La nanotecnología para el medio ambiente: la bella y no la bestia.

Se ha hablado mucho acerca del potencial de las nanotecnologías para revolucionar el modo en el que vivimos, y los cambios más radicales se han augurado en los ámbitos de los materiales, la vigilancia y la sanidad. Los comentarios que se oyen en relación con los posibles efectos nocivos de trabajar a nanoescala podrían hacer pensar que el principal perjudicado de la nanorrevolución será el medio ambiente. Pero no es así, según unos científicos que investigan la nanotecnología medioambiental.

Se han hecho sonar las alarmas con respecto a los efectos desconocidos de las nanopartículas sobre la salud humana y el medio ambiente y se han alzado muchas voces pidiendo la realización de estudios ecotoxicológicos a la par con la investigación nanotecnológica. Los posibles riesgos guardan relación con: el potencial de dispersión y exposición; el aumento de la probabilidad de reactividad química; las partículas podrían ser portadoras de contaminantes y, así, permitir una difusión rápida y extensa; y lo complicado de recuperar materiales al final de su vida útil.

No obstante, los científicos que trabajan en el campo de la nanotecnología medioambiental, un campo relativamente desconocido, opinan que el trabajo a nanoescala no tiene por qué ser perjudicial para el medio ambiente. Diversos estudios han demostrado que las nanotecnologías se pueden emplear no sólo para hacer un seguimiento de la contaminación y prevenirla, sino también para limpiar contaminantes que ya estén en el medio ambiente.

Dado que las autoridades políticas prestan cada vez más atención a cómo recortar las emisiones y proteger el medio ambiente, la ausencia de debate en torno a la contribución de las nanotecnologías supone un lapsus sorprendente.

Consciente del potencial de las tecnologías medioambientales, la Comisión Europea publicó en 2004 un plan de acción para este campo específico en el que se reconoce el importante papel que pueden desempeñar las nanotecnologías. Además, la Comisión ha financiado varios proyectos en este campo mediante el Sexto Programa Marco (6PM).

Según David Rickerby, del Instituto de Medio Ambiente y Sostenibilidad del Centro Común de Investigación (CCI) de la Comisión Europea, países como los Estados Unidos y Japón aventajan a Europa en las nanotecnologías medioambientales. «En Japón se han dado cuenta de que la solución a diversos problemas podría hallarse en la nanotecnología y de que el mercado correspondiente es enorme, cosa que está potenciando la investigación», explicó el Dr. Rickerby a CORDIS Noticias.

«En Europa la financiación de este campo es algo insuficiente. Aquí hemos tendido a centrarnos en aplicaciones para la salud y en los riesgos de las nanopartículas, en comparación con Norteamérica. No es una decisión errada, pero sí significa que las ventajas de la nanotecnología para el medio ambiente reciben una financiación insuficiente comparada con los Estados Unidos», señaló. El Dr. Rickerby añadió que otras ventajas de la nanotecnología, relacionadas por ejemplo con aplicaciones médicas y procesos de producción, han sido objeto de financiaciones específicas de la UE por medio de Plataformas Tecnológicas Europeas.

No obstante, en Europa se han logrado algunos avances revolucionarios. Por ejemplo, una empresa del Reino Unido está incorporando nanopartículas a pinturas para que sean autolavables y capaces de eliminar partículas contaminantes de la atmósfera. La ecopintura está diseñada para reducir los niveles de óxidos de nitrógeno, que causan problemas respiratorios y contaminación urbana.

New Scientist ya explicó en 2004 el funcionamiento de esta pintura: «La base de la pintura es el polisiloxano, que es un polímero basado en el silicio. A éste se incorporan nanopartículas esféricas de dióxido de titanio y carbonato cálcico de 30 nanómetros de anchura. [...] La base del polisiloxano es lo suficientemente porosa para que el NOx se esparza por él y se adhiera a las partículas de dióxido de titanio. Las partículas absorben radiación ultravioleta con la luz del sol y aprovechan esta energía para convertir el NOx en ácido nítrico.»

