Científicos españoles desvelan el enigmático mecanismo de formación de los huesos por formas especiales de estructuras cristalinas.

Un equipo de científicos españoles ha desvelado nuevas claves para comprender el enigmático mecanismo de formación de unas estructuras biominerales "con fabulosas propiedades mecánicas" como son los huesos, los caparazones y las conchas de los seres vivos.

Es todavía "un misterio" dilucidar cómo los organismos vivos pueden doblegar la simetría inherente a los materiales cristalinos usados en procesos de biomineralización, aunque ahora se han conseguido interesantes avances para su comprensión, según ha explicado a Efe Juan Manuel García-Ruiz, primer autor de un trabajo publicado en el último número de la revista Science.
Los cristalógrafos García-Ruiz y Emilio Melero-García, ambos del Laboratorio de Estudios Cristalográficos (CSIC y Universidad de Granada), explican, por primera vez, en un artículo, el mecanismo de formación de unos materiales cristalinos de laboratorio llamados biomorfos de sílice, cuyas propiedades podrían explicar el misterio de la formación de los caparazones, los huesos, los dientes o las conchas de los seres vivos.
Pese a que estos materiales cristalinos de laboratorio llamados biomorfos de sílice están fabricados con materiales puramente inorgánicos, imitan "las formas sinuosas de la vida", tal como se indica en el artículo, en el que también ha colaborado Stephen Hyde, de la Universidad Nacional de Australia en Camberra.
Para desarrollar un enorme número de tejidos y estructuras funcionales, los organismos vivos han utilizado a lo largo de 600 millones de años minerales cristalinos, que son mayoritariamente carbonatos, fosfatos y sulfatos de calcio, estroncio y bario, aunque también oxalatos, óxidos, hidróxidos y sílice.
De esos minerales, según García-Ruiz, están hechos "todos nuestros huesos y dientes, y los del resto de los animales, las conchas de los moluscos y las paredes de los corales, las espinas de los erizos de mar y los otolitos de los peces". También, "las piedras del riñón y los exoesqueletos de miles de especies de insectos, coleópteros, algas o plancton marino, y por eso, se les suele denominar estructuras biominerales".

Lo sorprendente es que mientras que esos minerales se encuentran en la naturaleza habitualmente en forma de cristales, es decir de sólidos facetados y con ángulos característicos, la vida crea con ellos estructuras con formas que tienen una simetría completamente distinta, como las hélices, las espirales o las formas complejas de los huesos. Según los expertos, es un enigma cómo los organismos vivos consiguen crear unas estructuras caracterizadas por una ausencia casi total de caras y aristas, que muestran superficies suaves y curvas.
La teoría que barajan los científicos para explicar este proceso, y que se detalla en la revista Science, se basaría en el mecanismo utilizado por los materiales de laboratorio llamados biomorfos de sílice, por el que son capaces de generar auto-organizadamente formas complejas y bellas con curvatura continua compuestas de los mismos materiales.
Los científicos parten de la base, bien conocida, de que, cuando un cristal crece en presencia de impurezas poliméricas, las atrapa, y se rompe durante su crecimiento, dando lugar a estructuras dendríticas fractales, en forma de árbol. "Los biomorfos de sílice generan ellos mismo al crecer las impurezas que mantienen vivo su proceso de crecimiento".
La segunda parte del trabajo consiste en una demostración experimental en la que se confirma que la enorme variedad de bellas formas complejas que adoptan los biomorfos de sílice surgen de una lámina o disco que se riza en su crecimiento. "Es fascinante cómo un mecanismo tan simple puede ser tan poderoso para convertir una lámina en complejas caracolas".

JEC Composites Show 2009: Automation, subcontracting and biocomposites

The composite industry’s leading trade fair, the JEC Composites Show, will take place on March 24-25-26, 2009 in Paris, France at the Porte de Versailles. The Show will provide a comprehensive overview of the value chain, from raw-material producers to processors, from processors to users. JEC will present all the new trends in their context, as usual, with a focus this year on the environment through three types of complementary responses to such issues: automation, subcontracting and biocomposites. Composite materials must not only comply with current European recycling and sustainable-development standards, but also anticipate on future requirements.Facts and figuresMarch 24-25-26, 2009, Porte de Versailles (Paris, France)1,053 exhibiting brand names27,000 visitors from 96 countries expected46,500 m² of exhibition floor space, 8 halls10 special programmes“Connecting science, technology and business”JEC Group brings together the composite sector’s different players from the research, academic and industrial communities. As JEC Group President and CEO Frédérique Mutel puts it: “Our mission is to connect science, technology, industry and end-market. In 2009, we will offer an additional service with our “Composite Business Meetings” programme. We will deploy the programme first for the annual Show in Paris, then at our annual JEC Asia trade fair in Singapore, in October 2009.” Three new themes for end-user forumsBesides the basic themed end-user forums that JEC organizes for key segments of the composite industry (aeronautics, automotive, ground transport, marine, building & construction), the Group is also addressing user expectations with three new forums, on wind energy, automation and biocomposites. In 2008, close to 2,000 people attended these forums. This year, we have added a technical conference on Composites and Design Concept. Guest of Honour: Germany The JEC Group is acknowledging the importance of the German market for the composite sector by honouring Germany at the 2009 Show. Germany benefits from its strong automotive industry (10.76% of global production) and dynamic wind-turbine, marine and aviation sectors. About 300 German companies will be exhibiting at the Show, and 4,000 German visitors are expected. Bruno Lammers, CEO of Saertex Gmbh, will preside over the 2009 JEC Composites Show.

