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Activation of Snap-Top Capped Mesoporous Silica Nanocontainers Using Two Near-Infrared Photons
Photoactivation of “snap-top” stoppers over the pore openings of mesoporous silica nanoparticles releases intact cargo molecules from the pores. The on-command release can be stimulated by either one UV photon or two coherent near-IR photons.
Two-photon activation is particularly desirable for use in biological systems because it enables good tissue penetration and precise spatial control. Stoppers were assembled by first binding photolabile coumarin-based molecules to the nanoparticle surface. Then, after the particles were loaded with cargo, bulky β-cyclodextrin (CD) molecules were noncovalently associated with the substituted coumarin molecule, blocking the pores and preventing the cargo from escaping. One-photon excitation at 376 nm or two-photon excitation at 800 nm cleaves the bond holding the coumarin to the nanopore, releasing both the CD cap and the cargo. The dynamics of both the cleavage of the cap and the cargo release was monitored using fluorescence spectroscopy. This system traps intact cargo molecules without the necessity of chemical modification, releases them with tissue-penetrating near-IR light, and has possible applications in photostimulated drug delivery.
Activation of Snap-Top Capped Mesoporous Silica Nanocontainers Using Two Near-Infrared Photons
Tania M. Guardado-Alvarez, Lekshmi Sudha Devi, Melissa M. Russell, Benjamin J. Schwartz, and Jeffrey I. Zink
Journal of the American Chemical Society 2013 135 (38), 14000-14003
Tania M. Guardado-Alvarez, Lekshmi Sudha Devi, Melissa M. Russell, Benjamin J. Schwartz, and Jeffrey I. Zink
Journal of the American Chemical Society 2013 135 (38), 14000-14003
Fuente: ACS Publications
Desde la perspectiva de un Nanómetro Un recorrido para ver el mundo
Clic en la imagen
En el espacio dedicado a la nanotecnología, organizado por el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva, los visitantes podrán conocer el mundo nano: un Universo de elementos compuestos por materiales más pequeños de lo que el ojo humano puede percibir. Allí, el público podrá sorprenderse al sumergirse en una cabina de achicamiento, recorrer un conducto donde se sentirán en un tubo sanguíneo y conocer vestimentas elaboradas con materiales que repelen el agua o cambian de color según la temperatura.
Fuente: MinisterioDeCiencia
Nanoscale Reduction of Graphene Fluoride via Thermochemical Nanolithography Pubs.acs.org
Graphene nanoribbons (GNRs) would be the ideal building blocks for all carbon electronics; however, many challenges remain in developing an appropriate nanolithography that generates high-quality ribbons in registry with other devices. Here we report direct and local fabrication of GNRs by thermochemical nanolithography, which uses a heated AFM probe to locally convert highly insulating graphene fluoride to conductive graphene. Chemically isolated GNRs as narrow as 40 nm show p-doping behavior and sheet resistances as low as 22.9 KΩ/□ in air, only approximately 10× higher than that of pristine graphene. The impact of probe temperature and speed are examined as well as the variable-temperature transport properties of the GNR.
Nanoscale Reduction of Graphene Fluoride via Thermochemical Nanolithography
Woo-Kyung Lee, Michael Haydell, Jeremy T. Robinson, Arnaldo R. Laracuente, Elena Cimpoiasu, William P. King, and Paul E. Sheehan
ACS Nano 2013 7 (7), 6219-6224
Woo-Kyung Lee, Michael Haydell, Jeremy T. Robinson, Arnaldo R. Laracuente, Elena Cimpoiasu, William P. King, and Paul E. Sheehan
ACS Nano 2013 7 (7), 6219-6224
Fuente: Pubs.ACS.org
Injectable Nano-Network for Glucose-Mediated Insulin Delivery Pubs.acs.org
Schematic of the glucose-responsive nano-network. (a) Nanoparticles (NPs) encapsulating insulin and glucose-specific enzymes (GOx, glucose oxidase; CAT, catalase) are made of acidic sensitive acetal-modified dextran (b) and coated with chitosan and alginate, respectively. (c) Nano-network (NN) is formed by mixing oppositely charged nanoparticles together and efficiently degrades to release insulin upon the catalytic generation of gluconic acid under hyperglycemic conditions. (d) Schematic of glucose-mediated insulin delivery for type 1 diabetes treatment using the STZ-induced diabetic mice model.
