el consejero delegado de NanoDynamics, Keith Blakely.

Desde hace tiempo los avances tecnológicos influyen en el deporte. En cascos de bicicleta, ropa deportiva. Un ejemplo de cómo los avances científicos pueden influir en el deporte es el ténis. Hasta hace unas décadas, las raquetas de ténis estaban hechas de madera. En los años ochenta las mejores raquetas se fabricaban con grafito. Conforme los materiales se hacían más firmes y más ligeros, en el juego empezaba a predominar la velocidad y los saques potentes.

Ahora parece que la nanotecnología empieza a afectar a los deportes. Hasta el momento en el mercado hay pocos productos deportivos hechos con técnicas de la nanotecnología. Una empresa japonesa fabrica una pelota de bolos a la que no le afectan los imperfectos de la superificie y que se queda en el centro de la pista. La empresa Wilson utiliza la nanotecnología para fabricar pelotas de ténis que tardan mucho más en desinflarse, y varias empresas están desarrollando palos de golf fabricados con nanotecnogía.

Se prevé que a partir de ahora la nanotecnología empezará a tener un impacto muy significativo en muchos deportes porque a través de avances nanotecnológicos es posible de fabricar productos deportivos más fuertes y más ligeros que nunca.

Nanotecnología y los posibles impactos sobre el medioambiente y la salud

Hace unos días la Agencia de Protección del Medioambiente de los Estados Unidos anunció la concesión de becas valoradas en un total de $4 millónes de dólares y destinadas a equipos científicos en 12 universidades norteamericanas que investigan posibles impactos de la nanotecnología sobre el medio ambiente y la salud.

Los avances científicos logrados en los últimos tiempos dentro del campo de la nanotecnología han abierto todo un abanico de nuevas posibilidades para la ciencia porque ahora los investigadores trabajan al nivel molecular, átomo por átomo, creando nuevos materiales y estructuras con funciones y características totalmente innovadoras.

Pero estos mismos avances en la nanotecnología aportan todo tipo de incógnitas sobre las consecuencias que nuevas nanoestructuras y nanomateriales podrían tener para el mundo y para el cuerpo humano, y aunque algunas personas sí se han atrevido a plantear el debate (por ejemplo, Eric Drexler desde la Foresight Institute y Mike Treder y Chris Phoenix del Center for Responsable Nanotechnology), hasta ahora ha exisitido cierta escasez de fondos gubernmentales disponibles para financiar investigaciones científicas centradas en este tema.

Según la nota de prensa difundida por la Agencia de Protección del Medioambiente norteamericana, seis de las becas concedidas a los equipos de investigación son para estudios que intentarán determinar si nanomaterials podrían tener un impacto negativo sobre la salud o el medioambiente. Las otras seis becas estarán destinadas para investigaciones sobre el destino y el transporte de nanomateriales.

Enlaces relacionados:
La Nanotecnología Responsable
Center for Responsible Technology
U.S. Environmental Protection Agency

Nanosistemas: Financiación para un nuevo centro

La Fundación Gordon and Betty Moore de los Estados Unidos ha donado $25.4 millones de dólares a la California Institute of Technology (Caltech) para la creación de la llamada Nanoscale Systems Initiative (Iniciativa para Sistemas a Nanoescala, o Nano-sistemas).

Este mecenazgo permitirá desarrollar nuevos avances científicos dentro del campo de la nanotecnología, concretamente la creación de nano-aparatos capaces de hacer la función y hasta de sustituir a los sistemas electrónicos más modernos de hoy.

Según muchos expertos, Caltech es una de las universidades líderes dentro de la nanotecnología y la nanociencia. Esta subvención supone la segunda vez este año que la Universidad ha recibido fondos para investigación en este campo ya que a principios de año recibió una subvención de $7,5 millones de dólares para crear un Instituto de Nanociencia.

La Universidad Caltech, a pesar de ser relativamente pequeña (o tal vez precisamente por ello) comparada con las otras grandes universidades norteamericanas, está logrando importantes avances en campos tan específicos como la Nanobiotecnología y la Nanofotónica. De hecho Richard Feynman, uno de los padres de la Nanotecnología y autor del famoso artículo "Sobra Sitio por ahí al Fondo" (There's Plenty of Room at the Bottom), era profesor de Caltech. Y en 2000, el entonces Presidente de los Estados Unidos, Bill Clinton, elegió esta Universidad para anunciar la ya famosa National Nanotechnology Initiative, motor de los avances en nanotecnología de este país.

• Definición de la Nanobiotecnología: es la fusión de la ingeniería de nanoaparatos con la maquinaria molecular y celular de los sistemas vivos
• Definición de la Nanofotónica: es la aplicación de nuevos materiales, nuevas tecnologías y nuevos procesos de nanofabricación para el desarrollo de nuevos aparatos tales como microláser
• Definición de la Nanociencia: la nanociencia es un término que se refiere a la investigación científica que ayuda a descubrir los principios físicos que controlan la función de aparatos que miden menos que una billonesima parte de un metro.

Enlaces relacionados:
Centros especializados en Nanotecnología
Congresos sobre Nanotecnología
California Institute of Technology

Las moléculas forman nanocontenidores.

Según un atículo del MIT Technology Review, investigadores de la Universidad de Minnesota y el Instituto Technion-Israel de Tecnología de Israel han descubierto una forma de fomentar el automontaje de minúsculas estructuras de multi-compartimentos.

Según los investigadores, con el tiempo estas estructuras se podrían utilizar en sistemas de reparto de medicación por el cuerpo humano. Serían especialmente útiles para aquellas aplicaciones que requieran el reparto simultáneo de proporciones muy precisas de distintos productos químicos al mismo sitio y al mismo tiempo.

La clave que permite fabricar estas estructuras compartimentadas se deriva del proceso de juntar moléculas que se frustran entre sí. Las estructuras son fabricadas de tres componentes polímeros altamente incompatibles - un hidrocarbono, un fluorocarbono (son hidrofóbicos) y oxido de polietileno que son solubles en agua.

Se conectan los componentes según la geometría de una estrella formado por 3 brazos, y, en el caso de estrellas múltiples acuáticas, estos componentes se organizan en estructuras multicompartimentales. Según la longitud de la molécula oxidasa polietileno, las estructuras resultantes son bien compartimientos recogidos a nivel individual, o son estructuras largas, tipo gusano, con ejes segmentados.

Según los investigadores, estas nuevas nanoestructuras podrían estar disponibles en el mercado dentro de 2 a 5 años.

