viernes, 22 de noviembre de 2013
LOS NUEVOS MATERIALES
En esta nueva entrada, os explicaré otros nuevos materiales que facilitarán el desarrollo tecnológico en diversos ámbitos.
Los biomateriales son materiales inertes para el organismo que pueden emplearse en el cuerpo humano, sin rechazo, para sustituir un órgano o un tejido dañado o para cumplir una función .
Se emplean como biomateriales el titánio y sus aleaciones, el platino y sus aleaciones con iridio, las cerámicas biomédicas, materiales bioinertes como la circona, materiales superficialmente activos como la hidroxiapatita, materiales cerámicos reabsorbibles, algunos fosfatos y óxidos para rellenar huesos, polímeros como el polimetil metacrilato, materiales de matriz cerámica y fibras para ortopedia.
Se utilizan en implantes de cadera, implantes dentales, marcapasos, puntos de hilo reabsorbibles, válvulas para el corazón, hilos intraoculares.
Los biomateriales no producen sustancias tóxicas ni deben causar reacciones biológicas adversas.
El mortero liviano (mezcla de arena, agua, cemento y un componente aligerante) utlizado principalmente para el revoque, repello o pañete de muros y paredes. Tiene como ventajas la disminución del peso de la estructura haciéndola más eficiente en términos de costos y desempeño sísmico. Además, este material mejora las condiciones de habitabilidad, al propiciar un mayor aislamiento térmico y acústico en las edificaciones, un menor riesgo de humedad y menor transmisión de las vibraciones. En cuanto al proceso de construcción se dan ventajas como la reducción del tiempo de ejecución de acabados y del desperdicio de materia prima en la obra. Estos materiales también son utilizados en la elaboración de placas aligeradas y prefabricadas, que se utilizan en fachadas principalmente.
A continuación, en este vídeo se muestra la fabricación y aplicación de este nuevo material.
http://www.youtube.com/watch?v=Gvbsi1AUGrQ
Una mezcla de fibra de yute y de plástico es un nuevo material de construcción ecológico que es capaz de resistir la embestida de huracanes. Ingenieros de la Universidad de Alabama en Birmingham están haciendo pruebas para desarrollar un material de construcción lo suficientemente barato y resistente como para aguantar las embestidas de huracanes y tsunamis. En concreto están probando una mezcla de fibra de yute, un árbol muy común en Bangladesh, donde se hace la investigación, y plástico. Según los responsables del proyecto, el nuevo material sería muy ligero, muy resistente y a disposición de mucha gente, ya que tendría un precio muy bajo. Otra de sus características es que permitiría que una construcción se separase de sus cimientos y flotase ante una eventual inundación.
Siliconas, son polímeros en los que las cadenas están formadas por silicio en lugar de carbono. Son materiales muy flexibles, ligeros, moldeables. Son aislantes del calor y de la electricidad y no les afectan ni el agua, ni las grandes variaciones de temperatura. No sufren rechazo en tejidos vivos. Se usan para fabricación de revestimientos exteriores, tapar y sellar grietas, fabricación de prótesis e implantes, material quirúrgico, cirugía estética, etc.
Nanotubos, son láminas de carbón que se cierran sobre sí mismos, de un puñado de nanómetros de diámetro, es decir, la millonésima parte de un milímetro. Los nanotubos son los materiales más resistentes conocidos superando hasta cien veces al acero. Además son excelentes conductores eléctricos, más eficientes que el cobre. Pueden transportar enormes cantidades de electricidad sin fundirse.
http://www.youtube.com/watch?v=6k3U2rCOvVc
Este vídeo explica qué son los nanotubos y cuales son sus características.
Nuevo material de construcción que ahorra energía eléctrica. Un equipo de investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM) han desarrollado y patentado paneles de apariencia similar al yeso capaces de almacenar energía térmica. Los paneles, combinados con estrategias pasivas (como el soleamiento o la ventilación natural) reducen el consumo energético de los edificios hasta un 40%. El avance contribuye a paliar el problema de la crisis energética, según sus promotores, especialmente en España donde se importa el 80%.
FUENTES DE INFORMACIÓN:
http://www.fecyt.es/fecyt/detalle.do?elegidaSiguiente=&elegidaNivel3=;SalaPrensa;publicaciones;divulgacioncientifica&elegidaNivel2=;SalaPrensa;publicaciones&elegidaNivel1=;SalaPrensa&tc=publicaciones&id=catalogo%20fotos%20sinc%202010
çhttp://myprofeciencias.wordpress.com/2010/10/26/los-biomateriales/
https://www.gobiernodecanarias.org/educacion/5/WebDGOIE/scripts/default.asp?IdSitio=12&Cont=44&Mod=10&P=621
http://ecolosfera.com/nuevos-materiales-construccion-innovaciones/
http://www.tendencias21.net/Un-nuevo-material-de-construccion-ecologico-es-capaz-de-resistir-la-embestida-de-huracanes_a2858.html
Entrada realizada por el alumno José Manuel Rojo González de 1ºC de Bahillerato del Colegio Claret de Segovia.
jueves, 21 de noviembre de 2013
¿ESTOS MATERIALES CAMBIARÁN EL FUTURO?