Injectable Nano-Network for Glucose-Mediated Insulin Delivery
Zhen Gu, Alex A. Aimetti, Qun Wang, Tram T. Dang, Yunlong Zhang, Omid Veiseh, Hao Cheng, Robert S. Langer, and Daniel G. Anderson
ACS Nano 2013 7 (5), 4194-4201
Zhen Gu, Alex A. Aimetti, Qun Wang, Tram T. Dang, Yunlong Zhang, Omid Veiseh, Hao Cheng, Robert S. Langer, and Daniel G. Anderson
ACS Nano 2013 7 (5), 4194-4201
Fuente: Pubs.Acs.org
Nanotechnology Symposium VI Progress in Protection
Nanotechnology Symposium VI: Progress in Protection
October 13, 2010
Discussion topics included:
Discussion topics included:
- Collaboration between DTSC's Office of the Chief Scientist, the National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) and California's leading universities to fill data gaps via the development of ENM risk-based guidelines for use in academic research laboratories
- Practical insights from nanomaterial manufacturers regarding health and safety
Fuente: UCCEIN
Nanotecnología, hacia un nuevo portal científico-tecnológico Fiona M. Britto y Guillermo R. Castro
Revista Química Viva
Resumen
Durante las últimas décadas, la humanidad ha experimentado una nueva revolución científico-tecnológica, la nanotecnología. Este campo emergente representa una promesa atractiva, ya que afectará muchos aspectos de la vida y la sociedad. Especialmente, la nanobiotecnología, un campo derivado de la nanotecnología inspirado en la naturaleza, viene a cambiar la visión del cuidado de la salud, llevando al desarrollo de una nueva disciplina, la nanomedicina. Hoy en día, la nanomedicina es considerada uno de los campos de vanguardia, impulsando la mayoría de las inversiones en investigación y desarrollo. En esta revisión se presenta una visión general de las aplicaciones más prometedoras de la nanomedicina, como la ingeniería de tejidos, liberación controlada de fármacos, y la detección temprana de enfermedades. Además, se discuten algunas de las tendencias modernas y desafíos.
Palabras clave: nanobiotecnología, nanomedicina, liberación controlada de fármacos, ingeniería de tejidos, detección temprana de enfermedades.
Palabras clave: nanobiotecnología, nanomedicina, liberación controlada de fármacos, ingeniería de tejidos, detección temprana de enfermedades.
Abstract: Nanobiotechnology: towards a new scientific and technological gateway
Over the last decade, the humanity has experienced a new scientific and technological revolution, nanotechnology. This emerging field represents an attractive promise since it will affect many aspects of life and society. Specially, nanobiotechnology, a field derived from nanotechnology inspired in nature, comes to change healthcare vision, leading to the development of a new discipline, nanomedicine. Nowadays, nanomedicine is considered one of the most cutting-edge field, driving most of the investments in research and development. This review presents an overview on nanomedicine most promising applications, such as tissue engineering, controlled drug release and early detection of diseases. Also, some modern trends and challenges are discussed.
Keywords: nanobiotechnology, nanomedicine, controlled drug release, tissue engineering, early detection of diseases.
Introducción
Es innegable la importancia que han tenido las revoluciones científicas y tecnológicas a lo largo de la historia de la humanidad. Cada revolución ha tenido como consecuencia un cambio de paradigma asociado a la introducción de nuevas tecnologías en las sociedades, que han modificado las conductas individuales y colectivas, y provocado un marcado salto intelectual. Es así que las sociedades han transitado procesos profundos de transformación que se han categorizado genéricamente en revoluciones agrícola, industrial, informático-tecnológica, y por último en la biotecnológica. Cada proceso per se involucró la búsqueda de soluciones a problemas inherentes a los respectivos periodos económicos, sociales y productivos. La revolución agrícola se fundó en el aprovechamiento extensivo de los recursos naturales por ese entonces abundantes, mientras que la revolución industrial se basó en mejorar los estándares de vida de las sociedades. La revolución informática–tecnológica involucró un cambio