Posteo esta nota porque se me hace interesante el crecimiento de materiales novedosos como composites.

Fuente:http://www.jeccomposites.com/press-releases/5492/JEC-Composites-Show.html

New LED materials inspire solid-state lighting advance

PORTLAND, Ore. — More efficient light-emitting diodes (LEDs) are increasingly being used for solid-state lighting, and researchers say technology advances could expand their use.

Researchers at Samsung Electro-Mechanics and Rensselaer Polytechnic Institute (RPI, Troy, N.Y.) claim that LED manufacturers will have to consider licensing their patent-pending material to remain competitive. The green energy switch to solid-state lighting is predicted to save trillions over the next 10 years.

So far, however, industry executives promoting LED technology say it has largely been limited to applications like parking lot lighting, while residential applications have been limited to work areas in homes that have been rewired for LED lighting.

U.S. researchers claim they have "started a revolution in solid-state lighting technology" using new materials. Fred Schubert, project leader for RPI's Smart Lighting Engineering Research Center, added, "For the last 10 years, high-output LEDs have used the same materials. Our new approach changes the core element of the LED in its active region, a change which we believe will revolutionize the world of solid-state lighting. Our technique will work for about 75 percent of the LEDs sold today, out of a total worldwide market of about $10 billion."

LEDs now use gallium indium nitride for the active-region quantum wells, sandwiched between thicker barrier layers of gallium nitride. The relative fraction between the two materials allows light color to be varied from violet to amber. A polarization mismatch between the two materials, resulting in electron leakage, reduces LED efficiency at high output levels.

"Gallium nitride barriers are a simpler material, but [they are] not polarization-matched to the gallium indium nitride wells," said Schuert. "That mismatch is the physical origin of the 'efficiency droop' at high output levels."

"Efficiency droop" in high-output LEDs causes them to burn more energy per lumen as their output is increased. "This is the most important problem in solid-state lighting today, because this is the greatest loss mechanism," said Schubert.

Schubert's group, which included Samsumg engineers, claims that by using polarity-matched layers of gallium indium nitride, instead of gallium nitride alone, efficiency droop can be mitigated by 25 percent at high power levels.

"Matching polarization materials makes a big difference; it's not perfect yet, but we know we are definitely increasing the output power of LEDs at high current levels, which is exactly where it matters because for solid-state lighting we want to use LEDs for high-power illumination."

The large polarization mismatch between the materials means electrons initially flow with the current, then against it, as they travel to where they can recombine and emit light. "By matching these polarization fields, we have not only improved efficiency, but have also reduced forward voltage," Schubert said.

The ideal LED efficiency is about 300 lumens per watt, but even the most efficient prototypes can only achieve about 170 lumens per watt. With the new Samsumg/RPI process, and several related improvements, Schubert perdicts that LEDs with 200 lumen-per-watt efficiency will be feasible in several years.

State, federal and industry funding for the LED materials research was provided by Samsung Electro-Mechanics, the National Science Foundation, the RPI center, Sandia National Laboratories, Rochester Institute of Technology.

Fuente:

http://www.eetimes.com/news/semi/rss/showArticle.jhtml?articleID=212900448&cid=RSSfeed_eetimes_semiRSS

New 'smart' materials for the brain

Research done by scientists in Italy and Switzerland has shown that carbon nanotubes may be the ideal "smart" brain material. Their results, published December 21 in the advance online edition of the journal Nature Nanotechnology, are a promising step forward in the search to find ways to "bypass" faulty brain wiring.

According to a press release issued by EurekAlert , the research shows that carbon nanotubes, which, like neurons, are highly electrically conductive, form extremely tight contacts with neuronal cell membranes. Unlike the metal electrodes that are currently used in research and clinical applications, the nanotubes can create shortcuts between the distal and proximal compartments of the neuron, resulting in enhanced neuronal excitability.