Artículo fuente: http://www.technologyreview.com/articles/04/11/rnb_110504.asp?p=1

Aprender mas sobre la Nanotecnología

El Centro de Nanotecnología Responsable cita en su weblog un sitio web creado por Eric Drexler, uno de los expertos más reconocidos dentro del campo de la nanotecnología. El sitio web ofrece información muy completa sobre los conocimientos actuales y las teorías más recientes sobre la fabricación molecular.

El CRN recoge unos párrafos de este interesante recurso publicado en Internet por Drexler que reproducimos traducido aquí :

La investigación actual en nanotecnología pone la base para un próximo hallazgo científico espectacular: sistemas de fabricación basados en nano-aparatos con una altisima capacidad productiva. Estos sistemas de fabricación molecular podrán ser utilizados para constuir productos grandes y complejos de forma limpia, eficaz y a bajo coste.

Diseñados para fabricar con una precisión atómica, se pueden utilizar sistemas de fabricación molecular para producir:

• Ordenadores de escritorio con un billón de procesadores
• Sistemas de energía solar baratos y eficaces
• Aparatos médicos capaces de destruir patógenos y reparar tejidos
• Materiales 100 veces más fuerte que el acero
• Sistemas militares superiores
• Más sistemas de fabriciación molecular.

Sin embargo, no basta con la investigación científica relacionada con la nanotecnolocía. Para lograr un desarrollo acertado de sistemas de fabricación molecular resulta imprescindible un esfuerzo centrado, dirigido por la ingeniería de sistemas. Por motivos tratados en "From Feynman to Funding", el programa de nanotecnología de los Estados Unidos actualmente ha prescindido de tal esfuerzo centrado.

Enlaces relacionados:
La web informativa de Eric Drexler
Resumen de Nanosistemas de Eric Drexler en español
Nanotecnología responsable
CRN Weblog
Centro de Nanotecnología Responsable (CRN)

Los jóvenes líderes de la nanotecnología

A continuación de nuestro artículo ayer, sobre los jóvenes líderes de los últimos avances en software e Internet, hoy pasamos a nombrar cinco de los próximos líderes en el campo de la nanotecnología, según la valoración del Technology Review de los 100 mejores innovadores con menos de 35 años.

La ciencia de construir y manipular estructuras a nivel molecular promete nuevas perspectivas sobre y soluciones no esperadas a una amplia gama de problemas existentes en los semiconductores, la óptica, los sensores y la biotecnología. Muchos de los 100 premiados este año centran sus esfuerzos para lograr nuevos avances científicos y tecnológicos en la nanotecnología porque les permite lograr un nivel de precisión, control y flexibilidad sin precedentes mientras intentan crear nuevos materiales y aparatos.

Hemos seleccionado a tres de las personas premiadas por el MIT por lograr avances en la nanotecnología. Son las siguientes:

Marcel Bruchez, 31. Fundador de la empresa Quantum Dot. Cuando todavía era un estudiante de postgrado de la Universidad de California, Berkeley, Bruchez demostró que quantum dots ("puntos cuánticos") - partículas que miden unos pocos nanometros - podrían servir para etiquetar a proteínas dentro de células. Estos nanocristales semiconductores emiten luz en una variedad de colores muy vivos y sus propiedades únicas les convierten en una nueva plataforma de detección biomolecular, etiquetas biológicas y diagnósticas. Según Bruchez los quantum dot suponen una de las primeras aplicaciones de la nanotecnología. Su empresa tiene más de 1.000 clientes.

Mayabk Bulsara, 32. Co-fundador y director tecnológico de AmberWave Systems. Empresa fundada para desarrollar una forma avanzada de silicona ("strained silicon") que permite a los microchips de ordenador funcionar de forma más rápida y consumir menos energía. Se podría lograr la comercialización de productos que llevan incorporado este avance tecnológico durante el año 2005.

Leroy Ohlsen, 30. Fundador y director de tecnología de Neah Power Systems. Ohlsen ha logrado sustituir las membranas plásticas de teléfonos celulares y ordenadores portátiles que sacan los electrones del metanol para generar electricidad por la silicona porosa. Según Ohlsen, con este avance no solo se genera más potencia, sino que también se podrían recortar gastos de producción. Se prevé que las primeras células de combustibles estarán disponibles en 2006.

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Líderes de avances en informática e Internet
Líderes de avances en Biotecnología y Medicina

Nanotecnologia y nuevos tratamientos contra el cancer

Según un artículo en Technology Review, esta semana por primera vez un equipo de investigación de la empresa Nanospectra Biosciences (un spinoff de la Rice University) ha logrado un avance científico que permitirá crear una "bala mágica", algo que los investigadores trabajando en tratamientos contra el cáncer llevan años intentando desarrollar. La idea es crear un tipo de bala que selecciona y destruye células cancerígenas.

El equipo de Nanospectra ha logrado desarrollar nanpartículas de cristal bañadas en oro capaces de invadir un tumor y, cuando se calientan a través de un sistema remoto, capaces de destruirlo.

La clave del alto grado de efectividad de este nuevo avance se deriva de las dimensiones de las partículas. Las nanopartículas tienen un diámetro de 150 nanometros, que según el equipo de Nanoespectra, es el tamaño ideal para que puedan atravesar los vasos sanguíneos agujereados de un tumor. Esto podría permitir que las partículas se acumulasen en el tumor más que en otros tejidos. Cuando se dirigen rayos de luz infrarrojos a la localización del tumor, bien desde el exterior, o bien a través de una sonda, las partículas absorben la luz y se calientan. El resultado es que los tumores se calientan más que los otros tejidos alrededor, y se mueren.

En el primer estudio realizado por la empresa, los tumores en ratones injertados con las nanopartículas desaparecieron a los seis días después de aplicarles el tratamiento de los rayos infrarrojos.

Aunque la aplicación de rayos infrarrojos de luz ha sido utilizada en el campo de la medicina como una herramienta para mostrar imágenes, este nuevo avance científico supone la primera vez que se aplican rayos infrarrojos para calentar a los tejidos.

En teoría, este nuevo avance tecnológico podría ayudar a eliminar aquellos tumores que caracterizan el cáncer de pecho, próstata y pulmón. La nanotecnología se sumaría así a otros tratamientos contra el cáncer más convencionales como la quimioterapia y la radioterapia. Y, según el presidente de Nanospectra Donald Payne, este nuevo método sería una "herramienta mucho menos tóxica para la caja de herramientas de los cirujanos".

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Nanospectra Biosciences Inc.
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Nanotecnología y Cáncer
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Nuevo nanomaterial

Según Smalltimes, científicos británicos y rusos han descubierto un nuevo material que tiene un grosor de una sola molécula. Este nuevo avance científico se podrá aplicar a la fabricación de microchips.