¿Estos materiales serán capaces de cambiar el futuro? Leed mi blog y descubrirlo. :P
PD: También echad un ojo al vídeo, os gustará.
Esperemos que sea mejor que mi anterior blog.
-CARACTERÍSTICAS
Se trata de un material con propiedades muy interesantes e importantes: es ligero, muy flexible y maleable. Sin embargo cuando el material es sometido a una fuerza brusca es capaz de absorber el impacto. Este amortigua los golpes sin necesidad de cargar con pesadas e incómodas protecciones de metal o plástico y nos previene para nuestras articulaciones en caídas bruscas. Es útil por tanto en la fabricación de ropa de protección para proteger a la persona contra impactos externos.
Fue desarrollado por la empresa de ingeniería química británica D3o Lab, fundada por Richard Palmer, de ahí la procedencia de su nombre D30.
Fue desarrollado por la empresa de ingeniería química británica D3o Lab, fundada por Richard Palmer, de ahí la procedencia de su nombre D30.
El d3o es un nuevo material que parece muy prometedor debido a la gran resistencia que ofrece ante impactos o golpes, reduciendo así, el riesgo de lesiones graves.
La clave de este nuevo material es transferir las propiedades ``antigolpes´´ de un fluído a una sustancia sólida. Las moléculas que forman el d30 se adaptan a la estructura del cuerpo cuando el movimiento es débil, pero al recibir un golpe, en milésimas de segundo, las moléculas se concentran en el punto de impacto y absorben el impacto. posteriormente, debido a la alta elasticidad, rápidamente retoman su forma inicial. Esta operación se puede repetir sin que el tejido se fracture y así se disminuyen las lesiones en el cuerpo.
Se esta investigando mucho sobre esta nueva tecnología y se esta dando la creación de muchos nuevos materiales con d30 que cambiaran el futuro.
-UTILIDADES Y USOS
Funda protectora de móvil con d30 |
Su utilidad apunta por ahora al deporte, pero la empresa de Palmer asegura que ya se realizan test para aplicaciones militares y también para fabricar cascos para motociclistas. Sin embargo, no puede dar certezas sobre la seguridad que aporta el d30. Se han echo varias pruebas para probar su resistencia, pero hay mucho sobre-impacto en metales, por lo que se necesita más evaluaciones para crear una prenda u objeto que proteja de un accidente fuerte con d30.
Según se comenta se empieza a dar una venta de prendas con d30. Dicho material, ya lo usan fabricantes de zapatillas para skaters, de cascos con protección para esquiadores, y se están diseñando también rodilleras,espalderas,espinilleras,cascos etc.. Algunos de estos productos que serán lanzados en el próximo mundial de fútbol. Todos con el d30, como agente de protección.
Se cree que la protección que puede ofrecer este tejido permitirá a los usuarios arriesgarse más en la práctica de algunos deportes extremos como es el ski y snowboard.
Es decir, brindar más confianza al usuario, no se sentirá ``invencible´´, pero tendrá una protección bastante mayor .
Las prendas que incorporen dicha tecnología pueden resultar un poco más caras que sus pares tradicionales, pero sin duda, serán más accesibles que comprar por separado coderas o rodilleras elaboradas con d30.
Aquí observamos como este hombre recibe un terrible golpe con una sartén y gracias al d30 consigue no propiciar un terrible golpe.
Aquí os muestro un vídeo que cuando lo vi por primera vez en mi ordenador me quedé anonadado de la alta resistencia de este material tras los impactos.
2.PEGAMENTO MOLECULAR
-CARACTERÍSTICAS
Imagínate un pegamento que une objetos tan pequeños que no se puedan ni ver. Eso es justo lo que científicos de la Universidad de Oxford han consegido crear: un pegamento molecular obtenido gracias a la bacteria streptococcus pyogenes, conocida por su alta capacidad de desintegrar y digerir la carne. Los investigadores de esta universidad partieron de una proteína de esta bacteria que se usa para unirse a las células humanas. De esta forma lograron desarrollar un pegamento que se une a nivel molecular con sustancias que contienen las proteínas correctas. Los científicos trabajan ahora en crear esas proteínas para desarrollar pegamentos moleculares de forma selectiva.
Este super “pegamento” molecular busca convertirse en un increíble remedio contra las enfermedades.
El uso de pegamentos super fuertes ya da cierto respeto, sobre todo si tienes una especial habilidad para ir dejando restos de este por cualquier sitio tirado sitio y apoyarte donde menos te convenga. Pero si encima está basado en una proteína obtenida de una bacteria bastante virulenta, hemos de tener cuidado si tenemos alcance a su manipulación, pero suele ser de uso médico. Pero a pesar de todo esto, el desarrollo de un pegamento ultra fuerte a nivel molecular puede ser una herramienta utilísima en innumerables campos en un futuro algo cercano.
-VENTAJAS
Lo curioso de esta proteína es que forma enlaces covalentes muy fuertes entre sí rápidamente, por lo que los científicos han divido la proteína en dos, llamándolas cariñosamente “SpyCatcher” y “SpyTag”.