The study was conducted in the Laboratory of Neural Microcircuitry at EPFL in Switzerland and led by Michel Giugliano (now an assistant professor at the University of Antwerp) and University of Trieste professor Laura Ballerini. "This result is extremely relevant for the emerging field of neuro-engineering and neuroprosthetics," explains Giugliano, who hypothesizes that the nanotubes could be used as a new building block of novel "electrical bypass" systems for treating traumatic injury of the central nervous system. Carbon nano-electrodes could also be used to replace metal parts in clinical applications such as deep brain stimulation for the treatment of Parkinson's disease or severe depression. And they show promise as a whole new class of "smart" materials for use in a wide range of potential neuroprosthetic applications.

Henry Markram, head of the Laboratory of Neural Microcircuitry and an author on the paper, adds: "There are three fundamental obstacles to developing reliable neuroprosthetics: 1) stable interfacing of electromechanical devices with neural tissue, 2) understanding how to stimulate the neural tissue, and 3) understanding what signals to record from the neurons in order for the device to make an automatic and appropriate decision to stimulate. The new carbon nanotube-based interface technology discovered together with state of the art simulations of brain-machine interfaces is the key to developing all types of neuroprosthetics -- sight, sound, smell, motion, vetoing epileptic attacks, spinal bypasses, as well as repairing and even enhancing cognitive functions."

Fuente: http://www.hindu.com/thehindu/holnus/099200812250921.htm

El Laboratorio Nacional de Nanoelectrónica del INAOE

Para equilibrar posts, aquí la liga al LNN del INAOE. Para los que ya lo conocemos, simplemente un recordatorio que lo tenemos muy cerca. Para los que no, para que se interesen.
Saludos.

http://www-elec.inaoep.mx/lnn/index.php

Nano TV

¿Aburrido este fin de semana? ¿Nada bueno en la TV? ¿La única película en cartelera es "Rudo y Cursi"?

Entonces mejor sintoniza NANONEW.TV (http://www.nanonews.tv/) y enterate de los últimos avances de la nanotecnología y las nanociencias. Un esfuerzo de comunicación de Nanotechnology Group Inc.

Nueva forma de posicionar partículas con rapidez

Separar las partículas es importante para el análisis de muestras médicas y medioambientales. El nuevo sistema podría permitir a los investigadores diseñar tecnologías para sensores que muevan partículas hacia regiones específicas en un chip para la detección o el análisis.
La técnica supera las limitaciones inherentes a los dos métodos existentes para la manipulación de partículas de tamaño nanométrico.
Una de esas técnicas utiliza un rayo de luz muy enfocado para capturar y posicionar con precisión partículas. Esa técnica, sin embargo, sólo es capaz de mover un pequeño número de partículas a la vez.
La otra técnica utiliza campos eléctricos generados por circuitos metálicos para mover muchas partículas simultáneamente. Los patrones de esos circuitos, sin embargo, no se pueden modificar una vez que son creados.
El nuevo método puede a un tiempo posicionar numerosas partículas y ser cambiado en su patrón de actividad al momento, bastando para ello el cambiar la forma del holograma o la posición de la luz.
Si se tuviera que crear un patrón de posicionamiento para una cantidad elevada de partículas individuales utilizando métodos convencionales y con tanta precisión como la lograda por los investigadores con la nueva técnica, se tardaría horas o días en hacer lo que ellos consiguen realizar en meros segundos.

(fuente: LaFlecha, http://www.laflecha.net/canales/ciencia/noticias/investigan-formas-de-posicionar-particulas-con-rapidez)

NanoEtica: ¿Cuál es nuestra responsabilidad con el futuro?

Porque cualquier avance científico y tecnológico puede tener implicaciones económicas, sociales o culturales importantes, o hasta devastadoras, es fundamental tener una conciencia limpia y segura de que lo que trabajamos sea acorde con principios éticos básicos.

Para tal fin, la UNESCO ha puesto en su sitio web un documento que reune algunas de las opiniones de expertos mundiales en el tema, referentes a la ética y políticas de la nanotecnología. Muy recomendable leerlo (es gratuito y está en varios idiomas), para empezar a generar nuestros propios criterios.

Un poquito de ética.

http://portal.unesco.org/shs/es/ev.php-URL_ID=9648&URL_DO=DO_TOPIC&URL_SECTION=201.html

NANO TODAY: Revista internacional de nanotecnología

Para quienes les interesa leer y aprender más, les recomiendo visitar la página electrónica de NANO TODAY, una interesante revista electrónica de Elsevier sobre las actualidades y tendencias de la nanotecnología.

http://www.nanotoday.com/

Leanla toda!

Como será la comida del futuro

Por: Gustavo Sierra (http://www.clarin.com/diario/2009/01/05/sociedad/s-01833666.htm)

Los científicos están vestidos con mameluco, cofia, polainas y guantes de un blanco nieve. El resplandor es de los instrumentos que brillan por sus lentes y metales pulidos. Hay robots que mueven sus espátulas con precisión y hasta cierta elegancia. Los microscopios trabajan con ares de láser. El ambiente está presurizado. Y todo está cubierto por una luz ámbar que termina de dar al lugar una atmósfera de nave espacial. Toda esa actividad se ve desde grandes ventanales. No se puede ingresar de ninguna manera, aunque se puede seguir todo el movimiento en una sucesión mientras se camina por un larguísimo pasillo por el que van apareciendo los laboratorios. El director técnico de todo este complejo del Centro de Sistemas en Nanoescala de la Universidad de Harvard es Eric Martin, que mira a sus pupilos con un indisimulable dejo de orgullo. Es que aquí se trabaja en los adelantos científicos que van a transformar el mundo en los próximos 25 años.