El material se llama grafeno y está compuesto de una molécula plana, gigante y de dos dimensiones capaz de conducir una señal eléctrica. Este nuevo nanomaterial es de la misma familia de fulerenos (fullerenes) - las moléculas de carbón que componen nanotubos - y ha sido desubierto por científicos de las universidades de Manchester (Reino Unido) y Chernogolovka (Rusia).

La propiedad electrónica de esta nanomaterial permite su uso para la fabricación de un transistor estable y ultrarápido. Su fuerza y flexibilidad hace que el transistor pueda tener dimensiones ultra pequeñas lo que permite a su vez que funciona con unas velocidades increíbles porque las distancias por las que tienen que viajar las señales elctrónicas son más cortas.

Según los científicos, el grafeno podrá estar disponible para uso industrial dentro de unos 10 años.

Diccionario de nanotecnología

El crecimiento de los nanoproductos

Según un reciente informe publicado por Lux Research Inc.'s, el valor de las ventas de nanoproductos realizadas podría llegar a $2.600 billones de dólares dentro de 10 años.

Según el informe que mide el valor económico del sector de la nanotecnología, ingresos de productos que incorporan nanoproductos este año serán unos $1000 millones de dólares lo que representa 0,1% de la producción industrial en el mundo.

Pero en 2014 el informe prevé que el sector de nanoproductos supondrá el 15% de la fabricación mundial, y los ingresos estimados de 2,6 mil billones de dólares serán generados por productos como microprocesadores, chips de memoria, aparatos médicos y fármacos. Según los autores del informe, en 2014 más de 10 millones de empleos en fabricas estarán relacionados con la fabricación de productos que llevan incorporados alguna técnica o aparato fruto de la nanotecnología.

La conclusión del informe es que el impacto económico de la nanotecnología será derivado de la forma en la que sea empleada, no como resultado de las ventas de los propios materiales. En este sentido, los autores recomiendan a los empresarios que estudien la forma en la que se está aplicando la nanotecnología en las cadenas de valor de los distintos sectores, desde materiales básicos a productos intermedios a productos final.

La televisión de futuro con nanotubos

La empresa Samsung está desarrollando la primera pantalla de televisión alimentada por nanotubos. A primera vista la pantalla plana de 38 pulgadas se parece a muchas de las televisiones de última generación actualmente disponibles en el mercado. Pero a diferencia de los imágenes en una televisión normal, las imágenes en estas pantallas están generadas por una capa de nanotubos de carbón que envían electrónes a una pantalla de fósforo. Este avance tecnológico supone la llegada al mercado del primer producto comercial que lleva la nanoelectrónica al hogar.

Estas pantallas de televisión de nanotubos, conocidas como "exposiciones de emisión de campo" (field emission displays) suponen los primeros frutos dentro de la apuesta de la empresa por la Nanotecnología. Según un portavoz de Samsung, las primeras pantallas con nanotubos estarán disponible en el mercado dentro de dos años.

El problema es que en la actualidad el sector de las televisiones han logrado crear pantallas de alta resolución a un precio cada vez más competitivo, mientras que las pantallas que utilizan la tecnología de nanotubos serían más costosas.

Según la revista del MIT Technology Review, los displays (exposiciones) de nanotecnología suponen un ejemplo de como una empresa electrónica (en este caso Samsung) que pretende proteger sus mercados rentables y establecidos a través de una apuesta por la revolución nanotecnológica. Según un portavoz de la empresa "Pensamos que debemos dominar este campo para poder crecer. Pero al mismo tiempo, no podemos permitir que (el campo de la nanotecnología) destruya nuestra empresa. Debemos vigilarlo con mucho cuidado".

Artículo original aquí.
Samsung

Nanorobots

El Foresight Institute ofrece desde hace 8 años un premio para la creación de un brazo funcionable para un nanorobot que mide menos de 100 nanometros así como un aparato de cálculo que quepa dentro de un espacio de 50 nanometros cubicos.

El premio se llama el Feynman Grand Prize y a pesar de lanzarse hace 8 años, todavía no se ha encontrado ganador. Con el fin de fomentar los avances científicos en el campo de la creación de nanorobots y de nanoordenadores, el premio ofrece la nada despreciable cantidad de $250.000 al primer científico, la primera científica o el primer equipo de investigación que logre desarrollar un brazo de nanorobot ý un aparato de cálculo según las especificaciones citadas arriba.

Al no encontrar ganador durante 8 años, el Institute acaba de fichar un nuevo presidente del Consejo del Gran Premio Feynman, Peter Diamandis cuyo papel será difundir información sobre la iniciativa del Institute entre el mundo científico y fomentar la participación en el premio y las innovaciones científicas. Diamandis fue el director del famoso Premio-X que incentivó el primero vuelo privado al espacio.

Además de este gran premio, el Foresight ofrece dos premios anuales de $10.000

Enlaces relacionados:
Foresight Institute
Feynman Grand Prize

Los nanotubos de carbón ofrecen nuevas técnicas de terapia genética

Gracias a los últimos avances científicos en la medicina, se han logrado identificar muchos de los genes relacionados con ciertas enfermedades, y actualmente investigaciones utilizan estos nuevos conocimientos para desarrollar nuevos tratamientos para dichas enfermedades.

Se cree que se podría reemplazar genes defectuosos o ausentes a través de la implantación en células humanas desde el exterior del mismo tipo de gen. Este proceso no resulta sencillo porque, como el ADN no puede traspasar las membranas células, se requiere la ayuda de un transportador. Ejemplos de este tipo de transportador incluyen un virus, un lisosoma o péptido especial. Un equipo europeo de investigadores ha desarrollado un nuevo método para introducir el ADN en células de mamíferos a través de nanotubos de carbón modificados.

Los nanotubos de carbón son estructuras diminutas con forma de aguja y fabricados con átomos de carbón.

Para utilizar nanotubos como transportador de genes, era necesario modificarlos. El equipo de investigadores logró enlazar al exterior de los nanotubos de carbón varias cadenas hechas de átomos de carbón y oxígeno cuyo lateral consiste en un grupo de aminos cargados positivamente (– NH3+). Esta pequeña alteración hace que los nanotubos sean solubles. Además, los grupos cargados positivamente atraen a los grupos de fosfatos cargados negativamente en el esqueleto del ADN. Al utilizar estas fuerzas electrostáticas atractivas, los científicos lograron fijar de forma sólida plasmidos al exterior de de los nanotubos. Luego contactaron los híbridos de nanotubo-ADN con su cultivo celular de células de mamífero.

El resultado fue que los nanotubos de carbón, junto con su cargamento de ADN, entraron dentro de la célula. Imágenes de microscopio electrónico mostraron la forma en la que los nanotubos penetraron la membrana celular.