Otras de sus ventajas es que la unión se forma en minutos independientemente de la acidez y temperatura del entorno.Posiblemente oigamos más noticias relacionadas con este nuevo súper-pegamento en el futuro, ya no sólo porque no es un material aun muy desarrollado del cual se desconoce en muchos aspectos pero permitirá hacer avances muy importantes avances a nivel de investigación molecular y también en la ingeniería
FUENTES INFORMACIÓN
http://es.gizmodo.com/6-nuevos-materiales-artificiales-que-cambiaran-el-futur-1277638271
http://www.vitonica.com/equipamiento/d30-nueva-tecnologia-para-reducir-impactos
http://artecniciencia.blogspot.com.es/2011/02/material-milagro-d3o.html
http://www.taringa.net/posts/info/938400/D3o-Nuevo-Material.html
https://www.youtube.com/watch?v=fiq2Hxl5zx4
http://www.itespresso.es/pegamento-a-nivel-molecular-con-inspiracion-biologica-99448.html
ENTRADA ELABORADA POR PABLO NÚÑEZ SAINZ ALUMNO DEL COLEGIO CLARET DE SEGOVIA 1ºC BACH.
martes, 19 de noviembre de 2013
TRES NUEVOS MATERIALES ARTIFICIALES QUE CAMBIARÁN EL FUTURO (II)
Buenos días a todos otra vez. Como ya expliqué anteriormente en mi otra entrada, Tres nuevos materiales artificiales que cambiarán el futuro, este es un blog en el cual, por mi parte, explicaré los diferentes avances en nuevos materiales técnológicos con distintos ejemplos. Mientras que en la anterior entrada hablamos sobre la espuma de titanio, la seda artificial de araña y Quantum Stealth, esta vez hablaremos sobre otros tres nuevos materiales: el hormigón flexible y autoreparable, el carbino y el aerogel.
Hormigón flexible y autoreparable: self healing concrete.
El cuerpo humano es algo increíble: puede recibir raspaduras, cortes o incluso heridas más graves. Sin embargo, el cuerpo humano posee la habilidad de recuperarse y estar como nuevo; aparte de alguna que otra cicatriz, está en perfecto estado. Víctor Li, Profesor de Ingeniería Civil y de Ciencias de los Materiales en Ingeniería de la Universidad de Míchigan, ha conseguido crear un nuevo tipo de hormigón "inteligente", que se autorepara cuando aparece una grieta en su superficie gracias a las reacciones químicas producidas por el agua o el dióxido de carbono de la atmósfera, prescindiendo completamente de cualquier ayuda humana.
Siendo más flexible que el hormigón tradicional, el material ahora presentado se comporta más como metal o como vidrio. El hormigón tradicional se considera casi cerámica: quebradizo y rígido, puede sufrir daños catastróficos en un terremoto o por uso excesivo. Sin embargo, el nuevo material es capaz de doblarse sin llegar a romperse, soportando así un deformamiento de hasta un cinco por ciento su tamaño, fuerza que ningún terremoto terrestre es capaz de producir.
El hormigón ordinario, sometido a una gran fuerza, se fractura en trozos, al igual que el vidrio. Durante un terremoto, por ejemplo, las ondas sísmicas harían vibrar el hormigón, poduciéndose grandes fracturas y llegando incluso a romperse la estructura entera. En caso de que ésta fuera una parte de un edificio, este no sería lo suficientemente seguro. Por otra parte, si se diese el mismo caso, pero el material utilizado fuese este nuevo tipo de hormigón, éste sería mucho más seguro y resistente a las ondas sísmicas: mientras el hormigón ordinario es capaz de soportar una presión del 0.01 por ciento, este nuevo tipo es capaz de soportar hasta un 3.5.
Tras fracturarse inicialmente, este material reacciona con el agua y el dióxido de carbono para formar una fina “cicatriz” blanca de carbonato de calcio, recuperando casi completamente su rigidez y solidez iniciales.
A continuación os dejo un vídeo demostrando la eficacia de este increíble material.
Carbino.
El grafeno es un material realmente increíble, uno de los más resistentes, pero ligero al mismo tiempo, conocido por el hombre que podría revolucionar completamente desde tejidos hasta la electrónica una vez haya sido perfeccionado. Sin embargo, el grafeno ya es agua pasada debido a que hay un nuevo material en camino... y es aún más resistente - el doble de rígido que el grafeno y mucho más fuerte que cualquier otro material conocido jamás por el ser humano. Este prodigioso material, carbino (o carbono acetilénico lineal) es estructuralmente muy similar al diamante, aunque siendo cuarenta veces más duro, y siendo su grosor de tan solo un átomo, es increíblemente ligero.
Sin embargo, el material en sí mismo es tan solo una parte de la historia. El carbino fue formulado teóricamente por primera vez en 1967, pero nunca había llegado a ser fabricado con éxito en un laboratorio hasta ahora. De hecho, incluso la propia comunidad científica ha llegado a albergar dudas sobre si este material era realmente posible de fabricar bajo las cincunstancias del mundo real. Actualmente, el carbino no ha sido tan solo por fin creado, sino también probado de forma estable en condiciones ambientales regulares. La investigación de esta promesa para la ciencia fue llevada a cabo por un equipo de investigadores de la Universidad de Rice (Estados Unidos), y dada a conocer en el periódico online Arxiv.