Sin duda nuestra infraestructura informática va a cambiar radicalmente, dice Martin mientras saluda a cada científico que trabaja detrás de los ventanales. Habrá una interacción entre el hombre y las computadoras. La infraestructura en comunicación también va a cambiar. La disponibilidad de nuevas frecuencias para radio y aplicaciones de detección van a cambiar nuestra vida, así como ahora damos por sentado que tenemos fuentes baratas de radiación de infrarrojos. Este descubrimiento cambió nuestra vida en los últimos veinte años en cosas simples: aparecieron los controles remotos, los reproductores de CD baratos, las fuentes ópticas visibles, el almacenamiento de alta densidad. Aquí estamos trabajando en fuentes de longitud de onda de dos milímetros, algo que modificará totalmente las comunicaciones y el entretenimiento. Habrá cambios absolutos en la aplicación de medicinas y diagnóstico médico. Ya aquí tenemos la posibilidad de tomar tomografías de alta resolución en 3D. Un tema muy común de trabajo también es la investigación de las fototecnologías y de energía solar. Hay decenas de grupos trabajando en la búsqueda de fuentes limpias de energía. En 25 años todo esto estará al alcance del hombre común".

El de Martin es apenas uno de los más de cincuenta laboratorios que se suceden en las 30 cuadras de esta zona de Cambridge, frente a Boston, donde se levantan los campus del Massachusetts Institute of Technology (MIT) y Harvard, dos de las más prestigiosas universidades del mundo. Clarín vino hasta aquí a ver cuáles serán los avances que transformarán nuestras vidas en el próximo cuarto de siglo.

Tomando la Red Line del subterráneo y a sólo dos estaciones, en Kendall, nos acercamos a la Sloan School of Management, donde trabaja un grupo de estudiantes de doctorado provenientes de la India, Pakistán, China y Malasia, dedicados a explorar la transformación de la producción agrícola y ganadera. "Hace 20 años logramos desactivar la bomba de la sobrepoblación con una revolución verde. Los fertilizantes, pesticidas, herbicidas y las nuevas técnicas de cultivo hicieron posible que pudiéramos cosechar alimentos en forma suficiente para esa población en expansión, particularmente en Asia. Pero la demanda continúa y es más rápida que nunca antes en la Historia. Ahora tenemos que hacer posible una nueva revolución basada en la biotecnología y la genética. Y veremos su resultado en menos de dos décadas", explica el malayo Azizah. De acuerdo a estos doctorandos, se trata de producir en forma más eficiente. Por ejemplo, los 550 millones de hamburguesas Big Mac que se consumen en Estados Unidos cada año tienen un costo de energía de 297 millones de dólares y largan a la atmósfera más de un billón de kilos de dióxido de carbono y metano. Hay que producir y consumir otro tipo de alimentos, dicen. "Ya no se puede vivir como en la época de los romanos, produciendo aceite de oliva, vino y cereales, criando ganado en forma libre y pescando indiscriminadamente", explica una chica india. Y como ejemplo pone unas raciones de lo que llaman "nutraloaf", una especie de torta que contiene porotos, espinacas, leche, papas, pasta de tomates, zanahorias, pasas de uva, queso y aceite vegetal. Es la supuesta ración perfecta para la mejor nutrición del ser humano y la menos contaminante de producir para el medio ambiente. Ya se les está dando como experimento a los presos de algunas cárceles de California. Pero su gusto y su aroma son tan desagradables que hubo varios juicios contra el Estado, por alimentar a los reclusos con "desechos orgánicos". Sin embargo, esa pareciera que va a ser la tendencia de lo que vamos a comer dentro de un cuarto de siglo. "Tenemos que criar vacas cada vez más eficientes en cuanto al tipo de carne que nos dan, y faenarlas con el menor impacto ambiental posible. Y este principio será el mismo para toda la cadena alimenticia. Vamos a ver granjas de producción ubicadas muy cerca de las comunidades que consuman sus productos para minimizar los fletes, campos donde se podrá plantar en diferentes niveles para ahorrar espacio y mayor producción en los mares, verdaderas granjas acuáticas", asegura Azizah.

