Avances Cientificos


Sensores magnéticos para atacar virus
Científicos del Scientists del Argonne National Laboratory han desarrollado un nuevo tipo de sensor magnético capaz de detectar a biomoléculas. El aparato se basa en la medición de la relajación browniana de nanopartículas magnéticas conectadas a biomoléculas. Esta técnica podría ofrecer aplicaciones para el campo de la medicina y la detección de bacteria y virus en el medioambiente. 

Seok-Hwan Chung y su equipo miden el cambio en la susceptibilidad magnética de las nanopartículas en un campo magnético alternante. La susceptibilidad depende del tiempo necesario para que los giros magnéticos de las nanopartículas se relajen a su alineación original después de eliminar el campo magnético. 

Existen dos tipos de relajación magnética: en la relajación tipo Browniano las partículas giran en solución debido a su energía termal, mientras que en la relajación de Néel los movimientos internos dipolos de las partículas giran. 

La relajación de Néel normalmente ocurre en las partículas menores de 10 nanometros, mientras que la relajación Browniana predomina en las partículas más grandes. Las técnicas sensoras que miden tiempos de relajación de Néel ya existen, pero no son capaces de distinguir entre objetivos distintos con propiedades similares. 









Nuevos avances en la energía
solar
Según un artículo en la revista New Scientist, un nuevo sistema de panel solar flexible que estará en el mercado dentro de 3 años, podría hacer posible la fabricación de ropa capaz de recargar un teléfono móvil, tiendas de camping cuya tela recarga pilas durante todo el día para que los campistas puedan tener luz durante toda la noche o plásticos transparentes que se podrán pegar a la ventana trasera del coche para recargar un discman. 

Este tipo de aplicaciones del futuro podrían convertirse en realidad gracias a un panel solar ligero y flexible cuyo grosor es parecido al de pelicula fotográfica y que se podría incorporar a telas y otros materiales. Los paneles solares son fruto de un proyecto de investigación europea llamada H-Alpha Solar (H-AS). 

Otra ventaja de estos nuevos paneles solares es el bajo coste de su fabricación, porque se podrán fabricar de forma masiva en enormes rollos que luego se podrán cortar según la cantidad y el uso deseado y incorporado en ropa, telas, muebles o incluso tejados. Según el director del equipo de investigadores que han logrado el avance científico, esta tecnología será mucho más manejable que los tradicionales paneles solares de cristal. 

Ya hay una planta piloto que fabrica rollos de células de silicona con una anchura de unos 40 centímetros. Se prevé que una fabrica completa podría fabricar paneles a un coste de 1 euro por vatio.Un panel solar parecido al tamaño de una hoja A4 y cosido dentro de una chaqueta, costaría unos 10 euros y sería suficiente para recargar un teléfono móvil durante un paseo. 



Avances en electrónica, el nuevo microchip Cell

Las grandes empresas electrónicas están desarrollando nuevos productos que llevan un nuevo microchip revolucionario llamado "Cell". IBM, Sony y Toshiba llevan 3 años colaborando en el desarrollo de Cell, pero hasta ahora se han mostrado reacios a divulgar información relacionado con este nuevo avance que podría revolucionar el sector audiovisual. Hace una semana no obstante, anunciaron que Cell permitirá que los ordenadores y productos electrónicos procesen enormes cantidades de contenido digital y vídeo. 

Sony Corp. anunció que comercializará servidores domésticos para sistemas de televisión de banda ancha y alta definición en el año 2006. También está desarrollando una video-consola de próxima generación. 

Los detalles técnicos de este nuevo microchip serán divulgados en el CongresoInternational Solid State Circuits Conference que se celebra en febrero en San Francisco. Hasta ahora solo se sabe que el nuevo chip está compuesto por un procesador interno de potencia 64 bytes, además de múltiples procesadores internos capaces de manejar aplicaciones de banda ancha, incluyendo juegos de vídeo, películas y otro contenido digital. 

Según el presidente de Sony Computer Entertainment Inc., los aparatos del futuro integrarán banda ancha para procesar enormes cantidades de imágenes de películas e imágenes digitales. 











El ordenador mas rapido del mundo
Según la revista del MIT Technology Review, los últimos avances tecnológicos han permitido desarrollar un nuevo supercomputadora que pertenece a la NASA y se convierte en el ordenador más rápido del mundo. 

Se llama Project Columbia y se trata de un conjunto de 20 computadoras que funcionan como una sola. Su función será la agilización del proceso diseño de naves espaciales, de predicciones sobre el medioambiente y de otros procesos dentro del campo de investigación. Su fabricación ha costado 50 millones de dólares. Hasta ahora el ordenador más rápido del mundo era una máquina japonesa, la llamada Earth Simulator

El nuevo supercomputadora, utilizando solo 16 de sus 20 sistemas instaladas, logró resultados sostenidos de 42.7 trillones de cálculos por segundo. Según el director del Centro de Investigación Ames de la NASA, si una persona fuese capaz de realizar manualmente un cálculo por segundo, tardaría un millón de años en hacer lo que este superordenador tarda un segundo en hacer". 

Según expertos de la NASA, el nuevo Project Columbia supone un nuevo avance que tendrá un gran impacto sobre investigaciones científicas en todo los Estados Unidos. De hecho ya se está utilizando la nueva supercomputadora para procesar datos recogidos de satélites sobre el clima global, con el fin de mejorar los pronósticos de huracanes. También será utilizada para medir el comportamiento de radiación entre planetas y en buscar vida extraterrestre. 