A continuación este ácido es bien arrastrado por la lluvia o neutralizado por las partículas de carbonato cálcico alcalinas.

El desarrollo de procedimientos para comprobar que todo producto nuevo e innovador cumple de verdad la función que se le atribuye sería un buen punto de partida para incrementar la colaboración internacional en las nanotecnologías medioambientales, opina el Dr. Rickerby.
Mientras, funcionan tres proyectos del 6PM donde hay una colaboración paneuropea: PICADA, NANOS4 y AMBIO.

PICADA («Aplicaciones de cubrimientos fotocatalíticos innovadores para la evaluación de la descontaminación»), del que es socio el CCI, busca una solución para evitar que se ensucien y manchen las fachadas, fenómeno que se ha agudizado con la contaminación atmosférica de las últimas décadas. La suciedad de las fachadas repercute en la calidad del entorno urbano y en los costes del ciclo de vida de los edificios.

El equipo del proyecto está utilizando la fotocatálisis por dióxido de titanio para desarrollar materiales innovadores que tengan propiedades contra la suciedad y la contaminación y que puedan aplicarse en fachadas.

Los recubrimientos son también el tema principal del proyecto AMBIO («Superficies nanoestructuradas avanzadas para controlar las bioincrustaciones»). Este Proyecto Integrado, que cuenta con 31 socios, tiene por objetivo desarrollar recubrimientos contra las bioincrustaciones que funcionen gracias a propiedades fisicoquímicas a nanoescala sin emitir biocidas, que pueden perjudicar al medio ambiente.

Tradicionalmente, las bioincrustaciones se han controlado con pinturas especiales que contienen compuestos que son tóxicos para los organismos responsables. Sin embargo, la normativa actual exige que las pinturas contra bioincrustaciones no resulten nocivas para el medio ambiente, por lo que se están buscando maneras más ecológicas de impedir que organismos marinos se adhieran al casco de barcos.

Proteger el medio ambiente con la ayuda de un sistema sensor de gases es el objetivo principal de NANOS4 («Sensores nanoestructurados de gas en estado sólido con rendimiento superior»). Su personal está empleando microtecnologías y nanotecnologías para crear sistemas innovadores sensores de gas de óxido metálico. Los sensores se construirán empleando técnicas de nanoingeniería como el «crecimiento cristalino por proceso de transporte en fase de vapor».

El papel que puede desempeñar la nanotecnología para solucionar problemas medioambientales se investigará en profundidad en una sesión titulada «La nanotecnología: ¿una tecnología ambiental para el futuro?», que tendrá lugar como parte de la Semana Verde de la UE, entre el 12 y el 15 de junio.

Link: http://www.agroinformacion.com/leer-noticia.aspx?not=40512

Desarrollo de textiles inteligentes para medir la salud.

Un proyecto de la UE desarrolla textiles inteligentes para medir la salud de las personas.

El objetivo del proyecto BIOTEX (Bio-sensing textile for health management o textiles de biodetección para la gestión de la salud) es integrar sensores bioquímicos a los textiles para realizar una vigilancia continua de la salud de las personas.

Este proyecto, que es el primero de este tipo, está desarrollando sensores eléctricos y electroquímicos óptimos que estarán incorporados en un sustrato textil con el fin de crear "parches de detección" que puedan vigilar los parámetros bioquímicos del usuario.

El objetivo de estos "parches de detección" será el de vigilar continuamente los fluidos corporales (la sangre, el sudor y la orina) de los usuarios durante el día. De este modo, el proyecto espera ser de utilidad especial para aquellas personas que trabajan en condiciones extremas, así como para diabéticos y deportistas.

"La idea principal de este proyecto es desarrollar sensores bioquímicos para tres aplicaciones potenciales. La primera aplicación será la observación del sudor, incluyendo el pH, la salinidad y el índice de transpiración del usuario. La segunda será la detección del nivel de infección de los pacientes que sufren quemaduras, de manera que se pueda controlar la curación de sus heridas. Y la tercera aplicación será la vigilancia de los niveles de saturación del oxígeno de la sangre para aplicaciones médicas, deportivas e incluso otras relacionadas con la seguridad", señaló Isabelle Chartier, de la Comisión de Energía Atómica de Francia, uno de los socios del proyecto. El siguiente paso del proyecto será probar los parches detectores multiparámetros en voluntarios.