Los nanotubos no dañan a las células porque, a diferencia de los anteriores sistemas de transporte genética, no desestabilizan la membrana al penetrarla. Una vez dentro de la célula, los genes resultaron ser funcionales. El uso de nanotubos de carbón como transportador no se limitará al transplante de genes. Nuevos avances científicos lograrán que sea posible el transporte de medicamentos y el desarrollo de otras nuevas técnicas médicas.

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Qué son los nanotubos
Avances en Medicina

Fuente: News Medical Net

Ultimos avances científicos con nanosensores

La empresa biofarmaceutica canadiense, Biophage Pharma Inc. (TSX-V: BUG), acaba de anunciar que uno de sus equipos de investigación ha logrado un nuevo avance en el campo de la detección y cuantificación de pequeñas cantidades de bacteria.

Biophage es una empresa especializada en el desarrollo de nuevas terapias y diagnósticas médicas basadas en su experiencia dentro del campo de la imunología y terapia phage.

A través de una nueva tecnología aplicada a sus nanosensores, Biophage ha desarrollado un nanosensor capaz de detectar un numero muy reducido de bacteria - de 5 a 10 - en 1ml de muestra líquida.

Al ser capaz de detectar una cantidad tan pequeña de bacteria de forma muy rápida, esta nueva tecnología nanosensor podría convertirse en una herramienta útil en el control del medio ambiente y la defensa de nuestro biosistema. Según la presidenta de Biophage, este ultimo avance supone un nuevo hallazgo para la cuantificación de bacteria en una muestra líquida.

La nueva plataforma se basa en innovaciones en la espectroscopía de impedancia (EI) y la nanotecnología, y consiste en una técnica sencilla y sin etiquetas que requiere muy poca manipulación de la muestra. Se puede aplicar al estudio de toxicidad entre otras cosas.

Nanocables con estructura cristalina

Segun el Technology Review equipos de investigación de la Universidad de California at Berkeley y el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley han logrado crear nanocables con composiciones de materiales específicos y en una postura y orientación específica.

Esto supone toda un avance en la fabricación de nanocables, ya por primera vez los científicos han logrado controlar la estructura cristalina de nanocables derivada de los materiales semiconductores gallium nitride y zinc oxide.

El proceso podría permitir el desarrollo de componentes electrónicos como diodos que emiten luz y diodos láser con propiedades ajustables.

Depositar una capa fina de un material sobre una superficie cristalina hace que dicho material adopte la estructura cristalina de esta superifice. Los investigadores han logrado con este método que sus nanocables, con un diámetro de 15 a 40 nanometros, adopten la forma y la orientación deseadas al aparear la estructura cristalina con la estructura deseada del nanocable.

Nanotecnología en Europa: Estrategias

La Comisión Europea ha extendido el plazo para personas interesados en participar en la encuesta “Towards a European Strategy for Nanotechnology” que pretende recoger las opiniones e ideas de especialistas en nanotecnología para su posterior incorporación en el diseño de una estrategia europea para la nanotecnología.

Interesados tienen hasta el 15 de octubre para participar en dicha encuesta. El formulario electrónico de la encuesta se encuentra aquí, y se estima que participantes tardarán unos 15 minutos en contestar las preguntas. Los resultados de la encuesta serán publicados en el sitio web de nanoforum.org.

Nanosatélites serán lanzados al espacio

Ayer Arianespace anunció su intención de lanzar al espacio simultáneamente un conjunto de 50 nanosatélites en 2007 para celebrar el 50 aniversario de la fabricación del primer satélite. Los nansatélites serán lanzados durante el vuelo de un cohete europeo de Arianespace.

Cada nanosatélite pesará solo un kilogramo, y será dedicado a una experiencia científica bajo la responsabilidad de un equipo de investigación de universidades o del sector privado. La misión de los nanosatélites tendrá una duración de dos años.

La decisión ha sido tomado durante la celebración del Congreso de la la Federación Internacional de Astronáutica, celebrado esta semana en Vancouver, Canadá, y será fruto de una colaboración entre las principales agencias espaciales internacionales .

Según el consejero delegado de Arienespace, la puesta en órbita de "estos nanosatélites señalará la llegada de una nueva era para científicos en todo el mundo".

Nota de prensa de Arianespace

Los beneficios y los riesgos de la nanotecnología

Euroresidentes publica hoy los riesgos de la nanotecnología y los beneficios de la nanotecnología, fruto de nuestra colaboración con el Centro de Nanotecnología Responsable (CRN, Center for Responsable Nanotechnology).

Estos artículos suponen los primeros contenidos que iremos publicando en español y portugués sobre un tema que preocupa cada vez más dentro de los avances tecnológicos logrados en este campo: La nanotecnología responsable.

El nanotubo de carbón más largo del mundo

Científicos de la Universidad de California e investigando en Los Alamos National Laboratory en colaboración con otros científicos de la Universidad de Duke han logrado cear el nanotubo de carbón de una sola capa más largo del mundo - el nanotubo en cuestión mide cuatro centimetros. Hasta este último avance, la máxima longitud de los nanotubos de carbón era solo unos milimetros.

Nanotubos de carbón con una única capa tienen multitudes de usos revolucionarios. Se puede utilizarlos para crear fibras que son 10 veces más fuertes que otros materiales etc. Pero este nuevo avance que ha permitido desarrollar nanotubos más largos permitirá la creación de nuevos tipos de sistemas electro-mecánicos a nanoescala, como por ejemplo motores micro-eléctricos, diodos a nanoescala y cable nanoconductor para cablear micro aparatos electrónicos.

Los científicos han utilizado un proceso llamado "catalytic chemical vapor deposition" (deposición catalítica química de vapor) utilizando vapor de etanolo (alcohol etílico).

Según un miembro del equipo de investigación, Zhu, este descubrimiento es solo el principio porque el desarrollo de nanotubos de carbón cada vez más largos podría resultar en un sinfin de aplicaciones que todavía desconocemos. "Los usos potenciales de nanotubos de carbón largos solamente son limitados por nuestra capacidad de imaginación".

Nanotubos de carbon largos se pueden utilizar para crear un sensor bio-químico en una parte del nanotubo, mientras que el resto del nanotubo sirva como conductor para transmitir la señal. Otros usos incluyen aplicaciones en electrónica a nanoescala, donde los nanotubos se pueden utilizar para conducir o aislar materiales. Por ejemplo, la unión de dos nanotubos de carbón con distintas propiedades electrónicas podría crear nanodiodos (diodos a nanoescala).

Nuevos avances en la producción de nanofibras.

Según un periódico checo, The Prague Post, un equipo de investigadores de la Universidad Técnica de Libereca ha descubierto una forma de producir nanofibras que podría revolucionar todo el proceso de producción de nuevos tejidos.