Este material posee innumerables utilidades y aplicaciones, siendo las más relevantes aquellas en nano-mecánica y la creación de tejidos realmente fuertes y ligeros, así como en lentes, sensores o sistemas eléctricos.
Sin embargo, el material en sí mismo es tan solo una parte de la historia. El carbino fue formulado teóricamente por primera vez en 1967, pero nunca había llegado a ser fabricado con éxito en un laboratorio hasta ahora. De hecho, incluso la propia comunidad científica ha llegado a albergar dudas sobre si este material era realmente posible de fabricar bajo las cincunstancias del mundo real. Actualmente, el carbino no ha sido tan solo por fin creado, sino también probado de forma estable en condiciones ambientales regulares. La investigación de esta promesa para la ciencia fue llevada a cabo por un equipo de investigadores de la Universidad de Rice (Estados Unidos), y dada a conocer en el periódico online Arxiv.
Este material posee innumerables utilidades y aplicaciones, siendo las más relevantes aquellas en nano-mecánica y la creación de tejidos realmente fuertes y ligeros, así como en lentes, sensores o sistemas eléctricos.
Aerogel de grafeno: humo congelado.
Investigadores de la Universidad de Zhejiang, China, han desarrollado recientemente el material más ligero del mundo: un aerogel de grafeno. Este aerogel posee una densidad menor que la del helio, y tan solo dos veces mayor que la del hidrógeno. Este nuevo material podría llegar a suponer, según los científicos, un gran avance en la lucha contra la contaminación y la protección del medio ambiente.
Por definición general, el aerogel se define de la siguiente manera:
"Espuma similar a un gel en el cual el componente líquido es cambiado por un gas, obteniendo así un sólido de muy baja densidad y altamente poroso con espectaculares propiedades."
El aerogel es fabricado por la eliminación de todo el líquido encontrado en el gel de sílice, dejando intacta su estructura molecular. Esto da lugar a unas minúsculas partículas nanométricas de dióxido de sílice (el mismo material que forma la arena y el cristal) interconectadas en una red porosa. De hecho, si se tomase tan solo un gramo de este material, aplanando toda su nanoestructura y desplegándolo en toda su área, podría llegar a cubirse un área del tamaño de un campo de fútbol.
A pesar de su densidad (3 mg/cm3), el aerogel es un material realmente duro. Comprimido, es capaz de soportar hasta cuatro mil veces su peso; sin embargo, es relativamente frágil
Una de sus principales propiedades es el aislamiento térmico, siendo capaz de aislar hasta treinta y nueve veces más que cualquier otro material. Esta increíble propiedad es debida a su estructura interna, siendo el calor incapaz de atravesar el material de un lado a otro.
A pesar de que los aerogeles se conocen desde los años treinta, no ha sido hasta hace veinte años cuando hemos podido observar algunas de las aplicaciones de este material; por ejemplo, el aerogel es utilizado como colector de polvo de cometas en misiones espaciales. Puede que, en un futuro, el aerogel sea utilizado por la NASA para aislar las naves espaciales en su viaje al universo exterior, haciéndolas capaces de mantanerse en el aire por tiempo indefinido, e incluso para aislar nuestra propia casa.
Si os animáis, os recomiendo ver este vídeo de Discovery Channel donde explica la gran cantidad de energía que el mundo pierde cada día y cómo el uso del aerogel podría ayudar a disminuir esta pérdida y salvar el planeta.
FUENTES
Lara de Diego Pantín, "Hormigón flexible y autoreparable", Ingenieros Tenerife <>
http://ingenierostenerife.blogspot.com.es/2012/07/hormigon-flexible-y-autoreparable.html
http://ingenierostenerife.blogspot.com.es/2012/07/hormigon-flexible-y-autoreparable.html
Raúl Morales, "Crean un hormigón flexible que se autorepara", Tendencias 21 <>
http://www.tendencias21.net/Crean-un-hormigon-flexible-que-se-autorepara_a3205.html
http://www.tendencias21.net/Crean-un-hormigon-flexible-que-se-autorepara_a3205.html
NASAeClips, "Real World: Self Healing Materials", YouTube <>
http://www.youtube.com/watch?v=HqW_g9EIBDY
http://www.youtube.com/watch?v=HqW_g9EIBDY
Wikipedia, "Aerogel" <>
http://es.wikipedia.org/wiki/Aerogel
http://es.wikipedia.org/wiki/Aerogel
Miguel Jorge, Alt1040, "Aerogel de grafeno, el material más ligero jamás creado" <>
AkeronCAF, "Ecópolis - Aerogel como potente tecnologia para salvar el futuro de la humanidad", YouTube <>
http://www.youtube.com/watch?v=oR9BM_K2kfY
Europa Press, 20minutos, "Crean el material más ligero del mundo" <>
http://www.20minutos.es/noticia/1769424/0/material-mas-ligero-del-mundo/aerogel/carbono/
KQED, "QUEST Lab: Aerogel - KQED QUEST", YouTube <>
http://www.youtube.com/watch?v=kHnen2nSmDY
Aerogel.org, "About Aerogel", Aerogel <>
http://www.aerogel.org/?cat=21
CreaSCIon, "Carbino, material más duro que el diamante y el grafeno" <>
http://creascion.com/carbino-material-ms-duro-que-el-diamante-y-el-grafeno/
TruthLoader, "Carbyne - new hardest material is double the strength of Graphene - Truthloader Investigates", YouTube <>
https://www.youtube.com/watch?v=9Kid2frB7cs
Dario Borghino, "Carbyne: The new world's strongest material?", Gizmag <>
http://www.gizmag.com/carbyne-properties/29393/
Entrada realizada por Daniel Horcajo de la Cruz, alumno de 1º Bachillerato del colegio Claret de Segovia.