El consorcio del proyecto está compuesto por ocho socios de cuatro países. Este consorcio incluye dos institutos de investigación en el campo de la micro y la nanotecnología, dos pequeñas y medianas empresas (PYME) activas en el campo de la investigación, el desarrollo y la producción de ropa, dos universidades líderes en bioingeniería de los elementos vestibles, y dos compañías con experiencia en la ingeniería y la fabricación de textiles para mercados exigentes.

El proyecto BIOTEX es un proyecto específico de investigación focalizado (PEIF) del Sexto Programa Marco (6PM).

Más información:
http://www.biotex-eu.com/default.htm

Descubren cómo se comporta la luz para conseguir la invisibilidad.

Cuando tropiezan con los metamateriales, los fotones no se fragmentan, sino que rodean al objeto.

Matemáticos de las universidades de Liverpool y Marsella han utilizado un modelo computacional gratuito llamado GETDP para simular por primera vez cómo se comporta la luz cuando interacciona con los metamateriales y consigue el efecto óptico de la invisibilidad. Observaron que la luz toma la forma de estos metamateriales, sin ser fragmentada por el objeto, manteniendo las zonas de luz y sombra necesarias para que el objeto parezca invisible. Los metamateriales están siendo aplicados ya para recubrir objetos y que aparezcan como invisibles cuando la luz incide sobre ellos, pero gracias a la informática esta propiedad de los metamateriales es ahora mejor conocida y posibilitará mayores aplicaciones industriales y militares. Por Paul D. Morales.

Un modelo computacional de distribución gratuita ha sido utilizado por matemáticos de la Universidad de Liverpool y Marsella para simular por primera vez cómo se comporta la luz cuando interacciona con los metamateriales y consigue el efecto óptico de la invisibilidad. Los resultados de esta investigación han sido publicados en la revista Optics Letters.

En el último año, la invisibilidad de los objetos ha dejado de ser algo más propio de la ciencia ficción que de la vida real. En mayo de 2006 empezó a ser una posibilidad teórica gracias a las investigaciones del físico del Imperial College de Londres John Pendry.

Tal como explicamos en otro artículo, sólo unos meses después el proyecto se convirtió en una realidad al conseguir, el propio Pendry, crear una "manta de invisibilidad" capaz de desviar ondas electromagnéticas proyectadas sobre un pequeño cilindro.

Esto fue posible gracias al desarrollo en modelos teóricos y prácticos de metamateriales, que son materiales con propiedades especiales, muy distintas de las de los materiales habituales.

Metamateriales con refracción negativa.

Los metamateriales, cuya fabricación se basa en técnicas de nanotecnología, se caracterizan por poseer un índice de refracción negativo (al contrario que en el caso de los materiales habituales, que es positivo), lo que hace que su comportamiento bajo iluminación sea del todo peculiar.

Los rayos de luz que inciden sobre estos materiales se difractan en dirección opuesta a la del rayo incidente. Estos materiales, utilizados ya para fabricar la primera superlente, están siendo aplicados también para recubrir objetos y que éstos aparezcan como invisibles cuando la luz incide sobre ellos.

La capacidad de estos metamateriales de hacer que un objeto aparezca ante los ojos humanos como invisible había sido observada hasta el momento a escala macroscópica, como efecto óptico, pero no se conocía la reacción de los fotones al interactuar con los metamateriales y ocultarlos a la vista.

Sin embargo, el matemático de la Universidad de Liverpool Sébastien Guenneau, junto a los profesores Frédéric Zolla y André Nicolet, de la Universidad de Marsella, han observado por primera vez, usando un modelo computacional especial de distribución gratuita llamado GETDP (General Environment for the Treatment of Discrete Problems), que los objetos recubiertos con metamateriales aparecen invisibles porque la luz que topa con ellos, cubiertos por esa “manta de invisibilidad”, viaja en ondas en lugar de en haces, según explica al respecto un comunicado de la Universidad de Liverpool.

