Nuevo nanomaterial convierte directamente la radiación en electricidad

Según unos investigadores estadounidenses, estos materiales que convierten directamente la radiación en electricidad podrían dar lugar a una nueva era de naves espaciales e incluso de vehículos terrestres impulsados por potentes baterías nucleares.

Según sus cálculos, los materiales que están estudiando proporcionarían hasta 20 veces más energía por desintegración radioactiva que los materiales termoeléctricos.

Se están realizando pruebas de placas de nanotubos de carbono en capas, empaquetadas con oro y rodeadas de hidruro de litio. Las partículas radioactivas que golpean el oro expulsan un chorro de electrones de alta energía que pasa a través de los nanotubos de carbono y se adentra en el hidruro de litio, desde donde se desplaza hasta los electrodos, permitiendo que fluya la corriente.

Fuente: New Scientist

Relación entre órbitas y espín de electrones en nanotubos de carbono

IEn un nanotubo de carbono los electrones pueden orbitar alrededor del tubo en el sentido de las agujas del reloj o en sentido contrario. Siempre se ha creído que la propiedad de espín del electrón sería la misma en cualquiera de los casos, pero la investigación de Cornell ha demostrado lo contrario.

Según los cientñificos de la Universidad de Cornell, los investigadores que esperaban utilizar los nanotubos de carbono en la informática cuántica (en la que el espín de un electrón representaría un bit de información), podrían tener que cambiar sus enfoques.

Un grupo de físicos de Cornel ha descubierto que el espín de un electrón en un nanotubo de carbono está relacionado (es decir, interactúa) con la órbita del electrón. El resultado de los experimentos de Cornell muestra una diferencia en el campo cero, que indica que los estados no son simétricos, como se pensaba anteriormente. El estudio implica que los investigadores deberán cambiar el modo en que leen o modifican el espín, pero ofrece un nuevo modo de manipular el espín, manipulando la órbita.

Fuente: Physorg

Músculo artificial que se autosana

Investigadores de California han creado un músculo artificial que se autosana y genera electricidad. La investigación, parte de la cual ya está siendo utilizada en Japón para generar electricidad a partir de las ondas oceánicas, se podría utilizar para hacer robots que caminen, desarrollar mejores prótesis o incluso cargar un iPod.

"Hemos hecho un músculo artificial que, al aplicarle electricidad, se expande" más de un 200%, señaló Qibing Pei, cientñifico de la Universidad de California, Los Ángeles, y autor del estudio. "El movimiento y al energía es muy parecida a la de los músculos humanos".

Los investigadores utilizaron, como electrodos, nanotubos de carbono flexibles en lugar de otras láminas, a menudo basadas en metales, que fallan tras un uso repetido.

Si un área de los nanotubos de carbono falla, la región que lo rodea se autosella volviéndose no conductora y evita que el fallo se extienda a otras zonas.

Fuente: Discovery News

Nueva bicicleta con nanotubos

Según BMC, su Pro Machine es el primer cuadro de carbono en el mundo que utiliza en casi toda su extensión las resinas reforzadas con nanotubos de carbono de Easton, un ingrediente que supuestamente proporciona resistencia y rigidez. El carbono se utiliza casi exclusivamente en todo el cuadro, incluidas las patillas del cambio trasero, sillines con tazas de dirección integradas, abrazaderas de sillín incorporadas, etc.

La Pro Machine se distingue también por su rara forma “Integrated Skeleton Concept” (ISC) alrededor de la parte superior del soporte del asiento que se ve fácilmente desde bastante distancia. Según BMC, la forma ISC permite a sus diseñadores afinar con mayor precisión la distribución de las fuerzas a lo largo del cuadro en comparación con las juntas tradicionales.

Fuente: BikeRadar

Los nanotubos muestran su resistencia en fibras poliméricas

Investigadores de Queen Mary, la Universidad de Londres y Nanoforce Technology, del Reino Unido, han producido con éxito fibras y cintas de polímero reforzadas con nanotubos de pared simple que han resultado ser tan fuertes como predecía la teoría.

El trabajo muestra, por primera vez, el verdadero potencial de refuerzo de los nanotubos de carbono de pared simple (SWNT) con las impresionantes propiedades que los nanotubos tienen en compuestos, que están próximas a sus valores teóricos.

Según el Prof. Ton Peijs, que dirige el equipo de investigación: "El problema de los nanotubos de carbono siempre ha sido que, a pesar de su asombroso potencial para convertirse en la última fibra de refuerzo de la próxima generación de compuestos de alto rendimiento, su éxito a la hora de ofrecer estas propiedades mecánicas una vez incorporados en los compuestos poliméricos ha sido limitado. A pesar de la promesa de que podrían ofrecer resistencias de tensión de 100 GPa o superiores (es decir, entre 15 y 40 veces más elevadas que las de las fibras de carbono) su eficacia, una vez incorporados en las matrices poliméricas, a menudo ha resultado pobre, con unas propiedades de refuerzo no mucho mejores que las de las fibras de carbono”.

Fuente: Netcomposites

Un detector de ADN de mano podría hacerse realidad pronto

Un investigador estadounidense ha seguido un enfoque matemático para resolver un problema biológico: cómo diseñar un detector de ADN portátil, que facilite las cosas a los científicos medioambientales que realizan pruebas en sitios contaminadas.

En la investigación, Samuel Afuwape, de la National University, en San Diego, California, describe una simulación matemática que muestra cómo un nuevo tipo de transistor a nanoescala se podría combinar con un sistema de sensores de ADN para producir una señal característica ante fragmentos de ADN concretos en una muestra.