Aunque la creación de nanofibras no es nada nuevo, los investigadores de Liberec dicen que han inventado una máquina capaz de fabricar nanofibras de forma masiva. "La novedad (de este nuevo avance) se deriva de su capacidad de producir de forma contínua" según Ondrej Novak, miembro del equipo de investigación. La máquina tiene capacidad de fabricar nanofibras en piezas que miden 1,5 metros de ancho y varios metros de largo. Este nuevo proceso, según los investigadores, podría reducir el coste de fabricar nanotejidos.

El grupo ha patentado su novedoso proceso de producción de nanofibras, y esta a la espera de recibir un patente internacional. La estructura de tejidos fabricados con nanofibras permite la creación de una tela con características extraordinarias. Por ejemplo, un vestido que cambie de color, un jersey que cambia su capacidad de abrigar según la temperatura corporal de la persona que lo lleva, ropa para fuerzas de emergencia que protege ante posibles agentes biológicos pero permite traspasar el sudor...

Más sobre tejidos intelligentes .

Museo sobre Nanotecnología

La National Science Foundation de los Estados Unidos ha subvencionado con $1.8 millones de dólares la construcción de una exposición permanente sobre nanociencia y nanotecnología.

El nuevo centro formará parte del Sciencenter de Ithaca y será diseñado y desarrollada por el Centro de Nanobiotecnología de la Universidad de Cornell en colaboración con la empresa Painted Universe.

La exposición permanente sobre nanotecnología se llamará "Too small to see" (Demasiado pequeño para ver) y el propósito es explicar a través de su contenido los conceptos y posibilidades de la nanotecnología sobre todo a niños, para que estos empiecen a considerar este campo como una alternativa en el momento de tomar decisiones sobre su futuro profesional.

Este proyecto no supone el unico de su tipo en los Estados Unidos. Otros centros universitarios, como el Nanoscale Science and Engineering Center de la Northwestern University tienen proyectos similares.

Centros universitarios especializados en nanociencias y nanotecnología.

Nanotecnología y Fabricación Molecular Gestión Responsable

CRN (Center for Responsible Nanotechnology) publica un interesante artículo hoy sobre el papel potencial que podría realizar la nanotecnología en ayudar a zonas devastadas por un terremoto, inundaciones, incendios, volcanes etc. El artículo original, en inglés, se puede encontrar aquí: http://crnano.typepad.com/crnblog/2004/09/natural_disaste.html.

Según el autor del artículo, la fabricación molecular ofrece esperanza para una capacidad de respuesta mucho mayor por parte de los servicios humanitarios y para aliviar de forma más rápida el sufrimiento de los poblados afectados por desastres naturales. Nos ofrece el siguiente escenario hipotético:

Dentro de unos años un pueblo en una región agraria aislado en un país pobre queda destrozado completamente por inundaciones, dejando a 5000 familias sin casa, sin su medio de vida (la agricultura) y sin agua potable. Hoy en día un acontecimiento de este tipo ofrecería todos los ingredientes de un desastre humanitaria de gran escala.

Pero dentro de unos años, y gracias a la fabricación molecular (una de las especialidades más controvertidas dentro de la investigación y avances del campo de la nanotecnología), solo con unos cuantos vuelos de un helicoptero se podría resolver la situación. Miles de avances tecnológicos ya han desarrollado materiales de ayuda más compactos y eficaces. Pero al avance tecnológico más importante hasta ahora es la nanofábrica portátil que, con la utilización de materiales locales puede construir una amplia variedad de suministros humanitarios.

¿Cómo funcionaría los nuevos sistemas de ayuda creados con fabricación molecular? Imagínese que llega el primer helicóptero. El primero contenedor que se baja del helicóptero es el sistema de agua - para solo 25.000 personas se puede utilizar un sistema prefabricado. Las tuberías son de plástico y dobladas y, aunque parezcan demasiado frágiles, aguantan perfectamente la presión del agua. Se introducen en el rio de agua sucia, se conecta un bloque de combustible a un pequeño generador, y el filtro se pone en marcha. Dentro de minutos, agua limpia corre por el sistema de tuberías repartidas por el campamento de refugiados, suministrando unos 379.000 de agua limpia al día.

Mientras tanto ya se ha bajado del helicoptero el segundo contenedor - el eje de todo el sistema - la fábrica portátil. Llena de nanotecnología y robótica, pesa unos 91 kilos, mide la mitad de la altura de una persona y es capaz de fabricar dos toneladas de productos al día. Su manejo es fácil - una pantalla demuestra el tipo y numero de productos que hay que fabricar.

Se decide que lo más urgente es fabricar tiendas. Se tarda tres horas en fabricar 5.000 tiendas familiares. Se introduce combustible de un tanque conectado desde el helicóptero a la fabrica, y una vez dentro del sistema, el combustible es convertido en nanotubos y telas que se cosen. El producto final se autoinfla y se utilizan rocas y objetos pesados para mantener las tiendas en el suelo. Esta noche, la primera después del desastre, todas las familias tendrán un sitio donde dormir.

El día siguiente, 250 personas del pueblo reciben formación sobre el funcionamiento de la nano fábrica y se envían 5.000 personas a recoger materiales orgánicos y llevarlos al campamento. Mientras tanto la nano fábrica ha trabajado durante toda la noche para crear más fábricas - en una hora puede duplicarse, por lo que por la mañana ya hay 256 nano fábricas preparadas para funcionar. Utilizan el combustible que queda para crear plantas químicas capaces de convertir cualquier materia orgánica en combustible.

Se divide el campamento en 250 unidades de 100 personas. Cada unidad recibe una nano fábrica y una planta química capaces de fabricar gran cantidad de una variedad de suministros básicos como ropa, materiales de construcción y pequeñas casas prefabricadas o invernaderos e incluso ciertos alimentos (a los que habrá que añadir vitaminas y minerales). La nano fábrica puede fabricar 18 kilos de suministros por persona por día. Esto es suficiente para dar a cada familia una casa el primer día, y un invernadero el segundo día. Toda la basura humana se recoge y se utiliza en las plantas químicas.

El entorno es comodo aunque extraño. Cuando las tierras se secan, se reconstruye poco a poco el pueblo. Casas vacias se desinflan y se queman. Los restos son utilizados por las plantas químicas. Se quema la mayoría de las nano fábricas, aunque no todas. Algunos de los habitantes siguen cultivando en los invernaderos, y se guardan algunas nano fábricas por si algún día vuelva a ocurrir un desastre.

Según el autor del artículo, este escenario describe el enorme y atractivo potencial humanitario de la nanotecnología. Para ello es necesario, y deseable, una gestión responsable de la nanotecnología y la fabricación molecular.