viernes, 1 de noviembre de 2013
LOS NUEVOS MATERIALES
LOS NUEVOS MATERIALES.
Como ya mencionaron mis compañeros anteriormente, este es un blog destinado únicamente a la asignatura Ciencias del Mundo Contemporáneo.
A continuación os hablaré sobre dos nuevos materiales: la fibra de carbono y la upsalita.
¿QUÉ ES LA FIBRA DE CARBONO?
La fibra de carbono es una fibra sintética constituida por finos filamentos de 5- 10 um de diámetro y compuesta principalmente por carbono. Cada filamento de carbono es la unión de muchas miles de fibras de carbono.
La fibra de carbono es un polímero no metálico entre tres y cinco veces más ligero que el acero y unas seis vece más resistentes a la fatiga que éste. Al ser una material compuesto, necesita de otro material para completarse y obtener los resultados deseados.
La fibra de carbono es un polímero no metálico entre tres y cinco veces más ligero que el acero y unas seis vece más resistentes a la fatiga que éste. Al ser una material compuesto, necesita de otro material para completarse y obtener los resultados deseados.
A continuación en este vídeo se muestran los pasos a seguir para realizar piezas de fibra de carbono.
CARACTERÍSTICAS.
En la actualidad la fibra de carbono esta mucho más presente en la vida cotidiana de lo que uno pueda pensar, pero sobretodo es en la industria del automovilismo o aeronáutica donde mayor partido se saca a esta fibra de tan magníficas propiedades.
Las propiedades principales de este material compuesto son:
- Elevada resistencia mecánica.
- Baja densidad.
- Elevado precio de producción.
- Resistencia a agentes externos.
- Gran capacidad de aislamiento térmico.
- Resistencia a la variaciones de temperatura.
Este vídeo muestra la utilidad de las fibras de carbono en nuestra vida cotidiana, como es el fútbol.
¿QUÉ ES LA UPSALITA?
La upsalita es la sustancia más absorbente jamás diseñada. Además, como muchas veces ocurre en la ciencia, se ha descubierto por error.
Se trata de un carbonato de magnesio y su importancia radica en sus potenciales aplicaciones para mantener a raya la humedad en ambientes industriales donde se manejan muchos y costosos equipos electrónicos, además podría utilizarse para limpiar derrames de sustancia químicas. Se llama upsalita en honor a los científicos de la Universidad de Uppsala de Suecia que son los creadores de esta sustancia.
La gran capacidad de absorción de líquidos que presenta la upsalita se deben a su gran superficie ya que en cada gramo hay ochocientos metros cuadrados, una cifra bastante impresionante que se explica el por qué es un material lleno de espacio poroso, donde todos los poros tienen menos de diez manómetros, con esto supera ampliamente a cualquier material existente hasta ahora en lo que respecta a absorber líquidos.
FUENTES DE INFORMACIÓN.
Entrada realizada por el alumno José Manuel Rojo González de 1ºC de Bachillerato del Colegio Claret de Segovia.
sábado, 26 de octubre de 2013
TRES NUEVOS MATERIALES ARTIFICIALES QUE CAMBIARÁN EL FUTURO
Buenos días a todos. Como ya mencionó mi compañero Pablo Núñez anteriormente, este es un blog destinado única y exclusivamente a la asignatura de Ciencias del Mundo Contemporáneo (CMC), y en él explicaremos distintos aspectos de materiales que posiblemente veamos en nuestra rutina diaria en un futuro no muy lejano. En esta entrada en concreto, yo os hablaré de tres en especial: la espuma de titanio, la seda artificial de araña y Quantum Stealth.
Espuma de titanio o TiFoam.
Investigadores del Instituto Fraunhofer para Materiales Avanzados y de Manufactura (IFAM) en Dresden, Alemania, han logrado mezclar espuma de poliuterano con una solución de polvo de titanio para conseguir así un material resistente, pero ligero al mismo tiempo, ideal para los implantes ortopédicos en el campo de la medicina. Además, este material da a nuestro cuerpo la oportunidad de regenerar sus huesos utilizando la espuma, y conseguir asimismo una rigidez óptima gracias a la solución de polvo de titanio, formando así una combinación perfecta: fuerza y estabilidad.