Investigadores médicos y clínicos también lo podrían utilizar para diagnosticar trastornos genéticos y estudiar problemas genéticos.

Un sensor como este de podría utilizar también para detectar las armas de los bioterroristas o en investigaciones forenses de crímenes.

Fuente: Nanotechnology Now

Nanointerruptores conmutados por medio de la luz

Fisuras microscópicas en un diminuto cristal que se abren y cierran a la orden.

Investigadores dirigidos por Ahmed H. Zewail han utilizado con éxito la microscopía de electrones ultra rápidos (UEM) para observar los movimientos de estructuras nanoscópicas, según se ha publicado en la revista Angewandte Chemie. Estos nanocanales conmutables podrían ser útiles para futuros dispositivos nanoelectrónicos y “máquinas” nanoscópicas.

Zewail y su equipo han descubierto que unos microcristales de cobre, con forma de aguja, y el compuesto orgánico TCNQ (7,7,8,8-tetracianoquinodimetano, C12H4N4), un semiconductor cristalino casi unidimensional, manifiestan unos fenómenos optomecánicos que se podrían utilizar en aplicaciones nanoelectrónicas. La investigación mostró que estos cristales se estiran y se vuelven más largos (pero no más anchos) al ser irradiados con pulsos láser. Si se detiene la radiación, se vuelven a contraer a su tamaño original. El efecto se hizo más obvio cuando una de estas agujas se rompió por el choque con un pulso láser corto y potente: Una pequeña grieta de entre 10 y 100 nanómetros se formó en la fisura. Cuando el cristal se estira por la radiación, el nanocanal se cierra; y cuando se contrae, vuelve a aparecer. La UEM confirmó que el fenómeno es reversible.

Fuente: Scientist Live

El gobierno japonés evaluará la seguridad de los nanomateriales

El Ministro de Salud, Trabajo y Bienestar japonés celebró, el 3 de marzo del 2008, en Chiyoda Ward, Tokio, la primera reunión de grupos de investigación sobre la seguridad de nanomateriales como los nanotubos de carbono y el fullereno.

En él, los grupos debatirán acerca de la seguridad de los nanomateriales y sus efectos sobre la salud de las personas. La reunión se ha celebrado conjuntamente, siendo el primer encuentro del "grupo de estudio sobre medidas para evitar la exposición de los trabajadores a sustancias químicas, cuya toxicidad para los humanos está todavía por confirmar" y el "grupo de estudio sobre la seguridad de los nanomateriales".

Ambos grupos de estudio han sido formados por los directores generales de la Agencia de Seguridad Alimentaria y Farmacéutica y la Agencia de Normativa Laboral del Ministerio de Salud, Trabajo y Bienestar, respectivamente.

Fuente: Tech On

Enfoque seguro para la nanotecnología

BSI British Standards ha publicado una nueva guía para la industria del Reino Unido.

BSI British Standards ha anunciado la publicación de nueve documentos de terminología y orientación sobre nanotecnología para la industria del Reino Unido, que respaldará la seguridad medioambiental, pública y de los trabajadores y fortalecerá la comercialización y el aprovisionamiento.

Se espera que el mercado internacional de los productos con nanotecnología supere el billón de dólares al año para el 2015; la nanotecnologías se utilizan ya en medicina, ‘tecnologías ecológicas’ y en más de 500 productos de consumo como diversos portátiles, bronceadores, raquetas de tenis o calcetines. Para respaldar esta tecnología de rápida expansión y permitir su aplicación con seguridad, BSI British Standards ha reunido a expertos del sector para crear definiciones comunes de productos relacionados con la nanotecnología y consejos sobre etiquetado, manipulación segura y especificación de materiales.

PAS 130 es una guía voluntaria para el etiquetado de productos que contienen nanopartículas manufacturadas. Esto ayudará a garantizar que todos los usuarios son conscientes de las nanopartículas que contienen los productos que están comprando, seleccionando o manipulando, disminuyendo la confusión que el público suele sentir ante una nueva tecnología. PD 6699-1 ofrece un buen asesoramiento práctico sobre la ‘especificación de nanomateriales’ que garantiza que un producto actúa de un modo esperado y reproducible. PD 6699-2 ofrece asesoramiento práctico para los trabajadores en este campo acerca de la manipulación y eliminación segura de los nanomateriales.

Fuente: Process and Control Today

Papel de nanotubos

Hacer rodar un pequeño cilindro de acero por un array de nanotubos de carbono (CNT) es un modo sencillo y rápido de preparar lo que se conoce como “buckypaper”, un fino material que es un excelente conductor tanto del calor como de la electricidad. La nueva técnica, inventada por físicos de la Universidad de Tsinghua, en China, se podría utilizar para fabricar materiales que impulsen el rendimiento de supercondensadores de alta densidad energética o refrigeren los chips informáticos.

El método de producción de este equipo es realmente tan sencillo como parece. El método empieza con arrays de millones de CNT que han sido cultivados sobre un sustrato de silicio mediante una técnica consolidada. Los arrays, que parecen un bosque con todos los CNT alineados perpendicularmente a la superficie de silicio, son de unos 10cm de diámetro y los CNT tienen unos 100 µm de alto.

Aplastamiento del bosque

Para hacer una hoja de buckypaper, Changhong Liu y sus colegas colocaron una membrana microporosa extremadamente fina sobre el array de CNT y, a continuación, pasaron lentamente un cilindro de acero por la muestra inclinando todos los nanotubos en la misma dirección y aplastándolos entre la membrana y el sustrato de silicio. Luego, arrancaron del sustrato de silicio la membrana con el buckypaper y retiraron la membrana lavando la muestra con etanol, dejando únicamente el buckypaper.

Fuente: Physics World