Hasta esta investigación, los científicos no sabían exactamente cómo los fotones (partícula elemental responsable de las manifestaciones cuánticas del fenómeno electromagnético) podían romperse y formar después nuevas ondas cuando la fuente de luz estaba pegada al objeto.

Fotones sin fragmentar.

El GETPD ha permitido analizar mejor la luz cuando está pegada al objeto y mientras viaja en ondas en lugar de en haces, descubriendo que la invisibilidad se consigue porque los fotones no se fragmentan, manteniendo las zonas de luz y sombra necesarias para que el objeto parezca invisible a nuestros ojos.

Así pues, el profesor Guenneau y sus colegas han podido comprobar que la luz puede tomar la forma alrededor del objeto oculto por estos metamateriales, sin ser fragmentada por el objeto, posibilitando su invisibilidad. De la misma manera que el agua pasa alrededor de una piedra en la corriente de un río, la luz incidente rodea estos objetos sin ser perturbada por ellos.

Sus creadores predicen que estos metamateriales podrían usarse como tecnología militar, como en la construcción de aviones de guerra o submarinos, pero advierten que tienen que pasar varios años para que se aplique en seres humanos.

“La forma y la estructura de los aviones sería perfecta para camuflarlos, ya que tienen una estructura y patrón de movimiento fijos. El ser humano o cualquier animal resultan más complicados, porque sus movimientos son muy flexibles y esta “capa de invisibilidad” se vería cuando una persona o una animal hiciera un movimiento repentino”, dice el doctor Guennea en el citado comunicado.

Link.

Científicos australianos apuntan a células cancerígenas.

SIDNEY (Reuters) - Una firma biotecnológica australiana dijo el jueves que desarrolló un medio para dirigir medicamentos contra el cáncer directamente a las células cancerígenas, que apunta a evitar el debilitamiento por la toxicidad asociada a la quimioterapia.

El método usa nanotecnología, que involucra micro-máquinas mucho más pequeñas que una célula humana. Apuntar directamente los medicamentos de quimioterapia permitirá un número de dosis miles de veces menor que en un tratamiento convencional y será tolerado mejor por los pacientes, dijo la firma.

La compañía de biotecnología EnGeneIC dijo, en la edición de mayo de la revista estadounidense Cancer Cell, que había desarrollado nano-células que contenían medicamentos de quimioterapia.

A través de los anticuerpos en su superficie, estas nano-células apuntan a las células cancerígenas y las capturan. Una vez que están sujetas, la nano-célula es devorada y el medicamento se libera directamente dentro de la célula cancerígena.La firma dijo que había probado las nano-células, llamadas vehículos de entrega EnGeneIC, en tratamientos con primates y que se había logrado una regresión importante del cáncer.

La compañía espera llevar a cabo pruebas en humanos a fines del 2007 si consigue la aprobación por parte de las autoridades reguladoras australianas, estadounidenses, europeas y japonesas. "Por primera vez hay una posibilidad real de que esta tecnología pueda llevar al uso de combinaciones de varios medicamentos y terapias eventuales hechas a medida para los pacientes con cáncer," dijo la investigadora Jennifer MacDiarmid en un comunicado.

"En términos de terapia para tumores, la mayoría de los pacientes con cáncer en la última fase tienen células tumorales que exhiben varias formas de resistencia a los fármacos. Nuestra tecnología puede proveer la primera solución 'in vivo' (dentro de un organismo) a este serio obstáculo," concluyó.

http://mx.news.yahoo.com/s/reuters/070510/internacional/internacional_salud_australia_cancer_sol_1

Nanotecnología y producción animal

La nanotecnología es una tecnología en rápido crecimiento que se caracteriza por trabajar a nivel molecular, incluso atómico, para crear y manipular herramientas, materiales y estructuras del tamaño de nanometros. Como nuevo conjunto de técnicas instrumentales, la nanotecnología puede llegar a revolucionar los sistemas de producción agraria y alimentaria en el mundo entero gracias a su empleo en la ciencia y en la ingeniería aplicadas a dichos sistemas. En los dos próximos decenios el sector de la nanobiotecnología aportará novedades sin precedentes que revolucionarán la sanidad animal y la medicina veterinaria.