"Tendremos un impacto sobre la previsión del tiempo, diseño ingeniero, astronomía, ciencias de la tierra no solo a nivel nacional sino también a nivel mundial, y vamos a ver resultados enormes y increíbles" ha dicho el director de Ames. 

Cirugía Virtual


Estudiantes y profesores de biología o medicina, o simplemente curiosos a los que les interesa seguir de cerca avances en la medicina y la enseñanza, disponen de una nueva herramienta, gratis, para practicar la cirugía virtual sobre la rodilla de un paciente virtual. Solo se requiere un ordenador, conexión a Internet y buenos conocimientos de inglés. 

Este gran avance en la enseñanza virtual ha sido iniciativa de Edheads, cuya misión es:
".... crear experiencias educacionales únicas en Internet, diseñadas para hacer comprensible conceptos que son difíciles de comprender, a través de la fuerza y interactividad de Internet. Fijaremos nuevos niveles de excelencia a través de una oferta de contenidos detallados con estilos frescos y emocionantes que permitan al usuario aprender de forma intuitiva en un entorno en línea".



Para entrar en el "hospital virtual", tiene que hacer clic en "click here to start". El médico le guiará por todos los pasos y le acompañará durante la cirugía. Una vez en el hospital, tiene dos opciones: ir directamente al quirófono (virtual surgery), or ver primero unas fotos reales de la cirugía que está a punto de realizar (surgery photos).

Una vez dentro del quirófono, dispone de subtítulos de todo lo que va diciendo su acompañante. Solo tiene que hacer clic en la palabra "subtitles" arriba a la derecha de la ventana. Esto podrá facilitar la comprensión de aquellas personas quienes comprenden mejor el inglés escrito que el inglés hablado.




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. 










El agua facilita el crecimiento de nanotubos de carbón

 

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. a lograr una mejor limpieza del aire.













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 c
osas.

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 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".



El futuro del almacenamiento de datos

Según los últimos hallazgos científicos, unos investigadores de la Universidad de Arkansas han descubierto una nueva fase en nanodiscos y nanobarras que podrían permitir que se incremente la capacidad de memoria por mil. Este nuevo avance abre una nueva vía en la investigación física. 

Según uno de los científicos, "Esta nueva fase ordenada con relevancia tecnológica ha sido hasta ahora desconocida... Resulta factible porque el tamaño de los nanodiscos no permitirían desorden debido a las propiedades que hasta ahora no han sido caracterizadas". 

El objetivo del equipo de científicos es investigar la posibilidad de utilizar una sola nanopartícula para guardar un byte de información. Sin embargo, la polarización neta desarrollada de forma espontánea en los materiales y que hasta ahora ha sido la clave del almacenamiento de datos no existe en las nanopartículas. Así que los investigadores decidieron buscar una nueva fase en el mundo de nano-ferroeléctricas. 

Su descubrimiento ha sido una sorpresa para todos. Resulta que los dipolos en nanomateriales forman un nuevo estado cuando se baja la temperatura. Los científicos utilizaron simulaciones informáticas para determinar que ocurre a los nanodiscos y nanobarras cuando lleguen a este estado. Descubrieron que en vez de la polarización, la nueva fase crea lo que los investigadores llaman un momento toroid que rueda de modo circular como un tornado. Estos momentos pueden rodar en un sentido u otro, formando un estado bi-estable capaz de almacenar datos, igual que la polarización.




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.


Robots para el uso doméstico

Según los resultados del último sondeo sobre el sector de robots en el mundo realizado por las Naciones Unidos, se prevé que el uso doméstico de robots se multiplicará por siete entre este año y el año 2007. Según el informe basado en los resultados del sondeo y publicado por la Comisión Económica para Europa de las Naciones Unidas y la Federación Internacional de Robótica, este boom en el sector de robots para el hogar coincide con otro en la demanda por robots en el sector industrial. 

Cada vez más consumidores comprarán los robots de última generación para cortar césped, aspirar suelos y realizar otras tareas en el hogar. Los últimos avances tecnológicos en el campo de robótica permiten que estos robots domésticos sean cada vez más eficaces y menos aparatosos y ruidosos. 

Según las últimas cifras, a finales del año 2003 unos 607.000 robots domésticos se utilizaban en hogares en una variedad de países, y dos tercios de éstos fueron adquiridos durante ese mismo año. La función de la mayoría de estos robots (570.000) era cortar el césped mientras que 37.000 eran robots-aspiradoras. 

El informe prevé que a finales de 2007, 4,1 millones de robots domésticos estarán en uso y que empezarán a ganar en popularidad el tipo de robot que limpia ventanas y piscinas. 

Según el consejero delegado de iRobot Corp, hasta ahora los robots no habían realizado su potencial y por lo tanto existe cierto escepticismo en el mercado. Pero gracias a los últimos avances científicos en el sector de robótica, los robots de última generación son menos costosos que los anteriores (en 2003 un robot costaba una cuarta parte de lo que costaba en 1990), y son capaces de hacer más tareas domésticas. 

La palabra "robot" se utiliza para describir cualquier tipo de máquina que realiza de forma automática tareas humanas, muchas veces sustituyendo totalmente los humanos que antes hacían el trabajo. En la mayoría de casos la propulsión de los propios robots causa sus movimientos, y no necesitan un operador humano una vez que han sido programados. 

Según el estudio, al final de esta década, los robots "no solo limpiarán nuestros suelos, cortarán nuestros césped, y vigilarán nuestras casas, sino que también ayudarán a personas mayores y discapacitadas, realizarán cirugía, inspeccionarán sitios de peligro, y lucharán contra incendios y explosiones".
 
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