Esperanzas para los inválidos

En el programa de bioquímica y biofísica de Harvard buscan otro tipo de eficiencia: la de la energía humana. Un grupo de científicos locales trabaja junto a un equipo de la Universidad de Carolina del Norte sobre proteínas que provocan el movimiento. Lograron desentrañar uno de los grandes misterios científicos: cómo se convierte la energía química en fuerza mecánica. Descubrieron que la proteína dineína se transforma para realizar una función celular vital que provoca el movimiento. "Sabíamos que había un motor que quemaba gases, pero no cómo se movían las ruedas", dice el profesor de farmacología Timoty Elston en la presentación oficial del estudio publicada en una revista de la Academia Nacional de Ciencias. "Ahora sabemos dónde se genera la energía y que recorre un larguísimo camino hasta convertirse en movimiento, hasta hacer que el ser humano mueva una mano o una pierna, por ejemplo".

Este descubrimiento podría llegar a ayudar a entender el movimiento del cuerpo humano y de qué forma el cerebro transmite la orden del movimiento. En unos 20 o 30 años, tal vez, se podría pensar en desarrollar una combinación de estímulos cerebrales y proteicos para hacer que una persona inválida pueda volver a tener movimiento en los músculos atrofiados. Hay en ésta área de Boston al menos diez equipos intentando descifrar estructuras moleculares que podrían abrir un amplísimo abanico de posibilidades.

Para que todas estas ideas logren traspasar los laboratorios y se conviertan en realidad hay que recurrir a la innovación. Wikipedia ofrece una definición de este concepto: "es la aplicación de nuevas ideas, productos, servicios y prácticas, con la intención de ser útiles para el incremento de la productividad. Un elemento esencial de la innovación es su aplicación exitosa de forma comercial. No solo hay que inventar algo, sino, por ejemplo, introducirlo en el mercado para que la gente pueda disfrutar de ello". Para ver esto en la realidad, el mejor lugar es el laboratorio de ideas del profesor Ken Zolot en el Stata Center, el edificio futurista ideado por Frank Gehry en el que las líneas arquitectónicas se quiebran constantemente. Zolot está dando conferencias en Japón, pero aquí se encuentra su discípulo dilecto, el catalán Luis Pérez Breva. "Pensamos en un proceso para entender cómo podemos ayudar a que las investigaciones que se hacen aquí tengan un impacto en la sociedad", dice Pérez Breva con un porte de galán de película de acción y enorme simpatía. "Y creemos que se puede innovar totalmente cada idea. Tomando como base el desarrollo de un plan de negocios, pensamos que para ayudar a que la investigación básica sea percibida por la sociedad como un avance, es necesario realizar todo un proceso previo mediante el cual descubriremos si esta investigación nos deparará aplicaciones interesantes en el mercado o si por el contrario nos llevará a nuevas direcciones de investigación, si es mejor licenciarla para que una empresa que ya está en el mercado la lleve a cabo o si es mejor asociarnos con otra empresa para ayudar a ponerla en práctica. El objetivo final es que esta nueva invención tenga un impacto en el ser humano".

La clave de todo esto es la educación, el trabajo interdisciplinario y la conexión con la industria. Aquí ya se trabaja en modelos educativos en los que un ingeniero electrónico, un cirujano y un antropólogo terminen desarrollando ideas para mejorar la producción hidroeléctrica en el norte de Bangladesh. En 25 años ya no habrá carreras de enorme éxito y otras olvidadas; todas las disciplinas tendrán que elaborar redes interactivas. Los ahora llamados hombres de negocios, empresarios y emprendedores no tendrán que salir indefectiblemente de una escuela de negocios. Podrán ser personas que estudien sociología, historia o hidráulica, pero que en su carrera vayan adquiriendo conocimientos diversos de muchas otras disciplinas. Algo así como un regreso al hombre renacentista, y un alejamiento de la especialización extrema. "En los últimos años se dieron muchísimos cambios en la manera en que entendemos los negocios a través de innovaciones en los modelos que son también increíbles cambios de paradigmas. El caso de los microcréditos, por ejemplo, muestra una innovación absolutamente descomunal que no solamente nos enseña cómo mejorar el tejido social a base de darle más poder a la gente de a pie, sino que además nos enseña un modo que nos habíamos olvidado. Todos los grandes emprendimientos de principios del siglo XX comenzaron de esa manera. Alguien que ve la necesidad y que encuentra la manera de resolver el problema con menos complicaciones que ningún otro", cuenta Pérez Breva mientras da cuenta de un café en el lobby del edificio de líneas descompuestas creado por Gehry.