Las nanociencias y las nanotecnologías son nuevas áreas de investigación y desarrollo cuyo objetivo es el control del comportamiento y la estructura fundamental de la materia a nivel atómico y molecular.

El prefijo “nano” hace referencia a un tamaño un millón de veces más pequeño que un milímetro y la nanotecnología trabaja a una escala de entre 1 y 100 nanometros.
Como referencia se puede considerar que una célula promedio tiene un tamaño de micrómetros (miles de nanometros), por lo que los objetos a escala nanométrica precisan de poderosos instrumentos para poder ser visualizados, como la microscopía electrónica o de efecto túnel.

Aunque hace bastante tiempo que los científicos son capaces de visualizar objetos tan pequeños, sólo muy recientemente se han desarrollado las herramientas adecuadas para manipular los materiales a tan pequeña escala, dando paso a una serie de aplicaciones cuyo impacto se dejará sentir pronto en la vida cotidiana.

Esta nueva tecnología ha sido considerada de interés estratégico por los gobiernos de los países más avanzados como EE.UU. Japón o Alemania y actualmente se invierten grandes sumas en investigar sus aplicaciones en diferentes campos de la tecnología de materiales, la computación, la biomedicina o la agroalimentación.

Estructuras artificiales.
La nanotecnología se vale de estructuras artificiales de tamaño molecular con extraños nombres (fullerenos, nanotubos, nanocristales, dendrímeros) para conseguir sus fines, pero también utiliza moléculas conocidas, convenientemente modificadas, como el ADN o las cubiertas de las bacterias. En el ámbito de la producción animal, la nanotecnología presenta un interesante potencial en diferentes campos relacionados con el control de la salud, la monitorización de funciones biológicas o la trazabilidad.

En la actualidad si un animal resulta afectado por una enfermedad, pueden pasar días e incluso semanas o meses antes de que los síntomas se hagan evidentes. A esas alturas la infección puede haberse extendido lo suficiente como para hacerse incontrolable y acabar con la vida de numerosos ejemplares.

Como los virus y las bacterias.
La nanotecnología opera a la misma escala que los virus o las bacterias y por lo tanto mantiene el potencial para una detección y erradicación tempranas. Por ejemplo, un sistema de tratamiento inteligente podría consistir en un dispositivo en miniatura implantado en el animal que muestrea saliva regularmente. Mucho antes de que aparezca la fiebre el sistema integrado de detección y control detectaría la presencia de la enfermedad y notificaría al granjero o al veterinario para activar un tratamiento adecuado.

Dispositivos fabricados a partir de moléculas de ADN, conocidos como “chips génicos” se están ensayando eficientemente para identificar diferentes sustancias biológicas.
También se han desarrollado experimentalmente nanotubos que implantados bajo la piel en vacas de leche pueden ser utilizados como sensores en tiempo real de los niveles de hormonas (estradiol). Esto permite conocer con precisión el estado del ciclo reproductivo del animal, ya que los nanotubos se unen al anticuerpo del estradiol en el momento del estro y lo revelan por fluorescencia en el infrarrojo.

