¿Cómo puede la nanotecnología del grafeno mejorar los lentes de contacto inteligentes?

Blog original en inglés por Nikki Hoang
Originalmente publicado 14 de Marzo 2018
Traducido por Mariah Dooley, Editado por Becky Rodriguez

¿Alguna vez has querido tener visión super humana? ¿Qué harías si pudieras grabar y reproducir videos directamente desde tus lentes de contacto? Esto podría sonar como ciencia ficción pero ya existe una tecnología de los lentes de contacto inteligentes que puede hacer estas cosas increíbles e incluso más, como la detección médica. (Figura 1). Una de las cosas que hace que el crecimiento exponencial de la electrónica portátil se posible, son las características físicas y químicas únicas de una mina de lápiz: grafeno.

contacto

Figura 1. A la izquierda: lente de contacto inteligente (imagen de Amber Case). A la derecha: lente de contacto revestida de grafeno conductor de electricidad. (Imagen adaptada de Lee et al. (2017)1  con permiso de la Sociedad Americana de Química (ACS))

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¿Cómo se puede calcular cuántos átomos hay en una nanopartícula?

Blog original en inglés por Cathy Murphy
Originalmente publicado 28 de Julio 2016
Traducio por Mariah Dooley, editado por Curtis Green

Hace dos años, escribí una publicación en el blog llamado Dos maneras de hacer Nanopartículas, que describe la diferencia entre los métodos descendentes y ascendentes para la fabricación  de nanopartículas. En el post comenté “podemos estimar, sabiendo cómo los átomos de oro se acumulan en cristales, que hay alrededor de 2000 átomos de oro en una nanopartícula de oro de 4 nm de diámetro”. Recientemente, un lector de Nano Sostenible, escribió para preguntar ¿Cómo se hace este cálculo? ¡Es una gran pregunta!

Para estimar cuántos átomos hay en una nanopartícula de oro, tenemos que hablar un poco sobre la estructura cristalina. Los cristales se forman cuando los átomos (o moléculas) se organizan de forma ordenada en tres dimensiones. La unidad más pequeña de esa estructura se llama célula unitaria. En el ejemplo de abajo se muestra la estructura cúbica simple donde hay un átomo en cada esquina de un cubo, y los cubos se amontonan para formar la estructura cristalina.

cubico

Un cristal cúbico simple construido a partir de 27 Células unitarias. (Imagen por Miriam Krause)

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¡Recibir el año con una explosión!

Blog original en inglés por Natalie Hudson-Smith
Editado por Becky Rodriguez
Publicado originalmente el 28 de diciembre 2017

La primera vez que tuve en mis manos una luz de Bengala fue apenas hace un año. Mientras veía cómo daba chispas de fuego y la agitaba para dejar rastros de luz por aquí y por allá, me pregunté “¿De qué están hechas las luces de Bengala? Y, ¿su contenido tendrá algo que ver con la nanociencia?”.

El fuego y las luces han estimulado la curiosidad y la imaginación de la humanidad durante siglos, y los fuegos artificiales no se quedan atrás. Estos impresionantes despliegues pirotécnicos se usan en distintos festejos a lo largo del año; por ejemplo, el 4 de julio en los Estados Unidos, la Noche de Guy Fawkes en el Reino Unido, el Diwali en la India, la Navidad en Perú y, por supuesto, para celebrar la llegada del Año Nuevo.1 En una publicación previa sobre nanotecnología sostenible, nos referimos a la forma en que las nanopartículas se emplean en la elaboración de fuegos artificiales a nivel profesional para hacerlos más sorprendentes aún y conseguir que su impacto en el medioambiente sea menor.

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Celebraciones que incluyen fuegos artificiales en el mundo. “Canada Day” – Día de Canada, “United States Independence Day” – EE.UU. Día de la Independencía, “Chile New Years Eve” – Año Nuevo en Chile, “England Guy Fawkes Night” –Inglaterra Noche de Guy Fawkes, “Rio de Janeiro, Brazil Reveillon” – Revellion Brazilera en el Rio de Janeiro, “Malta Int’l Fireworks” Fuegos Artificiales Internacionales en Malta, “Dubai, UAE New Year’s Eve” – Año Nuevo de los Emiratos Árabes Unidos, “Russia Victory Day” – Día de Victoria en Rusia, “India Diwali” – Celebracion de Dewali en la India, “Singapore National Day” –Día Nacional de Singapur, “Sydney, Australia Australia Day” –Día de Australia en Sydney Australia.  (La imagen de fondo es de Jdmoar)]

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Las nanopartículas artificiales cambian de forma en el suelo y el agua subterránea