Normalmente, cuanta más tensión se ve obligado a soportar un hueso, más duro y grueso se vuelve éste. En el caso del titanio, los implantes tienden a ser más rígidos que el hueso al que deberían sustituir, por lo que es el implante, y no el propio hueso, el que acaba soportando la mayor parte de la carga, resultando en un deterioro del hueso al que está unido. Sin embargo, en el caso de los implantes de espuma de titanio, el resultado es completamente diferente ya que TiFoam está diseñado para ser tan flexible como lo es el hueso adyacente. A los pacientes con este tipo de implantes se les suele aconsejar realizar actividades que requieran algo de esfuerzo inmediatamente después de su inserción, consiguiendo así la fusión del hueso con el TiFoam y haciendo del implante una parte más del propio cuerpo.
Seda artificial de araña Spiber
La seda de araña es uno de los materiales más extraordinacios de la naturaleza: más resistente que el Kevlar, duro como el acero, más ligero que la fibra de carbono y con una capacidad elástica impresionante, siendo capaz de estirarse un cuarenta por ciento más de su longitud original sin romperse. Durante años, científicos de todo el mundo han analizado este material en busca de su secreto... y al fin, una compañía japonesa, Spiber, ha dado con ello, y promete llegar a una producción masiva en los próximos dos años y utilizar la seda artificial para crear desde materiales quirúrgicos hasta partes de automóviles y chalecos antibalas.
Gracias a sus propiedades antibacterianas, la seda de araña ha sido aplicada durante siglos a diferentes heridas, convirtiéndose así en el material perfecto para crear suturas solubles, así como vasos sanguíneos artificiales y ligamentos. En el campo del automóvil, esta seda podría dar lugar a parachoques que absorbiesen grandes cantidades de energía en el momento del impacto, proporcionando así una mayor seguridad vial.
La seda de araña debe sus increíbles propiedades a una proteína llamada fibroína. Las proteínas son el catalizador de de muchas reacciones químicas dentro de las células y además ayuda a unirlas, formando tejidos. Estos son grandes cadenas de alrededor de veinte tipos diferentes de aminoácidos que pueden combinarse de infinitas maneras.
El objetivo de la empresa japonesa de crear esta seda a gran escala incluye descodificar el gen responsable de la producción de fibroína en las arañas para después reproducirlo artificialmente en sus laboratorios. Spiber afirma que, gracias al creciente interés y rivalidad por este producto, tiene en sus manos la ventaja de la velocidad: aparentemente, la empresa es capaz de lograr un nuevo tipo de seda en tan solo diez días, y ya ha creado doscientos cincuenta prototipos con diferentes características que se adaptan a la perfección a diferentes aplicaciones en todos los campos.
A continuación os dejo un vídeo de la empresa donde se anuncian las atractivas cualidades de la seda artificial y algunas de sus posibles aplicaciones.
Quantum Stealth
Todo el mundo ha soñado alguna vez con ponerse la capa de invisibilidad de Harry Potter e ir por ahí haciendo gamberradas. Sin embargo, todos sabemos que eso es algo imposible... ¿o quizá no?
Recientemente, científicos de la compañía canadiense de HyperStealth Biotechnology han creado un nuevo material, llamado Quantum Stealth, que proporciona a sus portadores una invisibilidad casi completa al desviar los rayos de luz alrededor de los mismos. Por el momento, el principal objetivo de Quantum Stealth es pura y exclusivamente militar, ya que proporcionaría una ventaja infinita a los soldados que lo llevasen puesto sobre el enemigo.
Debido al alto potencial de este invento y por motivos de seguridad, lo que se sabe de él es más bien poco, además de que no se ha permitido mostrarlo en acción más que en fotografías. Sin embargo, ha sido anunciado que cuatro comandos de los ejércitos estadounidense y canadiense, además del Equipo Federal de Respuesta a Emergencias (encangado de la lucha antiterrorista), han podido ver el material real que se les había mostrado previamente en fotografías y vídeos, y demostrar así su autenticidad, comprobando en vivo su funcionamiento.
Como ya mencioné antes, los conocimientos sobre esta tecnología son más bien escasos; se ha confirmado, sin embargo, que el material no utilizará ningún tipo de cámaras, baterías, espejos ni lámparas. Asimismo, sus creadores nos aseguran que es relativamente ligero y barato, además de indetectable, a no ser que caminemos derechos hacia donde se oculta el individuo que lo porta. Y no solo eso, sino que al ser sus enemigos invisibles, las tropas del bando opuesto pueden caer en graves efectos psicológicos al no conocer la posición de su rival, porduciéndose incluso alicinaciones.
Desde luego, esta es una tecnología totalmente futurista e incluso ficticia... que el gobierno norteamericano está dispuesto a hacer muy real.