Desde la perspectiva del tratamiento, se han utilizado nanopartículas para introducir fármacos y genes en las células afectadas por una enfermedad o bien para identificar y destruir determinadas células diana, por ejemplo, tumorales. En este último caso, se han empleado nanocristales cuánticos, elementos que se diseñaron en los años 80 para aplicaciones ópticas.
Cuando uno de estos cristales es excitado reemite luz fluorescente en una longitud de onda determinada que depende directamente del tamaño del cristal. Si estos nanocristales son inyectados en el torrente circulatorio de un animal pueden detectar células que funcionan mal y ponerlas en evidencia mediante la iluminación específica. Igualmente algunos investigadores han diseñado otros tipos de nanopartículas que pueden ser inyectadas en la sangre de un animal, y concentrarse en torno a un tumor. Si se sitúa al animal cerca de la luz infrarroja, las nanoesferas absorben rápidamente esta energía y se calientan hasta los 55ºC, quemando el tumor pero dejando los tejidos cercanos sin dañar.

''Dosificadores inteligentes''
El desarrollo de tratamientos inteligentes a escala nanométrica plantea la posibilidad de diseñar dispositivos que contienen diminutas dosis de fármacos u hormonas convenientemente empaquetadas que no liberarían su contenido hasta no alcanzar las células objetivo en el animal.

Estos sistemas, conocidos como “dosificadores inteligentes” deben poseer la combinación de algunas de las siguientes propiedades; control temporal, autorregulación o regulación remota, capacidad de ser preprogramados y de reconocer sus tejidos diana. Estos dosificadores funcionarían según los mismos principios que regulan la inyección de combustible en los modernos motores de explosión, los cuales mediante sensores ajustan de manera precisa y continua el aporte de gasolina. La identificación de las células objetivo se llevaría a cabo mediante “etiquetas moleculares” es decir, mediante identificaciones químicas que se corresponderían con tejidos concretos. Esta sofisticada estrategia permitiría tanto un tratamiento más preciso como reducir enormemente las cantidades de fármacos a emplear.

Otro interesante campo de aplicación son los nanosensores biodegradables. Estos podrán ser implantados en los animales y permitirán su localización constante, así como la monitoración de su estado de salud enviando la información a un computador central.

Igualmente, podrán ser utilizados en el control de la trazabilidad de productos animales, ya que permitirían la detección de cantidades muy pequeñas de contaminantes, virus o bacterias en la cadena alimentaria. Se espera que los nanomateriales puedan ser utilizados en pollos y pavos para eliminar una bacteria común en estas aves, el Campylobacter que no produce síntomas en las mismas pero sí en los humanos que ingieren su carne. Se está intentando crear una partícula que se una específicamente a la superficie de las bacterias y la pueda eliminar de las aves. Las nanopartículas se están ensayando en la actualidad para dosificar de manera más eficaz determinadas sustancias atrayentes que incrementan la apetencia en los piensos.

Muchas de las perspectivas que se abren para la nanotecnología parecen todavía de ciencia-ficción, pero se está apostando decididamente por ellas, dentro de lo que los expertos consideran que puede ser una revolución equivalente a la de la biología molecular o Internet. Es por ello que también podrán surgir riesgos y problemas de aceptación pública que deberán ser conocidos y evaluados con antelación con objeto de no cometer los mismos errores por ejemplo que los OGM.

Link:
http://www.diariodigitalagrario.net/versiones/rc2/articulo2.asp?id=37374

Tecnología cubana en avances biológicos

Hace casi 20 años, la medicina y biotecnología cubana presentó un incremento muy significativo en el mundo de la ciencia y tecnología. Ahora, el sector que presentará un gran avance será la medicina, y éste con el objetivo de diseñar nuevos productos y tecnologías.

Precisamente, el responsable de estos actos es el Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología ubicado en la Habana. Especialistas de este centro comentan que el coloso de la ciencia cubana cedió el mando al mercado, como receta inequívoca para dar a luz productos de excelencia.

"Estamos en una etapa en la que nuestro desarrollo científico lo pauta el mercado, tanto nacional como internacional. Nuestra evolución hacia el mercado es un elemento insoslayable en nuestros éxitos", afirma el doctor Manuel Limonta, director del centro de investigación. Es de este lugar, de donde han mandando a cerca de 30 países una línea de productos farmacéuticos. Entre ellos se encuentras algunos de gran importancia como la vacuna recombinante contra la Hepatitis B, de la cual la institución cubana es uno de los tres productores más reconocidos en el mundo. Otro medicamento es el interferón, que ya lleva, con un buen nivel de aceptación, una década en el mercado.