Nano-sensores químicos

Nuevos tipos de sensores químicos para control medioambiental, seguridad alimentaria o aplicaciones de seguridad se podrían basar en nanotecnología, según un profesor ayudante de Química de la Universidad UC Davis, Prof. Osterioh.

“Los nanomateriales se ajustan bien a las aplicaciones de sensores químicas, porque sus propiedades químicas varían bastante en respuesta a los cambios que ocurren en su entorno químico” dice Osterioh. Como se pueden fabricar los nanomateriales de estructuras de unos cuantos atomos, solo unas cuantos moléculas de química pueden provocar una reacción. Osterloh y su equipo han descubierto que nanocables hechos con átomos de litio, molibdeno y selenio producen cambios en la resistencia eléctrica de hasta 200 por ciento al ser expuestos a vapores de solventes orgánicos. Cuando se depositan los nanocables entre dos conductores, se forma un sencillo sensor químico.

Al agregar grupos químicos a los nanocables, los investigadores pudieron modificar el sensor para medir la acidez de una solución. Actualmente el equipo investiga si esta propiedad “programadora” se podrá extender para hacer factible el uso de sensores para detectar explosivos u otros peligros como contaminación medioambiental (por ejemplo plomo en agua potable).

El trabajo fue presentado durante la reunión anual de la American Chemical Society en Filadelfia la semana pasada

Inversión en Nanotecnología en el Reino Unido

Esta semana el Departamento de Comercio e Industria del gobierno británico ha confirmado su intención de financiar el 50% del coste de 25 proyectos centrados en la nanotecnología. El total de la inversión por parte del Gobierno Británico son £15 millones de libras (mas de 22 millones de Euros).

Estos fondos suponen los primeros cedidos por el gobierno británico dentro de su programa de micro y nanotecnología que fomenta programas de investigación aplicada en nanotecnologia además de la creación de instalaciones que permitan investigar la nanotecnología a nivel coditiano. El gobierno británico facilitará más financiación durante los próximos 5 años.

Se estima que el mercado global de nanotecnología podría llegar a valer $1trillones de dólares durante la próxima década.

Al anunciar los nuevos fondos del gobierno, el Ministro de Departamento e Industria Nigel Griffiths dijo que “La Nanotecnología es una tecnología emergente y emocionante que promete mejorar la vida cotidiana de todo el mundo. Se trata de diseñar nuevos productos o mejorar productos existentes para hacer que las cosas sean más pequeñas, más rápidas, más fuertes o más económicas desde el punto de vista de gasto de energía.

Inversión mundial en Nanotecnología

Según un informe publicado por Lux Research, la total inversión en el sector de Nanotecnología en todo el mundo superará los $8.6 billones de dólares en 2004.

De estas inversiones, el sector público habrá aportado $4.6 billones de dólares. Estos $4.6 billones de fondos públicos destinados a la nanotecnología se reparten por regiones en el mundo de la siguiente forma:

• Estados Unidos - $1.6 billones (35%)
• Asia - $1.6 billones (35%)
• Europa - $1.3 billones (28%)
• El resto del mundo - $133 millones (2%)
  

Por otra parte, el sector privado gastará unos $3.8 billones de dólares en investigación y desarrollo de nanotecnología durante 2004. Dicho gasto se reparte por regiones así:

• Empresas norteamericanas - $1.7 billones (46%)
• Empresas asiáticas - $1.4 billones (36%)
• Empresas europeas - $650 millones (17%)
• Empresas de otras regiones - $40 millones (menos del 1%)
  

Según el informe, durante el año 2004 a pesar de haber habido una reducción en inversiones de capital riesgo en el sector de la nanotecnología, un total de 1500 empresas han anunciado su intención de implementar estrategias vinculadas a la nanotecnología.

Problema de temperatura en nano objetos.

Unos investigadores especializados en Física han descubierto algo muy extraño: el concepto de la temperatura no tiene sentido en los objetos más pequeños, es decir, en nano-objetos.

Aunque se sabe que el concepto de la temperatura se deshace sobre la escala de átomos individuales, la investigación más actual apunta hacia la posibilidad de que también carece de sentido en aparatos más grandes, como por ejemplo los nanotubos de carbón.

La nanotecnología es la ciencia que hace posible manipular materiales hechos de solo unos cuantos miles de átomos. Nanotubos de carbono por ejemplo son pequeñísimos cilindros que hacen posible la fabricación de aparatos electrónicos en miniatura.

Ortwin Hess de la Universidad e Surrey y su equipo de investigadores dicen que si se mide la temperatura de una punta de un nanotubo de 10 micrometros, no tendría necesariamente la misma temperatura que la otra punta. La longitud de un nanotube de estas características es parecida al grosor de una hoja de papel.

Al llegar a una escala en la que no tiene relevancia la temperatura, es imposible predecir los cambios en las propiedades físicas de su sistema y esto supone problemas para cualquier aparato según Peter Atkins, un experto en la Química Física de la Universidad de Oxford.

Según Hess, el hecho de que la temperatura se deshaga en algún momento entre el mundo real y la escala atómica no es sorprendente. El desafío actual es determinar en qué momento se produce este hecho, algo que puede variar según qué material se trata y cuánta energía en términos de calor retenga.

Atkins dice "nuestra experiencia diaria de temperatura representa una señal para el flujo de la energía como calor". En el mundo real, el calor fluye de objetos de una temperatura más alta a objetos de una temperatura inferior, por esto una taza de té siente caliente cuando la cogemos y el calor nos llega a nuestras manos.

En la escala atómica también, la temperatura describe la distribución de energía de calor entre los billones de átomos y moléculas que conforman nuestro mundo, pero no cuando se trata de un solo atomo.

Con su investigación actual, Hess y su equipo redujeron cada vez más el tamaño de una cadena de cajitas, hasta que llegaron al punto en el que creen que la temperatura deje de ser un constante. El resultado de su investigación podría ser preocupante para nano-científicos.

Nanotecnología puede crear una red de Internet basada en energía solar.

Unos investigadores de Canadá han demostrado que se puede utilizar la nanotecnología para conseguir un Internet de máxima potencia basado en la potencia de luz. Este descubrimiento podría llevar a una red 100 veces más rápida que la actual.

En un estudio publicado este mes en Nano Letter, el Professor Ted Sargent y compañeros explican el uso de un láser para dirigir a otro con un exactitud sin precedentes, condición necesaria dentro de redes futurísticas de fibra de óptica. “Este descubrimiento enseña como la nanotecnología es capaz de diseñar y crear materiales hechos a mediad a partir de una molécula” según Profesor Sargent.