Investigadores del Instituto Fraunhofer para Materiales Avanzados y de Manufactura (IFAM) en Dresden, Alemania, han logrado mezclar espuma de poliuterano con una solución de polvo de titanio para conseguir así un material resistente, pero ligero al mismo tiempo, ideal para los implantes ortopédicos en el campo de la medicina. Además, este material da a nuestro cuerpo la oportunidad de regenerar sus huesos utilizando la espuma, y conseguir asimismo una rigidez óptima gracias a la solución de polvo de titanio, formando así una combinación perfecta: fuerza y estabilidad.
Normalmente, cuanta más tensión se ve obligado a soportar un hueso, más duro y grueso se vuelve éste. En el caso del titanio, los implantes tienden a ser más rígidos que el hueso al que deberían sustituir, por lo que es el implante, y no el propio hueso, el que acaba soportando la mayor parte de la carga, resultando en un deterioro del hueso al que está unido. Sin embargo, en el caso de los implantes de espuma de titanio, el resultado es completamente diferente ya que TiFoam está diseñado para ser tan flexible como lo es el hueso adyacente. A los pacientes con este tipo de implantes se les suele aconsejar realizar actividades que requieran algo de esfuerzo inmediatamente después de su inserción, consiguiendo así la fusión del hueso con el TiFoam y haciendo del implante una parte más del propio cuerpo.
Seda artificial de araña Spiber
La seda de araña es uno de los materiales más extraordinacios de la naturaleza: más resistente que el Kevlar, duro como el acero, más ligero que la fibra de carbono y con una capacidad elástica impresionante, siendo capaz de estirarse un cuarenta por ciento más de su longitud original sin romperse. Durante años, científicos de todo el mundo han analizado este material en busca de su secreto... y al fin, una compañía japonesa, Spiber, ha dado con ello, y promete llegar a una producción masiva en los próximos dos años y utilizar la seda artificial para crear desde materiales quirúrgicos hasta partes de automóviles y chalecos antibalas.
Gracias a sus propiedades antibacterianas, la seda de araña ha sido aplicada durante siglos a diferentes heridas, convirtiéndose así en el material perfecto para crear suturas solubles, así como vasos sanguíneos artificiales y ligamentos. En el campo del automóvil, esta seda podría dar lugar a parachoques que absorbiesen grandes cantidades de energía en el momento del impacto, proporcionando así una mayor seguridad vial.
La seda de araña debe sus increíbles propiedades a una proteína llamada fibroína. Las proteínas son el catalizador de de muchas reacciones químicas dentro de las células y además ayuda a unirlas, formando tejidos. Estos son grandes cadenas de alrededor de veinte tipos diferentes de aminoácidos que pueden combinarse de infinitas maneras.
El objetivo de la empresa japonesa de crear esta seda a gran escala incluye descodificar el gen responsable de la producción de fibroína en las arañas para después reproducirlo artificialmente en sus laboratorios. Spiber afirma que, gracias al creciente interés y rivalidad por este producto, tiene en sus manos la ventaja de la velocidad: aparentemente, la empresa es capaz de lograr un nuevo tipo de seda en tan solo diez días, y ya ha creado doscientos cincuenta prototipos con diferentes características que se adaptan a la perfección a diferentes aplicaciones en todos los campos.
A continuación os dejo un vídeo de la empresa donde se anuncian las atractivas cualidades de la seda artificial y algunas de sus posibles aplicaciones.
Quantum Stealth
Todo el mundo ha soñado alguna vez con ponerse la capa de invisibilidad de Harry Potter e ir por ahí haciendo gamberradas. Sin embargo, todos sabemos que eso es algo imposible... ¿o quizá no?
Recientemente, científicos de la compañía canadiense de HyperStealth Biotechnology han creado un nuevo material, llamado Quantum Stealth, que proporciona a sus portadores una invisibilidad casi completa al desviar los rayos de luz alrededor de los mismos. Por el momento, el principal objetivo de Quantum Stealth es pura y exclusivamente militar, ya que proporcionaría una ventaja infinita a los soldados que lo llevasen puesto sobre el enemigo.
Debido al alto potencial de este invento y por motivos de seguridad, lo que se sabe de él es más bien poco, además de que no se ha permitido mostrarlo en acción más que en fotografías. Sin embargo, ha sido anunciado que cuatro comandos de los ejércitos estadounidense y canadiense, además del Equipo Federal de Respuesta a Emergencias (encangado de la lucha antiterrorista), han podido ver el material real que se les había mostrado previamente en fotografías y vídeos, y demostrar así su autenticidad, comprobando en vivo su funcionamiento.
Como ya mencioné antes, los conocimientos sobre esta tecnología son más bien escasos; se ha confirmado, sin embargo, que el material no utilizará ningún tipo de cámaras, baterías, espejos ni lámparas. Asimismo, sus creadores nos aseguran que es relativamente ligero y barato, además de indetectable, a no ser que caminemos derechos hacia donde se oculta el individuo que lo porta. Y no solo eso, sino que al ser sus enemigos invisibles, las tropas del bando opuesto pueden caer en graves efectos psicológicos al no conocer la posición de su rival, porduciéndose incluso alicinaciones.
Desde luego, esta es una tecnología totalmente futurista e incluso ficticia... que el gobierno norteamericano está dispuesto a hacer muy real.