Dentro del campo de la biomedicina, el Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología ha colocado en el mercado sistemas para diagnósticos. Tales son los del SIDA I y II, así como el de la Hepatitis C.

El Dr. Limonta declara que estos avances se encaminan hacia los llamados métodos rápidos, consistentes en preparaciones en tira plástica o de cartón para depositar los elementos del diagnóstico con la muestra y obtener resultados entre 5 y 10 minutos después de la prueba.
Además, dentro de nuevas vacunas se expone la repetición de la fase I o de reactogenicidad (cómo reacciona el individuo) del candidato recombinante contra el SIDA, con otro nivel de concentración. Otro producto de gran interés y producido por el Centro de Ingeniería Genética y Biotecnología es la vacuna contra la garrapata (primer recombinante eficaz contra ese ectoparásito). La vacuna ya fue registrada en Cuba y en otros países de América Latina.

Finalmente el doctor Limonta afirma: "nuestra proyección en el mercado no sólo abarca distribuir los productos mediante nuestros representantes en los diferentes países, sino que estamos abiertos para diversas fórmulas de distribución, como la creación de empresas mixtas donde nosotros ponemos la tecnología. Esto es vital para las enzimas que producimos y están dirigidas a la industria farmacéutica".

Tomando de Vida, Tatiana. “Responde el mercado a la tecnología cubana”. Radio Reloj,: La Habana, 1998.

La ciencia podría hacer realidad al Hombre araña

Bogotá, Mayo 7, (LA FM) Nicola Pugno, un investigador de la Universidad Politécnica de Turín, aseguró en La FM, que dentro de diez años será posible trepar muros como lo hace el hombre araña.

El investigador de 35 años, está empleando la nanotecnología, para crear un traje que imita la piel de los lagartos Gecko, que como particular característica, se encuentra cubierta por micro vellosidades, que les permiten adherirse a cualquier tipo de superficies.

El investigador Pugno dijo que aunque no se ha probado aún el traje, los estudios que ha adelantado demuestran que el experimento dará óptimos resultados y que el traje no sirve para aislar la gravedad.

Finalmente Pugno informó que el traje puede ser utilizado por personas de cualquier edad, pero que no se trata de un juguete, todo lo contrario es una útil herramienta para aquellas situaciones extremas en las que alguien necesite subir por las paredes.

Escuchar la noticia.
http://www.lafm.com.co/audiosource.php3?pl=spider

La capa de invisibilidad de Harry Potter se hace realidad.

Hasta aquí, esto no parece decirle mucho a quienes no son expertos en el tema, pero... lo que realmente lograron estos ingenieros es que el objeto material oculto en el interior del cono desapareciera, debido a que no refleja la luz. Para decirlo en términos más sencillos... lo que se logró fue dar un paso más hacia la consecución de un sueño que hace tiempo que persiguen los científicos: conseguir un material que vuelva la materia invisible.

Todo se hizo mediante el uso de la nanotecnología (tecnología a escala nanométrica; un nanómetro es la billonésima parte de un metro) en el desarrollo de un camuflaje que ocultaría cualquier cosa que se encontrara dentro de él.

Basándose en directrices matemáticas diseñadas en 2006 por físicos del Reino Unido y de los Estados Unidos, un equipo de ingenieros, liderado por Vladimir Shalaev, de la School of Electrical and Computer Engineering de la Purdue, diseñó el prototipo de un dispositivo que usa un conjunto de agujas nanométricas irradiantes de luz a partir de un radio central.