sustantivo en las comunicaciones y en el almacenamiento y procesamiento de la información, mientras la revolución biotecnológica ha hecho hincapié en el aprovechamiento intensivo de los recursos naturales debido a su progresiva limitación. Sin embargo, estos últimos dos procesos revolucionarios pueden ser considerados como una consecuencia y extensión de la revolución industrial debido a que no se modifican sustantivamente los procesos productivos, sino que son un aporte adicional. Partiendo de un análisis reduccionista podríamos aseverar que la tecnología que actualmente empleamos en lo cotidiano se basa en desarrollos científicos tecnológicos realizados hasta las décadas del 50-60, con algunas excepciones. Sin embargo, ha comenzado lentamente un nuevo proceso revolucionario de transformación profunda que se denomina nanotecnología. Una de las características esenciales de la nanotecnología es la que la producción de objetos tecnológicos es debido a la manipulación de la materia a escala atómica, por lo que es necesario utilizar herramientas sofisticadas que nos permiten poder observar y manipular el mundo material. En este sentido, es dable notar que los desarrollos nanotecnológicos se basan, y por primera vez en la historia de la humanidad, en observaciones indirectas (mediadas por instrumentos) de las transformaciones realizadas en la materia debidas a su pequeña escala. Eso significa un cambio de paradigma que afecta desde la concepción y diseño de los objetos materiales hasta las modalidades de su producción. Sin embargo, y a pesar de la abstracción requerida para poder interpretar de manera racional los desarrollos nanotecnológicos, su impacto y alcances a nivel de la sociedad están muy lejos de ser totalmente dimensionados. Un ejemplo de ello son la tendencias en la aplicación de patentes que ha aumentado exponencialmente desde el año 2001, en países pertenecientes a la OECD (Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos) durante el 2008 hubo 12.776 aplicaciones de patentes (Figura 1). Sin embargo, la nanotecnología ya se encuentra en muchos de los productos que consumimos o usamos diariamente, y comprende diversas áreas como por ejemplo componentes automotrices y electrónicos, pasando por materiales textiles, fármacos, cosmético y alimentos, entre otros.
Por lo tanto, podemos afirmar que las aún incipientes nanotecnologías abarcarán todas las actividades humanas provocando profundos cambios en las estructuras sociales como productivas.
Es en este punto necesario definir conceptualmente y de manera amplia a las nanotecnologías. En principio, podríamos considerar la definición sensu stricto establecida por la National Science Foundation (EE.UU.) que afirma que un objeto “nano” es aquel que posee en alguna de sus tres dimensiones físicas una escala comprendida entre 1 y 100 nanómetros (un nanómetro es igual a 10-9 metros). Sin embargo, y con un criterio más abarcador y desde el punto de vista productivo y de su utilización, esta definición puede extenderse hasta el milímetro (Figura 2). Por lo que de manera genérica, podríamos definir nanotecnología como el estudio, diseño, síntesis, manipulación y aplicación de materiales funcionales, dispositivos y sistemas a través del control de la materia a escala nanométrica (atómica), y el uso de las nuevas propiedades en esa escala.
Over the last decade, the humanity has experienced a new scientific and technological revolution, nanotechnology. This emerging field represents an attractive promise since it will affect many aspects of life and society. Specially, nanobiotechnology, a field derived from nanotechnology inspired in nature, comes to change healthcare vision, leading to the development of a new discipline, nanomedicine. Nowadays, nanomedicine is considered one of the most cutting-edge field, driving most of the investments in research and development. This review presents an overview on nanomedicine most promising applications, such as tissue engineering, controlled drug release and early detection of diseases. Also, some modern trends and challenges are discussed.
Keywords: nanobiotechnology, nanomedicine, controlled drug release, tissue engineering, early detection of diseases.