Blog original en inglés por Sam Lohse
Originalmente publicado 22 de Febrero 2018
Traducio por Mariah Dooley, Editado por Curtis Green

Las nanopartículas artificiales (NPs) ahora son componentes de miles de productos de consumo, que incluyen productos de cuidado personal, artículos deportivos, paneles solares, y baterías de nueva generación. De hecho, la demanda de baterías de automóviles eléctricos (construidas con nanoláminas de níquel-cobalto y litio) puede hacer que los precios del litio se disparen en la próxima década, y cambiar por completo la forma en que se recupera y procesa el elemento de litio. Los NPs artificiales representan una amenaza poco conocida (pero potencialmente significativa) para la salud humana y ambiental, ya que tienen propiedades y reactividad únicas dependientes del tamaño, que no se encuentran en productos químicos moleculares o materiales a granel (como metales o semiconductores). Al igual que con cualquier producto químico, el riesgo que representan los nanomateriales para la salud humana o ambiental está relacionado tanto con sus peligros (posible toxicidad) como con su biodisponibilidad (para más información sobre el riesgo y el peligro, vea esta publicación)

Pero ¿Cómo sabemos lo que les sucede a los NPs cuando entran al medio ambiente?

telas

Las telas que contienen nanoplata son uno de los muchos usos de los nanomateriales en productos comerciales. (Imagen de Yetisen et al1. utilizada con permiso de la Sociedad química Estadounidense)

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¿Puede el oro derretirse a temperatura de ambiente? Depresión de la temperatura de fusión

Blog original en inglés por Meng Wu
Originalmente publicado 14 de Febrero 2018
Traducio por Mariah Dooley, Editado por Curtis Green

El oro es uno de los metales más deseados en el mundo. El precioso metal amarillo es raro en la naturaleza y ha sido usado como un medio de moneda y para la fabricación de joyas desde la antigüedad (Figura 1)1. Se cree que los meteoros lo trajeron a la tierra este metal, ¡el oro en verdad está fuera de este mundo!2 Hay muchas razones por las cuales el oro es especial y por qué ha mantenido su valor en nuestras sociedades. Pero el oro podría ser incluso más especial de lo que pensamos.

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Figura 1: Una diadema de oro de la antigua Grecia (Siglo IV BCE). En el museo de arte de Dallas. (Imagen por Mary Harrsch)

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Óxido de grafeno: Una nueva herramienta en la guerra contra las bacterias

Blog original en inglés por Laura Olenick
Originalmente publicado 10 de Agosto 2017
Traducido por Mariah Dooley, Editado por Curtis Green

Los animales evolucionan fuertes defensas contra sus depredadores. Los depredadores evolucionan para cazar mejor y atrapar a sus presas. Las plantas evolucionan defensas contra los insectos. Los insectos evolucionan defensas contra las plantas. Nosotros evolucionamos defensas contra las bacterias. Las bacterias evolucionan estrategias contra nosotros.

Y ellas lo hacen mejor que nosotros.

Estos organismos que se reproducen rápidamente se adaptan a los fármacos casi tan rápido como la industria los produce. Los fármacos antibacteriales se vuelven anticuados tan rápido que casi no es económico desarrollar otros nuevos. Los pacientes hospitalizados corren el riesgo de contraer una infección por una variedad de bacterias que son resistentes a antibacteriales1.  ¿Qué podemos hacer cuando esos medicamentos dejan de ser efectivos? Contraatacamos  con nuevas innovaciones. A través de la química, hemos encontrado una nueva manera de afrontar el problema de la evolución bacterial contra los antibióticos – y estamos construyendo nuestro propio arsenal del tamaño nano para prepararnos para el próximo ataque inminente.

LosGuantes

Los guantes proporcionan una barrera contra las bacterias
(Imagen por Amanda Mills)

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Espectroscopía fotoelectrónica de rayos X

Blog original en inglés por Katrina Carlin
Originalmente publicado 26 de Agosto 2017
Editado por Becky Rodriguez y Curtis Green

La frase: “sólo los niños de los años 90 recordarán” se escucha mucho estos días pero seguramente que la mayoría de las personas nacidas durante la década de 1980 han visto esas grandes piscinas llenas de pelotas coloridas de plástico. Un elemento básico de la infancia de casi todos, esta piscina es, por supuesto, llamada piscina de pelotas  (Figura 1). Cuando saltas en este mar de pelotas, la fuerza de tu cuerpo hace que estas esferas coloridas de plástico salgan volando por todas partes.

piscina llena

Figura 1. Algunas personas retozando en una piscina llena de esferas de plástico, usualmente conocida como piscina de pelotas. (Imagen de 3dman_eu)

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