De regreso a Harvard, en una librería fascinante donde es posible encontrar cualquier ensayo que pueda buscarse, uno de los best-sellers es Iconoclast, de Gregory Berns, un neurocientífico explica cómo se puede pensar diferente. Dice que los iconoclastas son personas que "pueden hacer lo que otros dicen que no se puede". "Creatividad e imaginación comienzan con la percepción. Después de los últimos estudios del cerebro y el comportamiento, sabemos que la percepción no es simplemente el producto de losque los ojos y los oídos transmiten. Es producto del cerebro en sí mismo. Una persona ordinaria percibe el mundo de acuerdo a sus experiencias o a lo que otra gente dice; un iconoclasta, en cambio, usa otros elementos como el miedo, la intuición y el debate para llegar a construir un pensamiento diferente. Y lanza nombres de iconoclastas famosos que crearon en base a esos elementos: Walt Disney, Steve Jobs -fundador de Apple- y Florence Nightingale, la enfermera que observando a los soldados heridos logró encontrar curas que los médicos no habían logrado resolver.

Los retos de la nanotecnología

Un interesante video relacionado con la nanotecnología y su potencial en aplicaciones de distintos campos y áreas.



Enjoy!

Mexico, dependiente de la nanotecnología

Esta nota la escribieron en Septiembre del 2007. Sigue siendo actual.
(por Mauricio Laguna, en la Revista FORTUNA: http://revistafortuna.com.mx/opciones/archivo/2007/septiembre/htm/mexico_nanotecnologia.htm)