Introducción
Es innegable la importancia que han tenido las revoluciones científicas y tecnológicas a lo largo de la historia de la humanidad. Cada revolución ha tenido como consecuencia un cambio de paradigma asociado a la introducción de nuevas tecnologías en las sociedades, que han modificado las conductas individuales y colectivas, y provocado un marcado salto intelectual. Es así que las sociedades han transitado procesos profundos de transformación que se han categorizado genéricamente en revoluciones agrícola, industrial, informático-tecnológica, y por último en la biotecnológica. Cada proceso per se involucró la búsqueda de soluciones a problemas inherentes a los respectivos periodos económicos, sociales y productivos. La revolución agrícola se fundó en el aprovechamiento extensivo de los recursos naturales por ese entonces abundantes, mientras que la revolución industrial se basó en mejorar los estándares de vida de las sociedades. La revolución informática–tecnológica involucró un cambio sustantivo en las comunicaciones y en el almacenamiento y procesamiento de la información, mientras la revolución biotecnológica ha hecho hincapié en el aprovechamiento intensivo de los recursos naturales debido a su progresiva limitación. Sin embargo, estos últimos dos procesos revolucionarios pueden ser considerados como una consecuencia y extensión de la revolución industrial debido a que no se modifican sustantivamente los procesos productivos, sino que son un aporte adicional. Partiendo de un análisis reduccionista podríamos aseverar que la tecnología que actualmente empleamos en lo cotidiano se basa en desarrollos científicos tecnológicos realizados hasta las décadas del 50-60, con algunas excepciones. Sin embargo, ha comenzado lentamente un nuevo proceso revolucionario de transformación profunda que se denomina nanotecnología. Una de las características esenciales de la nanotecnología es la que la producción de objetos tecnológicos es debido a la manipulación de la materia a escala atómica, por lo que es necesario utilizar herramientas sofisticadas que nos permiten poder observar y manipular el mundo material. En este sentido, es dable notar que los desarrollos nanotecnológicos se basan, y por primera vez en la historia de la humanidad, en observaciones indirectas (mediadas por instrumentos) de las transformaciones realizadas en la materia debidas a su pequeña escala. Eso significa un cambio de paradigma que afecta desde la concepción y diseño de los objetos materiales hasta las modalidades de su producción. Sin embargo, y a pesar de la abstracción requerida para poder interpretar de manera racional los desarrollos nanotecnológicos, su impacto y alcances a nivel de la sociedad están muy lejos de ser totalmente dimensionados. Un ejemplo de ello son la tendencias en la aplicación de patentes que ha aumentado exponencialmente desde el año 2001, en países pertenecientes a la OECD (Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos) durante el 2008 hubo 12.776 aplicaciones de patentes (Figura 1). Sin embargo, la nanotecnología ya se encuentra en muchos de los productos que consumimos o usamos diariamente, y comprende diversas áreas como por ejemplo componentes automotrices y electrónicos, pasando por materiales textiles, fármacos, cosmético y alimentos, entre otros.
Por lo tanto, podemos afirmar que las aún incipientes nanotecnologías abarcarán todas las actividades humanas provocando profundos cambios en las estructuras sociales como productivas.
Es en este punto necesario definir conceptualmente y de manera amplia a las nanotecnologías. En principio, podríamos considerar la definición sensu stricto establecida por la National Science Foundation (EE.UU.) que afirma que un objeto “nano” es aquel que posee en alguna de sus tres dimensiones físicas una escala comprendida entre 1 y 100 nanómetros (un nanómetro es igual a 10-9 metros). Sin embargo, y con un criterio más abarcador y desde el punto de vista productivo y de su utilización, esta definición puede extenderse hasta el milímetro (Figura 2). Por lo que de manera genérica, podríamos definir nanotecnología como el estudio, diseño, síntesis, manipulación y aplicación de materiales funcionales, dispositivos y sistemas a través del control de la materia a escala nanométrica (atómica), y el uso de las nuevas propiedades en esa escala.
Fiona M. Britto y Guillermo R. Castro*
Laboratorio de Nanobiomateriales, CINDEFI (CONICET-UNLP, CCT La Plata), Departamento de Química, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Nacional de La Plata, Argentina.
* Email: grcastro@gmail.com
Laboratorio de Nanobiomateriales, CINDEFI (CONICET-UNLP, CCT La Plata), Departamento de Química, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Nacional de La Plata, Argentina.
* Email: grcastro@gmail.com
 ISSN 1666-7948www.quimicaviva.qb.fcen.uba.ar | Revista QuímicaViva Número 3, año 11, Diciembre 2012 quimicaviva@qb.fcen.uba.ar |
Have You ever Seen an Atom? Nature Video Channel
Click on image
Scientists at the University of California Los Angeles have found a way to create stunningly detailed 3D reconstructing of platinum nanoparticles at an atomic scale. These are being used to study tiny structural irregularities called dislocations.
Read the paper here: http://dx.doi.org/10.1038/nature12009
Fuente: NatureVideoChannel
Formation of Single-Walled Carbon Nanotubes Carbon Atoms in Ethanol Do Not Contribute Equally
Abstract
We propose a unique experimental technique in which isotopically labeled ethanol, e.g., 12CH3–13CH2–OH, is used to trace the carbon atoms during the formation of single-walled carbon nanotubes (SWNTs) by chemical vapor deposition (CVD). The proportion of 13C is determined from Raman spectra of the obtained SWNTs, yielding the respective contribution of ethanol’s two different carbon atoms to SWNT formation. Surprisingly, the carbon away from the hydroxyl group is preferably incorporated into the SWNT structure, and this preference is significantly affected by growth temperature, presence of secondary catalyst metal species such as Mo, and even by the substrate material. These experiments provide solid evidence confirming that the active carbon source is not limited to products of gas-phase decomposition such as ethylene and acetylene, but ethanol itself is arriving at and reacting with the metal catalyst particles. Furthermore, even the substrate or other catalytically inactive species directly influences the formation of SWNTs, possibly by changing the local environment around the catalyst or even the reaction pathway of SWNT formation. These unexpected effects, which are inaccessible by conventional techniques, paint a clearer picture regarding the decomposition and bond breaking process of the ethanol precursor during the entire CVD process and how this might influence the quality of the obtained SWNTs.