El diseño, que se parece a un cono, doblaría la luz alrededor del objeto encubierto. Los objetos del entorno serían visibles, pero no el objeto rodeado por la serie cilíndrica de nano-agujas. Este diseño permitiría refractar luz alrededor del objeto cubierto por el “camuflaje”, hasta hacerlo invisible. Pero aún presenta una limitación, afirma Shalaev: funciona sólo para una única longitud de onda, y no para todas las frecuencias del espectro visible.Se ha calculado que este sistema, tal como explican los ingenieros, funciona con una longitud de onda de 632,8 nanómetros, que se corresponde con el color rojo, pero este mismo diseño podría aplicarse para cualquier otra frecuencia de onda única del espectro visible, asegura Shalaev. En principio, añade, este camuflaje podría ser arbitrariamente grande, tan grande como una persona o un avión.

El desafío ahora consistiría en generar un diseño que funcione para todos los colores de la luz visible, pero al mismo tiempo. Los científicos señalan que es un desafío tecnológico que puede lograrse en cierto tiempo.

Este nuevo dispositivo (aseguran los investigadores, que publicaron su logro en la revista Nature Photonics) permitiría que objetos macroscópicos se vuelvan invisibles. Y allí es donde radica la gracia del asunto, porque si de otorgar invisibilidad a objetos microscópicos se tratara, eso ya se pudo hacer.

Así fue como ingenieros de la universidad de Filadelfia pudieron en el año 2005 reducir la visibilidad a nivel microscópico de objetos deteniendo la dispersión lumínica que éstos emitían gracias a un recubrimiento con una capa de ondas de electrones (plasmones).

Cuando estos objetos resuenan en sintonía con las emisiones de plasmones de la capa, no pueden ser vistos por el ojo humano. De desarrollar todas las potencialidades del nuevo dispositivo, éste podría tener diversos tamaños, aseguran los ingenieros.

Las matemáticas utilizadas en el nuevo modelo fueron enunciadas el año pasado por otro equipo de la misma universidad, que publicó en la revista Science un artículo en el que describían que las ondas de luz pueden guiadas alrededor de un objeto específico, de tal modo que el objeto sería invisible en su interior. Era sólo una hipótesis matemática sin realización física que ha sido desarrollada ahora por el equipo de Vladimir Shalaev.

Para conseguir que una “cosa” se vuelva invisible se necesita, por un lado, que el objeto no refleje luz hacia fuera y, por otro, que la luz sea reflectada alrededor del objeto, de manera que cuando lo miramos veamos sólo el fondo y no el objeto en sí.

Satisfaciendo sólo el primer requisito se consigue ver la forma del objeto como si fuera una sombra, por lo que se piensa que puede haber algo “ahí”. Pero el segundo requisito es el más difícil, explica Shalaev, porque se debe conseguir que el ojo pueda ver el fondo sobre el que está situado el objeto, pero no el objeto camuflado. Sería como ver a través de él.

El dispositivo de camuflaje puede ser fabricado con metamateriales (materiales artificiales que no existen en la Naturaleza) no magnéticos. Un factor clave para lograr que estos materiales funcionen con estos fines sería poder reducir su índice de refracción a menos de 1.

Cada material tiene su propio índice de refracción, que define la velocidad de la luz sobre ellos. El índice de refracción de la luz en el aire (que es transparente) es de algo más de 1, lo que explica el interés por lograr que sea menor que el de éste.

Los materiales naturales tienen normalmente índices de refracción mayores de 1, pero el nuevo diseño puede reducir este índice a valores que van desde el cero en la superficie interna del camuflaje hasta el 1 en su superficie externa.

Para fabricar las finas agujas que refractarán la luz de los objetos y que posibilitarán el logro, se utilizarán el mismo tipo de equipos que actualmente se usa para fabricar artefactos de nanotecnología. Las agujas del diseño teórico miden unos 10 nanómetros de ancho y varios cientos de nanómetros de largo. Podrían organizarse en capas que surgirían de un radio central en una estructura cilíndrica.

De conseguir el resultado deseado, y aunque aún sólo funcione para una frecuencia de onda, el camuflaje podría tener diversas aplicaciones, como hacer invisibles a los soldados en el campo de batalla, de noche, y ante unas gafas de visión nocturna, que sólo detectan una frecuencia de onda específica.

http://bolsonweb.com.ar/diariobolson/detalle.php?id_noticia=4467