La competencia en el mercado capitalista mundial tiene un nuevo nicho: la nanotecnología, que se traduce en manipular material a escala nanométrica de las moléculas y átomos que representa mil millonésimas de metro. Esta nueva tecnología tiene una característica: se puede controlar la forma, el tamaño y las propiedades de la materia para objetivos militares, médicos, cibernéticos, problemas de desarrollo social; y su nombre alude al diseño, construcción y producción de nanoestructuras, nanodiapositivas y nanosistemas. Actualmente la nanotecnología ha generado muchas preguntas sobre su utilidad y viabilidad en el desarrollo humano para superar problemas endémicos de pobreza y diversidad social; estas tecnologías pueden ofrecer algunos productos en el mercado que puedan solucionar problemas relacionados con la potabilización del agua, diagnósticos y prevención de enfermedades, y creación de fármacos e implantes.Una investigación realizada en 2006 por 63 expertos en nanotecnología en el mundo, creadores del Centro Comunitario de Bioética de la Universidad de Toronto, Canadá, identificaron 10 principales nanotecnologías que podrían solucionar problemas en áreas como agua, agricultura, nutrición, salud, energía y medio ambiente, por ello los especialistas concluyen que es necesario crear un fondo mundial para su aplicación. El doctor en Ciencia y Tecnología Ambiental, Gian Carlo Delgado, considera que el problema es que hay mucho de buenas intenciones en la investigación nanotecnológica, porque existen explicaciones con un enfoque mecánico; no obstante, advierte que representan riesgos para el medio ambiente y para la población mundial de no usarse adecuadamente. Para el investigador del programa El Mundo en el Siglo XXI, del Centro de Investigaciones Interdisciplinarias en Ciencias y Humanidades, CEIICH-UNAM, la mayoría de los ejemplos señalados hablan de la aplicación de nanomateriales, pero ignoran los principios básicos de la relación entre ciencia y sociedad.Reitera que las nanobiotecnologías son la continuación de la trayectoria tecnológica reduccionista de los últimos 50 años, es decir, la investigación sólo existe en países como Alemania, Francia, Reino Unido, Estados Unidos, Japón. China aparece como nación emergente. Precisa que estas tecnologías pueden considerarse la continuación de la inequidad y división entre países pobres y ricos.Dice que según el reporte de 2006, Nanotech Report. Investment Overview and Market Research, elaborado por el centro Lux Research, de Nueva York, en 2004 las grandes empresas registraron 12 mil 980 millones de dólares en ventas de productos que utilizan algún tipo de nanotecnología. En 2006 fueron 500 mil millones de dólares y los grupos de cabildeo del gobierno de Estados Unidos consideran que para el 2014 la cifra podría llegar a los 2 mil millones de dólares.Gian Carlo apunta que la participación de los sectores privado y público en la proyección comercial de nanotecnologías puede ser analizado desde la captación de capital de riesgo para la conformación de nuevas empresas, muchas de las cuales cuentan con equipo científico y tecnológico relacionado con la innovación. Otros elementos, señala el investigador, son la ubicación de los gigantes con mayor participación en la investigación a largo plazo; revisión de las patentes otorgadas; y la investigación de los actores con mejor desempeño durante el ciclo tecnológico. Para el autor del libro Nanotecnologías; incertidumbre y manejo social, las investigaciones de bionanotecnología, aunque pretenden ser interdisciplinarias para poder alcanzar sus objetivos, están relegando las investigaciones sociales, así como en la educación y la salud.Control mundialEl doctor Guillermo Foladori de la Universidad Autónoma de Zacatecas, coordinador de la Red Latinoamericana de Nanotecnología y Sociedad (Relans), explica que la nanotecnología como solución a los problemas de países en desarrollo ha recibido atención de la opinión pública y de la prensa científica, desgraciadamente su utilización tiene que ir de la mano con un desarrollo económico sustentable.Apunta que algunos científicos han manifestado que hoy día se identifica a la nanotecnología como la solución para cinco de los 8 Objetivos del Milenio que plantea la Organización de las Naciones Unidas. Entre estas soluciones están los nanosensores y nanocomponentes para mejorar la dosificación de agua y fertilizantes de las plantas. Su aplicación podría reducir la pobreza y el hambre en el mundo. Foladori subraya que algunos científicos de esta nueva tecnología olvidan que los Organismos Genéticamente Modificados fueron publicitados en la década de 1980 como la solución del hambre y la pobreza. El resultado fue que fueron utilizados principalmente en los países desarrollados y tres de cada cuatro patentes están en manos de cuatro grandes multinacionales. Para el coordinador de la Relans, productos de la nanotecnología ya están siendo patentados en su mayoría por las principales corporaciones como Intel, Fuji, Fujitsu, L´oreal, DuPont, Exxon-Mobil, General Motors, Monsanto, Pfizer, IBM, General Electric, BPInternational, Samsung, Merck, Bayer, Motorola, Micro Technology y Kabushiki Kaisha.Agrega que una patente en Estados Unidos cuesta 40 mil dólares y una patente mundial en 350 mil dólares. Esto significa que las nuevas tecnologías dependen del contexto social y de aquellas empresas e industrias que controlan el mercado mundial, por tanto el desarrollo para otros países sólo queda en buenas intenciones. El investigador de la UAZ dice que no ha existido mejoría para los países del Tercer Mundo; por el contrario, los transgénicos invadieron áreas no buscadas, como el caso de la infección del maíz en Oaxaca en 2005; se incrementó la dependencia comercial y tecnológica, además de la dependencia de productos agrícolas que eran cultivos tradicionales y competitivos en México.Intereses encontradosGuillermo Foladori asegura que la opinión de los científicos que trabajan en nanotecnología no necesariamente coincide con los caminos que la gente considera apropiados para satisfacer sus necesidades. Además, los científicos son presionados por los fondos públicos para sobrevivir, por los criterios de las revistas científicas, por las publicaciones generalmente autocensuradas, por intereses de grupos empresariales y compromisos políticos de gobiernos federales. Argumenta que podemos coincidir con otras voces que dicen que las enfermedades infecciosas es uno de los principales problemas que enfrenta el mundo en desarrollo, pero la forma como se alcanza el fin difiere radicalmente. No es lo mismo prevenir que curar. No es necesaria la nanotecnología para, por ejemplo, disminuir radicalmente la malaria, como sugieren algunos científicos.Detalla que la tecnología no siempre es la solución, pero los nanosensores pueden ayudar a limpiar el agua y las nanocápsulas a dirigir más eficientemente las drogas.Sin embargo, en la provincia de Henan, China, la malaria fue reducida en un 99 por ciento entre 1965 y 1990 como resultado de la movilización social apoyada por fumigación, redes mosquitero y medicina tradicional. Vietnam redujo las muertes provocadas