Carbon Atoms in Ethanol Do Not Contribute Equally to Formation of Single-Walled Carbon Nanotubes
Rong Xiang, Bo Hou, Erik Einarsson, Pei Zhao, Sivasankaran Harish, Kenichi Morimoto, Yuhei Miyauchi, Shohei Chiashi, Zikang Tang, and Shigeo Maruyama
ACS Nano Article ASAP
Rong Xiang, Bo Hou, Erik Einarsson, Pei Zhao, Sivasankaran Harish, Kenichi Morimoto, Yuhei Miyauchi, Shohei Chiashi, Zikang Tang, and Shigeo Maruyama
ACS Nano Article ASAP
Fuente:
Solar Vapor Generation Enabled by Nanoparticles O. Neumann, A. S. Urban, J. Day, S. Lal, P. Nordlander, and N. J. Halas
ACSNANO - Article ASAP
 |
| Schematic of nanoparticle-enabled solar steam generation: initially, light is absorbed by nanoparticles, raising their surface temperature above the boiling point of the fluid. The nanoparticle surface serves as a boiling nucleation site. Vapor is formed around the nanoparticle surface, and the complex moves to the liquid air interface, where the steam is released. New liquid is replenished at the hot nanoparticle surface, and the process is repeated. |
Solar illumination of broadly absorbing metal or carbon nanoparticles dispersed in a liquid produces vapor without the requirement of heating the fluid volume. When particles are dispersed in water at ambient temperature, energy is directed primarily to vaporization of water into steam, with a much smaller fraction resulting in heating of the fluid. Sunlight-illuminated particles can also drive H2O ethanol distillation, yielding fractions significantly richer in ethanol content than simple thermal distillation. These phenomena can also enable important compact solar applications such as sterilization of waste and surgical instruments in resource-poor locations.
Fuente:
Laboratorio de Física de Partículas Subterráneo Proyecto Andes
Científicos de Argentina, Brasil, Chile y México apuntan a develar los secretos del Universo desde un laboratorio de física de partículas subterráneo, el primero del hemisferio sur, que proyectan instalar en un túnel en la cordillera de Los Andes.
Se ubicará bajo la cordillera de los Andes, a 1700 metros de profundidad. Será sede de experimentos definidos por países latinoamericanos. Se harán investigaciones sobre el Universo desconocido, geofísica, sismología, envejecimiento celular y desarrollo tecnológico.
El coordinador y mentor del proyecto ANDES, Xavier Bertou, indicó a la Agencia CTyS que los laboratorios subterráneos son lugares únicos para realizar experimentos: “Para ejecutar ciertas investigaciones de gran precisión es necesario aislarse de la radiación cósmica que está presente en la superficie terrestre, lo cual es posible a miles de metros bajo la Cordillera, donde las condiciones son tan particulares como en una estación espacial, en el sentido que hay investigaciones que solo se pueden realizar allí”.
El coordinador y mentor del proyecto ANDES, Xavier Bertou, indicó a la Agencia CTyS que los laboratorios subterráneos son lugares únicos para realizar experimentos: “Para ejecutar ciertas investigaciones de gran precisión es necesario aislarse de la radiación cósmica que está presente en la superficie terrestre, lo cual es posible a miles de metros bajo la Cordillera, donde las condiciones son tan particulares como en una estación espacial, en el sentido que hay investigaciones que solo se pueden realizar allí”.
De esta forma, por primera vez, experimentos de punta a nivel internacional estarán a cargo de un consorcio dirigido por los países latinoamericanos. El investigador superior del CONICET y corresponsable de este proyecto, Osvaldo Civitarese, comentó que “los diez laboratorios subterráneos que existen en la actualidad están en el hemisferio norte, porque el desarrollo tecnológico y científico está concentrado allí, pero hoy asistimos a un momento extremadamente favorable en Sudamérica”.