Hasta ahora investigadores ingenieros no han podido hacer realidad la capacidad de la luz de controlar luz. La imposibilidad de hacer que materiales realicen su potencial teorética se conoce dentro del campo de óptica molecular no-linear como la brecha cuántica “Kuzyk” (Kuzyk quantam gap). “Hasta ahora los materiales moleculares utilizados para cambiar señales de luz con luz han sido más débiles que la teoría física decía que debían ser. Con estos últimos descubrimientos, por primera vez la capacidad de procesar señales que contienen datos por medio de la luz está a nuestro alcance” según Sargent.

Para superar la brecha Kuzyk, dos profesores de la Universidad de Carleton diseñaron una sustancia que combinaba buckyballs con un tipo de polímero. Esta combinación logró crear una capa clara y lisa, diseñada para lograr que las partículas de luz captase la trayectoria de otras partículas.

Luego Sargent y su compañero de la Universidad de Toronto, Qiying Chen, estudiaron las propiedades ópticas de esta nueva sustancia híbrida. Descubrieron que la sustancia era capaz de procesar datos transportados en ondas de telecomunicaciones – los colores infla-rojos de luz utilizados en cables de fibra de óptica. En este sentido, se acercaron más que nunca a lo que según la física mecánica cuantitativa, es posible. Según Sargent, un sistema futuro basado en la comunicación vía fibra óptica podría enviar señales por la red global en un pico-segundo, resultando en un Internet 100 veces más rápido que el actual.

La utilización de nanotubos de carbón para crear filtros

Investigadores de Rensselaer Polytechnic Institute y la Universidad de Banaras Hindu (India) han desarrollado un método sencillo para fabricar filtros de nanotubos de carbón capaces de quitar micro- y nano-escala contaminantes del agua y hidra-carbones pesados del petróleo.

Completamente fabricados con nanotubos de carbón, el gran atractivo de este nuevo avance tecnológico dentro del campo de la nanotecnología se deriva de la sencillez del método desarrollado para la fabricación de los filtros a través del control de la geometría cilíndrica de la estructura.

Los resultados de la investigación, financiada por el Centro de Montaje Dirigido de Nanoestructuras de la Universidad de Renssalaer y el Ministro de Educación de la India, se podrán leer en detalle en el número de septiembre de la revista especializada Nature Materials - ver primer párrafo aquí (para acceder al resto del artículo hace falta suscribirse a la revista).

Según uno de los investigadores que han participado en el proyecto, los resultados de su investigación demuestran cómo fijar estructuras de nanotubos bien ordenados directamente sobre un sustrato.Los filtros son cilindros huecos de carbón con unos centímetros de longitud y uno o dos centímetros de anchura con unas paredes de un tercio de un milímetro de grosor. Se fabrican a través de la aplicación de benzina en un molde y luego calentando el molde hasta 900º. La composición del nanotubo logra que los filtros sean fuertes, resistentes al calor y hace que se puedan limpiar fácilmente y volver a utilizar.

Posibles usos para este filtro de nanotubo de carbón incluyen las siguientes aplicaciones:

• Filtrar el agua y sacar el virus de polio (con un tamaño de 25 nanometros)
• Filtrar el agua y sacar otros patógenos tipo E.coli y bacteria Staphylococcus aureus

Hacia una estrategia europea para las nanotecnología

En Mayo de este año, la Comisión Europea publicó esta comunicación sobre la estrategia de la UE para la Nanotecnología en Europa. Se puede ver una presentación en powerpoint de la misma estrategia aquí.

Ahora, y como parte del proceso de formular una estrategia realista capaz de asumir el estado de la cuestión de la nanotecnología en Europa, Nanoforum ha publicado una encuesta en línea. Las respuestas a las preguntas formarán la base de un informe presentado por el consorcio Nanoforum para la Comisión. El informe pretende detallar opinión sobre las políticas europeas con respecto a la financiación, la infraestructura, I+D y preocupaciones de la sociedad sobre las nanociencias y las nanotecnologías.

Los que quieren participar en esta encuesta pueden hacerlo aquí. Si, por otro lado, es un científico que prefiere hacer llegar a la Comisión Europea directamente su opinión sobre su estrategia para las nanotecnologías en Europa, puede escribirles a esta dirección: rtd-nano-strategy@cec.eu.int

Ejemplos de aplicaciones de la Nanotecnología ya en el mercado.

La Nanotecnología ya no es solo una promesa del futuro.

Un informe de la Institute of Nanotechnology (iniciativa británica parecida a la National Nanotechnology Initiative de los Estados Unidos) sobre la Nanotecnología en Europa hace un balance de aplicaciones que utilizan técnicas de la nanotecnología y que ya están disponibles para el consumo o están a punto de lanzarse al mercado.

Dichas aplicaciones incluyen:

• Nuevos sensores para aplicaciones en la medicina, en el control medioambiental y en la fabricación de productos químicos y farmaceuticos
• Mejores técnicas fotovoltaicas para fuentes de energía renovable
• Materiales más ligeros y más fuertes para la defensa, las industrias aeronaútica y automóvil y aplicaciones médicas
• Envolturas "inteligentes" para el mercado de alimentos, que dan a los productos una aparencia de alimento fresco y de calidad
• Tecnologías visuales que permiten pantallas mejores, más ligeras, finas y flexibles
• Las llamadas técnicas de diagnóstica "Lab-on-a-chip" (literalmente "Laboratorio-en-un-micro(nano)chip"
• Cremas de protección solar con nanopartículas que absorben los rayos UV (¿qué son las nanopartículas?)
• Gafas y lentes con capas totalmente resistentes e imposibles de rayar
• Y aparatos tan diversos y comúnes como impresoras, tocadores de CDs, airbags etc., cuya versiones más modernas contienen componentes logrados a través de la nanotecnología.

Enlaces recomendados:

• Diccionario de Nanotecnología
• ¿Qué es la Nanotecnología?

Nanotecnología y su impacto para la construcción

Cuando se habla de la Nanotecnología solemos pensar en nano-chips o en aparatos ultra-pequeños que están siendo desarrollados por científicos para la medicina, la lucha contra el cáncer, la bioquímica, la física, etc.

Sin embargo, el sector de la construcción empieza a entrar en el mundo de los avances tecnológicos, y se está empezando a investigar formas en las que la nanotecnología puede aportar mejoras a la construcción de carreteras, puentes y edificios.

En un artículo publicado por Better Roads, Small Science Will Bring Big Changes To Roads (La ciencia "pequeña" causará grandes cambios en las carreteras), y citado por Nanodot, se explica como las actuales investigaciones en polímeros podría llevar a una situación en la que las barreras protectoras en las carreteras arreglen sus propios imperfectos causados por choques de vehículos.