por la malaria en un 97 por ciento entre 1992 y 1997, con el mismo procedimiento.En el caso de Latinoamérica, Foladori describe que Brasil, Argentina y México están llevando el puntero en investigación y desarrollo. Pero México es el único país de este grupo que no tiene un plan de desarrollo de nanotecnología y nanociencias.Otro problema es que el gobierno federal ha firmado acuerdos multilaterales con centros de investigación, universidades extranjeras e industrias para promover el desarrollo de la ciencia diminuta, por lo cual todo producto quedará fuera del control del país.Dice que en América Latina no hay aparato de vinculación de alta tecnología, ni plan nacional de desarrollo tecnológico. En México el Conacyt sólo tiene mega proyectos y dinero publico que invierte en programas vinculados con empresas internacionales y en algunos casos con grandes empresas latinoamericanas llamadas traslativas como Cemex. Trayectoria médicaGian Carlo Delgado-Ramos explica que a nivel mundial se incrementó la dependencia de los pacientes a las tendencias del mercado y en este aspecto hay tres grupos en los que la nanobiotecnología está impactando: el diagnóstico, fármacos y dosis de medicina.Indica que sobre el diagnóstico existe la posibilidad de que, mediante pequeños laboratorios que se incorporan en el mismo organismo humano, y a partir de mudanzas de los biomarcadores, anticipar enfermedades de tal forma que se pueda llegar a la cura rápido y barato.Describe que hay posibilidad de encapsular fármacos en tamaño nano y que sean destinados directamente a las células afectadas. Esto produce que en lugar de distribuirse o difundirse el fármaco en todo el cuerpo hace que el medicamento llegue a la célula enferma reduciendo efectos secundarios. Delgado Ramos precisa que en implantes y prótesis se permitirían un intercambio entre el cuerpo biológico de información que llegue y se conecte neurológicamente y sea más aceptados.Desgraciadamente, detalla que en los últimos 50 años se ha visto la lucha de los laboratorios por la hegemonía de las medicinas; tener las patentes y los productos antibióticos. Esto significa un combate directo a un tipo de enfermedad; desarrollar una medicina que combata un problema orgánico. Pero esto no toma en cuenta el contexto socio económico, ni tampoco el contexto del ser humano como un todo.Reflexiona que las enfermedades no son solamente el problema de la incidencia de un elemento patógeno en el organismo, sino también resultado de problemas socioeconómicos. Afirma que el mercado mundial no considera las necesidades individuales, por eso es reduccionista esta trayectoria tecnológica. Existen muchas otras terapias alternativas que consideran al organismo como un todo y que se contraponen a este reduccionismo.Revela que el 80 por ciento del mercado de fármacos corresponde a EU, Europa y Japón cuando el grueso de las enfermedades se encuentra centralizado en el resto de los países. En su mayoría, son enfermedades donde no hay investigación.Gian Carlo detalla cómo entre 1972 y 1997 fueron registrados mil 450 nuevos fármacos, de los cuales sólo 13 responden a enfermedades transmisibles del Caribe y tropicales; dos son resultado de la investigación militar; cinco de investigación veterinaria; uno de la investigación china; y tres de investigación real de la industria farmacéutica.Para el investigador universitario existen implicaciones de esta tendencia que ponen en riesgo la salud y el surgimiento de nuevos problemas frente a las nanopartículas. El problema, dice, es que se están realizando investigaciones y se van a distribuir en poco tiempo fármacos con nanopartículas sin los análisis de riesgo específicos, por lo que considera que se debe de encarar la situación de la salud en un contexto individual y desde el punto de vista del desarrollo farmacológico.Brecha científica nacionalDurante la última semana de agosto se anunció en Estados Unidos un avance más en la tecnología nanométrica aplicada a los chips de computación. De acuerdo con esta información, se fabrican en Estados Unidos e Israel chips con mil millones de transistores en procesadores de 45 nanómetros (nm), -cada nm es apenas la milésima parte de un milímetro. La tecnología más avanzada en procesadores hasta antes de los 45 nm era el uso de chips de 65 nm con 410 millones de transistores.Para el analista político y especialista en nuevas tecnologías, Héctor Yescas, la evolución de esta tecnología es casi el doble de la capacidad de la actual, lo que se traduce en equipos de cómputo e informática mucho más veloces, con mayor capacidad de trabajo, mejora de desempeño y ahorro de energía y equipos más pequeños. Este avance tecnológico será conocido en nuestro país hasta el año 2008, cuando la compañía Intel, lo introduzca integrado en sus equipos.Sostiene que este acontecimiento genera al menos un par de reflexiones: las grandes compañías tienen un cada vez más veloz desarrollo y les permite cerrar la brecha tecnológica de uso y consumo de TI. En otras palabras, la fabricación y distribución de tecnología hace posible que cualquier persona, organización o institución pueda adquirir lo más avanzado en equipos y procesos de cómputo. Yescas menciona que una segunda reflexión es que, no obstante lo positivo en el acceso a las nuevas tecnologías, tal desarrollo genera dependencia y ensancha la brecha respecto a las naciones que no se han preocupado por desarrollar su propia tecnología y generan dependencia en su consumo.En el ámbito de las personas el avance tecnológico es para quien tenga la capacidad de adquirirlo, es la lógica del mercado y de las empresas que hoy dominan el desarrollo de la informática y la computación. Resalta cómo en México la demanda de tecnología debe ser capaz de superar los costos de la investigación y producción. La oferta de las empresas transnacionales de esta rama está orientada a satisfacer un mercado cada vez más especializado y desarrollado.Considera Héctor Yescas que sólo la producción de tecnologías con un sentido social podría cerrar la brecha no solo de las personas con escaso poder adquisitivo, sino de naciones enteras consumidores de tecnologías.México cuenta con sectores que bien podrían ser la punta de una estrategia de crecimiento en este ámbito; lograrlo es una necesidad para evitar un estadio de dependencia en un ámbito que constituye la columna vertebral del crecimiento y desarrollo en la era de la información.

Journal of Nano Education

Para ir haciéndo costumbre, inicio el año con el primer post. En esta ocasión para promover y recomendar que visiten la página del Journal of Nano Education, una revista especializada en tópicos relacionados con la educación en esta área tan interdisciplinaria. Aunque no es una revista publicada por un consorcio editorial enorme, la American Scientific Publishers si ha marcado un hito en lanzar el primer Journal especializado en este tópico tan actual y necesario.
Por cierto, el editor reciéntemente estuvo en México para impartir una charla en un seminario que sobre la nanotecnología y la educación se dió en la Universidad Autónoma Metropolitana (UAM), en el 2008.

http://www.aspbs.com/jne/

Feliz 2009 a todos.