Bertou agregó que de construirse el laboratorio subterráneo, los científicos de la región determinarán qué experimentos se desarrollarán allí. “Seguramente, contaríamos con el apoyo de un comité científico internacional de renombre, pero la decisión final la tendrá el consorcio de países latinoamericanos que participen de ANDES”, precisó a la Agencia CTyS.
Del proyecto participarán la Argentina, Chile, Brasil y México, si bien la concreción del primer laboratorio subterráneo del hemisferio sur cuenta con el apoyo y despierta el interés en científicos de todo el mundo, que también tendrán incumbencia en los experimentos, según se hace en los grandes proyectos a escala mundial.
Civitarese agregó que un proyecto así “pone a la región y al país en el mapa de la competencia científica internacional y, por otro lado, demuestra que desde esta parte del mundo también somos capaces de concretar estos emprendimientos”.
De la misma manera que equipos de investigación argentinos trabajan en la denominada Máquina de Dios, por ejemplo, también habrían científicos de Norteamérca, Japón y Europa colaborando bajo la cordillera de los Andes.
El diseño de los laboratorios aún no está definido, pero se supone que habrán varias cavernas interconectadas de distintos tamaños, según sea necesario ubicar tecnología de mayor o menor tamaño para cada uno de los experimentos y disciplinas científicas involucradas.
Las cavernas más pequeñas serán destinadas a los estudios de sismología, envejecimiento celular por radiación cósmica, geofísica, desarrollo de nanotecnología, en tanto que los más grandes contendrán grandes receptores para poder estudiar los neutrinos y la materia oscura del Universo.
Tras la aprobación de este proyecto por parte del consejo evaluador del ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva, se estima que el laboratorio podrá comenzar a funcionar en ocho años. “Sería fabuloso para Latinoamérica, pero también para toda la comunidad científica internacional que haya un laboratorio subterráneo en la frontera de Argentina y Chile”, remarcó Xavier Bertou.
Experimentos de última generación bajo la Cordillera
“El objetivo es entender el Universo”, declaró Bertou. De hecho, uno de los experimentos estaría destinado a estudiar la materia oscura, de la cual poco y nada se sabe, si bien representa el 85 por ciento de la materia del Cosmos. Esta materia oscura está en todas partes, atravesando nuestros cuerpos.
Para la materia oscura, la materia no es impenetrable. Se rige por principios desconocidos y puede atravesar miles de metros de montaña sin inconvenientes, por lo cual es estratégico el estudiarla bajo la Cordillera, allí donde no llega toda la radiación que está presente en la corteza terrestre y haría imposible cualquier estudio de estas características.
Otro de los objetivos será estudiar los neutrinos, que también atraviesan toda la materia y “de las partículas conocidas, es de la que menos se sabe”, mencionó el coordinador del proyecto ANDES. Por ello, los neutrinos representan unos de los principales focos de atención del mundo científico y para poder detectarlos se ubicarían grandes detectores en el laboratorio subterráneo, de hasta 30 metros de profundidad.
Bajo miles de metros de montaña, también se pueden efectuar estudios de desarrollo tecnológico. Por ejemplo, los chips de última generación son tan pequeños que un rayo cósmico puede dañarlos, por lo que los laboratorios subterráneos son un lugar ideal para poder analizarlos.
Asimismo, se abre la oportunidad para hacer investigaciones sobre calentamiento global, para saber si los rayos cósmicos producen condensación y participan o no de la formación de las nubes. Todos estos experimentos son de extrema precisión, por lo que no pueden hacerse en la corteza terrestre, a la merced de la radiación que viene desde el espacio o que se producen en las centrales radiactivas.
Por otra parte, bajo los Andes, también se pueden ejecutar proyectos sobre geofísica y sobre el envejecimiento celular que pueden ocasionar los rayos cósmicos.
“El proyecto ANDES implica albergar experimentos en colaboración internacional, pero principalmente regional, que tendrán un control de gestión desde Latinoamérica y que podrán transformarse en algunos años en un centro de interés para otras ramas de la ciencia”, valoró el doctor Civitarese.
Fuente nota:
Bertou agregó que de construirse el laboratorio subterráneo, los científicos de la región determinarán qué experimentos se desarrollarán allí. “Seguramente, contaríamos con el apoyo de un comité científico internacional de renombre, pero la decisión final la tendrá el consorcio de países latinoamericanos que participen de ANDES”, precisó a la Agencia CTyS.