La aplicación de la nanotecnología en las carreteras y la construcción también hará posible identificar y reparar de forma automática, sin intervención humana, brechas y agujeros en el asfalto o en el hormigón, y fabricar señales de tráfico que se limpian a si mismas. Se utiliza la nanotecnología para fabricar acero y hormigón más fuertes. También para la seguridad vial. Por ejemplo en algunos sitios de los Estados Unidos se han colocado nano sensores para vigilar el estado de sus puentes y detectar cualquier anomalía o riesgo.

A pesar de la mala prensa que recibe la nanotecnología de algunos medios, son cada vez más evidentes los avances y las nuevas soluciones hechas posibles por este nuevo fenómeno científico.

La Nanotecnología aprende a nadar

Según la versión digital de MIT Technology Review hoy, un nuevo modelo matemático de movimiento podrá ayudar a desarrollar nano aparatos capaces de moverse por líquidos. Esto sería un gran paso para aquellos científicos actualmente investigando nuevas formas de transportar por el cuerpo tratamientos contra el cáncer, directamente hacia el tumor, o de transportar aparatos capaces de deshacer un coagulo directamente al lugar del coagulo en cuestión.

Para lograr un avance tan importante para la medicina, científicos deben solucionar el problema de cómo lograr que los nano aparatos necesarios para transportar estas cosas tengan capacidad para moverse a través de fluidos. A diferencia de los objetos de tamaño normal, la viscosidad tiene más impacto sobre los movimientos de un nano objeto en un líquido que la inercia. El autor del artículo de Technology Review compara el esfuerzo de lograr transportar un micro objeto por al agua con el esfuerzo de nadar en miel. Cuando se trata de nano objetos, la dificultad es mucho mayor.

Para poder desplazarse por un líquido, un nano objeto necesita lograr un movimiento no recíproco, algo muy difícil de reproducir a nano escala. Pero dos matemáticos de Irán, Ali Najafi y Ramin Golestanian, acaban de proponer una solución que simplemente requiere recortar o alargar dos palos rígidos. Su modelo consiste en tres esferas, conectadas por dos estructuras tipo palo. En un ciclo de movimiento, se recorta el brazo izquierda y el brazo derecha, y luego se alarga ambos. El resultado es una serie de grandes movimientos hacia la derecha y pequeños movimientos hacia la izquierda. Ver un gráfico animado del movimiento aquí.

El atractivo de este nuevo modelo es su sencillez aunque quedan por resolver cuestiones tales como cómo conectar las formas y cómo superar el problema del Brownian Motion – ver ejemplo del movimiento Browniano aquí.

Mas sobre la nanotecnología.

Nanotubos capaces de desplazar nano cantidades de metales fundido

Uno de los problemas relacionados con la fabricación de nano-máquinas según una escala de moléculas es cómo colocar cantidades tan pequeñas de materiales exactamente en el sitio que les corresponde.

Un equipo de investigación de la Universidad de Berkeley ha desarrollado un método que permite trasladar glóbulos de metal fundido de solo 30 nanometros. (¿Cómo se mide un nanometro? Si divide un centímetro en diez millones de partes iguales, cada una de ellas es un nanometro. Un nanometro equivale a 10 átomos de hidrógeno).

El método desarrollado por los investigadores de Berkeley consiste en colocar un glóbulo de metal en la punta de un nanotubo. Mediante la aplicación de un voltaje, se puede desplaza el glóbulo por la parte exterior del tubo.

Hasta ahora se ha logrado desplazar a átomos individuales a través de la punta de microscopios muy avanzados, un método demasiado complejo para la producción práctica de nanomáquinas. Sin embargo, este nuevo avance tecnológico realizado por los científicos de Berkeley supone otro paso hacia la fabricación masiva de nano-aparatos.

Nano-cables capaces de detectar gases

Investigadores de la Universidad de Cornell han logrado un gran avance tecnológico con el descubrimiento de una manera sencilla de colocar nanocables sobre un electrodo, y han fabricada un prototipo de un detector de alta velocidad de sustancias químicas capaz de detectar nano cantidades de gases amoniacos - el aparato es capaz de detectar estos gases en un concentración tremendamente baja - 500 partes por cada billón.

Actualmente el equipo de científicos de Cornell investiga el desarrollo de detectores de otros tipos de gases y esperan crear un detector con una variedad de cables sensible a distintos materiales químicos. Un aparato con esta capacidad podría detectar de forma rápida y analizar la composición de gases en el ambiente, según los investigadores.

La ventaja del método aplicado es que logra con relativa facilidad la integración de nano cables con la electrónica convencional. Según los investigadores, aparatos derivados de nano cables detectores podrían estar disponibles dentro de 3 o 4 años.

La noticia ha salido en la página de noticias de la National Nanotechnology Initiative.

Nanotecnologia y Cancer

La organizacion estadounidense, National Nanotechnology Initiative (Initiativa Nacional sobre Nanotecnologia), acaba de publicar un librito titulado: Cancer Nanotechnology, Going Small for Big Advances. Using Nanotechnology to Advance Cancer Diagnosis, Prevention and Treatment (Nanotecnologia y Cancer, Disminuir para lograr Grandes Avances. Aplicacion de la Nanotecnologia para mejorar el Diagnostico, la Prevencion y el Tratamiento del Cancer).

El objetivo del Instituto Nacional de Cancer de los Estados Unidos es utilizar la nanotecnologia (sin duda uno de los avances tecnologicos claves de nuestros tiempos), para eliminar antes de 2015 las muertes y el sufrimiento causados por el cancer. En este sentido las investigaciones actuales se centran en como utilizar la nanotechnologia para cambiar de forma radical la capacidad de la medicina para diagnosticar, comprender y tratar el cancer.

Investigaciones ya realizadas han logrado desarrollar nano-aparatos capaces de detectar un cancer en la fase muy preliminar, localizarlo con extrema precision, proporcionar tratamientos especificamente dirigidos a las celulas malignas y medir la eficiacia de dichos tratamientos en la eliminacion de las celulas malignas. Pero las investigaciones continuan, y tal es el alcance de los ultimos avances tecnologicos en este campo, que expertos creen que la nanotecnologia transformara las propias bases del diagnostico, tratamiento y prevencion de esta enfermedad mortal.

Gracias a otro gran proyecto, el Human Genome Project (Proyecto Genoma Humana) los cientificos saben cada vez mas sobre el desarrollo del cancer, lo que a su vez crea nuevas posibilidades para atacar la base molecular de esta enfermedad. No obstante, hasta ahora los investigadores no disponian de las innovaciones tecnologicas necesarias para convertir importantes hallazgos moleculares en beneficios directos para enfermos de cancer. Es aqui donde la nanotecnologia puede asumir un papel clave, a traves del desarrollo de avances tecnologicos y herramientas capaces de transformar la capacidad diagnostica, terapeutica y preventiva de la medicina actual.