FUENTES
Manuel Ángel Méndez, "6 nuevos materiales artificiales que cambiarán el futuro", Gizmodo <> http://es.gizmodo.com/6-nuevos-materiales-artificiales-que-cambiaran-el-futur-1277638271
The Future Of Things <> http://thefutureofthings.com/pod/10430/tifoam-titanium-bone.html
FayerWayer <> http://www.fayerwayer.com/2010/09/cientificos-desarrollan-implantes-espuma-de-titanio/
Darío Borghino, "Artificial "Spiber" silk is tougher than Kevlar", Gizmag <> http://www.gizmag.com/spiber-synthetic-silk/28267/
Nancy Owano, Phys.org <> http://phys.org/news/2012-12-quantum-stealth-material-invisible.html
"Spiber Introduction Movie", Youtube <> https://www.youtube.com/watch?v=8kM1TLMOfEM
"New Technology Makes Troops Invisible", CNN, Youtube <> https://www.youtube.com/watch?v=Rqi3jpBSyCc
Entrada realizada por Daniel Horcajo de la Cruz, alumno de 1º Bachillerato del colegio Claret de Segovia.
viernes, 25 de octubre de 2013
LA NANOTECNOLOGÍA
Este blog es una iniciativa orientada desde la asignatura de ciencias para el mundo contemporáneo del colegio Claret de Segovia. Este blog el cual iremos haciendo lo forman: Pablo Núñez Sainz, José Manuel Rojo González y Daniel Horcajo de la Cruz.
LA NANOTECNOLOGÍA
La palabra "Nanotecnología" es usada extensivamente para definir las ciencias y técnicas que se aplican a un nivel de nanoescala. Esto es una medida extremadamente pequeña: "nanos". Esta ciencia permiten trabajar y manipular las estructuras moleculares y sus átomos. En síntesis nos llevaría a la posibilidad de fabricar materiales y máquinas a partir del reordenamiento de átomos y moléculas.
La mejor definición de nanotecnología que he encontrado es esta: La nanotecnología es el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de materiales a nano escala.
La Nanociencia es un área emergente de la ciencia que se ocupa del estudio de los materiales de muy pequeñas dimensiones.
El significado de la "nano" es una dimensión: 10 elevado a -9.
- Esto es: 1 nanómetro = 0,000000001 metros.
- Es decir, un nanómetro es la mil millonésima parte de un metro, o millonésima parte de un milímetro.
- También: 1 milímetro = 1.000.000 nanómetros.
Una definición de nanociencia: es aquella que se ocupa del estudio de los objetos cuyo tamaño es desde cientos a décimas de nanómetros.
Hay varias razones por las que la nanociencia se ha convertido en un importante campo científico con entidad propia. Una es la disponibilidad de nuevos instrumentos capaces de "ver" y "tocar" a esta escala dimensional.
En respuesta a estas nuevas posibilidades los científicos, han tomado conciencia de potencial futuro de la actividad investigadora en estos campos. La mayor parte de los países han institucionalizado iniciativas para promover la nanociencia y la nanotecnología, en sus universidades y laboratorios.
NANOFABRICACIÓN (TIPOS DE NANOTECNOLOGÍA)
NNLa fabricación de nano-dispositivos puede plantearse siguiendo dos tipos de procedimientos: el top-down (empezar por arriba e ir bajando) y el bottom-up (empezar por abajo e ir subiendo).
En los procesos de fabricación top-down, el punto de partida es una pieza de material de tamaño macroscópico que por maquinado, o siguiendo los métodos apropiados, se va reduciendo al tamaño deseado. Este procedimiento es el que se sigue actualmente para la fabricación de circuitos electrónicos. Las técnicas de ingeniería de precisión están extremadamente desarrolladas para llevar a cabo estos procesos.
En los procesos de fabricación "bottom-up" el objetivo es construir nanomáquinas átomo a átomo o molécula a molécula. Aquí entran en juego las técnicas de síntesis química molecular y el ensamblaje de moléculas o nanopartículas.
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/7/76/Kohlenstoffnanoroehre_Animation.gif
(nanotubo de carbono)
En este vídeo se da un claro ejemplo de cómo está evolucionando la nanotecnología sobre todo en la medicina, y supone y supondrá en el futuro uno de los mayores avances para la salud humana.
En este vídeo vemos como la nanotecnología supone y supondrá un avance en varias ciencias como, por ejemplo la medicina, dando muchas facilidades a la hora de detectar virus, enfermedades, hasta poder transportar un espermatozoide para el óvulo hasta que se de su fecundación.
BIBLIOGRAFÍA
-FUENTES INFORMACIÓN
http://www.euroresidentes.com/futuro/nanotecnologia/nanotecnologia_que_es.htm
http://www.portalciencia.net/nanotecno/
http://www.portalciencia.net/nanotecno/
-VÍDEOS
https://www.youtube.com/watch?v=cYHxmIkhxkM
– EL FUTURO ES LA NANOTECNOLOGÍA
ENTRADA DEL BLOG ELABORADA POR PABLO NÚÑEZ SAINZ 1º C BACH COLEGIO CLARET DE SEGOVIA.
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