Del proyecto participarán la Argentina, Chile, Brasil y México, si bien la concreción del primer laboratorio subterráneo del hemisferio sur cuenta con el apoyo y despierta el interés en científicos de todo el mundo, que también tendrán incumbencia en los experimentos, según se hace en los grandes proyectos a escala mundial.
Civitarese agregó que un proyecto así “pone a la región y al país en el mapa de la competencia científica internacional y, por otro lado, demuestra que desde esta parte del mundo también somos capaces de concretar estos emprendimientos”.
De la misma manera que equipos de investigación argentinos trabajan en la denominada Máquina de Dios, por ejemplo, también habrían científicos de Norteamérca, Japón y Europa colaborando bajo la cordillera de los Andes.
El diseño de los laboratorios aún no está definido, pero se supone que habrán varias cavernas interconectadas de distintos tamaños, según sea necesario ubicar tecnología de mayor o menor tamaño para cada uno de los experimentos y disciplinas científicas involucradas.
Las cavernas más pequeñas serán destinadas a los estudios de sismología, envejecimiento celular por radiación cósmica, geofísica, desarrollo de nanotecnología, en tanto que los más grandes contendrán grandes receptores para poder estudiar los neutrinos y la materia oscura del Universo.
Tras la aprobación de este proyecto por parte del consejo evaluador del ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva, se estima que el laboratorio podrá comenzar a funcionar en ocho años. “Sería fabuloso para Latinoamérica, pero también para toda la comunidad científica internacional que haya un laboratorio subterráneo en la frontera de Argentina y Chile”, remarcó Xavier Bertou.
Experimentos de última generación bajo la Cordillera
“El objetivo es entender el Universo”, declaró Bertou. De hecho, uno de los experimentos estaría destinado a estudiar la materia oscura, de la cual poco y nada se sabe, si bien representa el 85 por ciento de la materia del Cosmos. Esta materia oscura está en todas partes, atravesando nuestros cuerpos.
Para la materia oscura, la materia no es impenetrable. Se rige por principios desconocidos y puede atravesar miles de metros de montaña sin inconvenientes, por lo cual es estratégico el estudiarla bajo la Cordillera, allí donde no llega toda la radiación que está presente en la corteza terrestre y haría imposible cualquier estudio de estas características.
Otro de los objetivos será estudiar los neutrinos, que también atraviesan toda la materia y “de las partículas conocidas, es de la que menos se sabe”, mencionó el coordinador del proyecto ANDES. Por ello, los neutrinos representan unos de los principales focos de atención del mundo científico y para poder detectarlos se ubicarían grandes detectores en el laboratorio subterráneo, de hasta 30 metros de profundidad.
Bajo miles de metros de montaña, también se pueden efectuar estudios de desarrollo tecnológico. Por ejemplo, los chips de última generación son tan pequeños que un rayo cósmico puede dañarlos, por lo que los laboratorios subterráneos son un lugar ideal para poder analizarlos.
Asimismo, se abre la oportunidad para hacer investigaciones sobre calentamiento global, para saber si los rayos cósmicos producen condensación y participan o no de la formación de las nubes. Todos estos experimentos son de extrema precisión, por lo que no pueden hacerse en la corteza terrestre, a la merced de la radiación que viene desde el espacio o que se producen en las centrales radiactivas.
Por otra parte, bajo los Andes, también se pueden ejecutar proyectos sobre geofísica y sobre el envejecimiento celular que pueden ocasionar los rayos cósmicos.
“El proyecto ANDES implica albergar experimentos en colaboración internacional, pero principalmente regional, que tendrán un control de gestión desde Latinoamérica y que podrán transformarse en algunos años en un centro de interés para otras ramas de la ciencia”, valoró el doctor Civitarese.
Fuente nota:
Proyecto NANO Tucumán - Argentina
¿Dónde están los átomos? G. Zampieri, E. Gayone, H. Ascolani
Inst. Balseiro y Cto. Atómico Bariloche, Com. Nac. de Energía Atómica
Las superficies son el banco de prueba donde se ensayan y finalmente se producen todos los dispositivos de escala nanométrica. En algunas o en todas las etapas de preparación se hace imprescindible saber dónde están los átomos.
Esta no es una pregunta trivial ya que los átomos suelen preferir ubicaciones distintas de las imaginadas. ¿Cuáles son estas posiciones?.¿Con qué herramientas se las puede descubrir?
Se usan superficies planas para hacer crecer sistemas de muchas capas de diferentes materiales y aleaciones (multicapas) que luego se tallan para crear alambres y puntos cuánticos (ver el artículo de Fainstein y Hallberg, ‘La física de alambres moleculares, átomos artificiales y cavidades nanoscópicas, CIENCIA HOY 84:16-23, 2005). Otros métodos usan superficies cortadas para generar escalones atómicos que sirven de moldes para el crecimiento de distintas estructuras. Incluso es concebible pensar que en el límite de la miniaturización sean directamente átomos o moléculas aisladas en una superficie los que se usen como dispositivos electrónicos.
Se usan superficies planas para hacer crecer sistemas de muchas capas de diferentes materiales y aleaciones (multicapas) que luego se tallan para crear alambres y puntos cuánticos (ver el artículo de Fainstein y Hallberg, ‘La física de alambres moleculares, átomos artificiales y cavidades nanoscópicas, CIENCIA HOY 84:16-23, 2005). Otros métodos usan superficies cortadas para generar escalones atómicos que sirven de moldes para el crecimiento de distintas estructuras. Incluso es concebible pensar que en el límite de la miniaturización sean directamente átomos o moléculas aisladas en una superficie los que se usen como dispositivos electrónicos.
¿Cómo se ubican los átomos en una superficie? Para aquellos en el interior de un sólido usaríamos técnicas de dispersión de rayos X o de neutrones (difracción) que nos dan información de la estructura que los dispersa, pero para los que están en la superficie o cercanos a ella estas técnicas no funcionan por su baja sensibilidad. Ha sido necesario entonces desarrollar nuevas técnicas que, usando luz, electrones, iones y hasta una punta de alambre, permiten dar respuesta a este interrogante...clic en la imagen anterior para ver el art. completo.
Autores
Autores
Ref: FAN
Nanotechnology for Dummies by Richard Booker and Earl Boysen
Table of Contents at a Glance
Part I: Getting Small with Nanotechnology
Chapter 1: The Hitchhiker’s Guide to Nanotechnology
Chapter 2: Nano in Your Life
Chapter 3: Gathering the Tools of the Trade
Part II:Building a Better World with Nanomaterials
Chapter 4: Nanomaterials Galore
Chapter 5: Adding Strength with Composites
Part III: “Smarter” Computers! Faster Internet!
Cheaper Energy!
Chapter 6: Building a Better Digital Brain
Chapter 7: Routing Information at the Speed of Light
Chapter 8: Nano-fying Electronics
Chapter 9: Getting Energy and a Cleaner Environment with Nanotech
Part IV: Living Healthier Lives
Chapter 10: Diagnosing Personal Health Quickly, Easily, and Pain-Free
Chapter 11: The Fantastic Voyage into Medical Applications
Part V: Investing in Nanotech
Chapter 12: Industries Going Small
Chapter 13: Countries Investing In a Nano Future
Chapter 14: Nanotechnology Goes to School
Part VI: The Part of Tens
Chapter 15: Ten (or So) Nanotech Movers and Shakers
Chapter 16: Further Reading on the Web and in Your Library
Glossary
Index
Chips Capaces de Reparar Tejidos Dañados en Nuestro Organismo
Nanotecnología
Imagínate decenas de chips implantados en nuestro organismo, los cuales serian capaces de suplantar tejidos, nervios o fibras musculares dañadas y sin retorno alguno.
Pues para sorpresas de muchos, esto se esta acercándose cada día mas al terreno de lo real, gracias a un grupo de científicos-investigadores escoceses, los cuales han demostrado el posible crecimiento de neuronas en la superficie de chips de silicio.Básicamente la técnica pasa por la incorporación de patrones colocados en una base de silicio, de la cual luego es sumergida en una mezcla de proteínas dándole así la capacidad de crecer a lo largo de mencionados patrones.
Según comentan expertos, también seria posible utilizar este mismo método en plantaciones de células madres.
Dado en el punto, podemos estar seguros de que este innovador avance abrirá un gran abanico de posibilidades a la hora de remplazar células muertas en nuestro organismo, como así también el desarrollo de futuras prótesis.
“Ahora podemos crear chips de silicio tanto con redes de circuitos como con patrones donde las células pueden crecer en el organismo, es un avance que se acerca al campo de la ciencia ficción”, aseguraron los investigadores.
Fuente: Novaciencia
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