martes, 31 de julio de 2007

materiales capaces de autorrepararse imitando a la piel humana
"De la misma forma que un corte superficial activa el flujo de sangre para promover la curación, una grieta en estos nuevos materiales activará el flujo del agente cicatrizador para reparar el daño", explica Nancy Sottos, profesora de ciencia e ingeniería de los materiales e integrante del equipo de investigación.
En el método inicialmente desarrollado, los materiales con capacidad de autorregeneración consistieron en un agente reparador microencapsulado y un catalizador, distribuidos por una matriz compuesta. Cuando el material se agrieta, las microcápsulas se rompen y descargan el "agente curativo". Éste reacciona entonces con el catalizador interno para reparar el daño.Para crear sus materiales autorreparadores, los investigadores comienzan construyendo un andamio mediante un proceso de deposición robótica. El proceso emplea una tinta polimérica concentrada, suministrada como un filamento continuo, para fabricar una estructura tridimensional, capa por capa.Una vez que se ha construido el andamio, se recubre con una resina epoxídica. Después de curada, la resina es calentada y se extrae la tinta que se licua, dejando un sustrato con una red de microcanales interconectados.En los pasos finales, los investigadores depositan un recubrimiento epoxídico quebradizo sobre el sustrato, y se llena la red con un agente reparador líquido.En las pruebas, la capa y el sustrato fueron doblados hasta que se formó una fisura en el recubrimiento. La fisura se propaga a través de la capa hasta que encuentra uno de los "capilares" llenos de fluido en la interfaz entre el recubrimiento y el sustrato. El agente reparador se mueve desde el capilar hasta la fisura donde interactúa con las partículas del catalizador. Si la fisura se vuelve a abrir bajo una tensión adicional, se repite el ciclo de reparación automática."En última instancia, la capacidad de lograr posteriores episodios de autorreparación, depende de la disponibilidad del catalizador activo", explica la investigadora Kathleen S. Toohey. "Si bien podemos bombear más agente de autorreparación en la red, el "tejido de cicatriz" se va acumulando sobre el recubrimiento, e impide que el agente de autorreparación alcance al catalizador".En el sistema actual, el proceso de autorreparación se detiene después de siete ciclos. Esta limitación podría superarse llevando a cabo un nuevo diseño de la red microvascular basado en redes duales, según sugiere el equipo de investigación. El perfeccionamiento del diseño permitiría que pudieran ser explotadas nuevas autorreparaciones químicas, como las epoxídicas en dos partes, lo que podría llevar finalmente a una capacidad de autorreparación ilimitada.Por ahora, el material puede reparar las fisuras en el recubrimiento epoxídico, equivalentes a pequeños cortes en la piel humana. El próximo paso es ampliar el diseño para que la red pueda reparar los desgarros que se extiendan hasta el sustrato del material.

materiales revolucionarios

materiales capaces de autorrepararse imitando a la piel humana
"De la misma forma que un corte superficial activa el flujo de sangre para promover la curación, una grieta en estos nuevos materiales activará el flujo del agente cicatrizador para reparar el daño", explica Nancy Sottos, profesora de ciencia e ingeniería de los materiales e integrante del equipo de investigación.
En el método inicialmente desarrollado, los materiales con capacidad de autorregeneración consistieron en un agente reparador microencapsulado y un catalizador, distribuidos por una matriz compuesta. Cuando el material se agrieta, las microcápsulas se rompen y descargan el "agente curativo". Éste reacciona entonces con el catalizador interno para reparar el daño.Para crear sus materiales autorreparadores, los investigadores comienzan construyendo un andamio mediante un proceso de deposición robótica. El proceso emplea una tinta polimérica concentrada, suministrada como un filamento continuo, para fabricar una estructura tridimensional, capa por capa.Una vez que se ha construido el andamio, se recubre con una resina epoxídica. Después de curada, la resina es calentada y se extrae la tinta que se licua, dejando un sustrato con una red de microcanales interconectados.En los pasos finales, los investigadores depositan un recubrimiento epoxídico quebradizo sobre el sustrato, y se llena la red con un agente reparador líquido.En las pruebas, la capa y el sustrato fueron doblados hasta que se formó una fisura en el recubrimiento. La fisura se propaga a través de la capa hasta que encuentra uno de los "capilares" llenos de fluido en la interfaz entre el recubrimiento y el sustrato. El agente reparador se mueve desde el capilar hasta la fisura donde interactúa con las partículas del catalizador. Si la fisura se vuelve a abrir bajo una tensión adicional, se repite el ciclo de reparación automática."En última instancia, la capacidad de lograr posteriores episodios de autorreparación, depende de la disponibilidad del catalizador activo", explica la investigadora Kathleen S. Toohey. "Si bien podemos bombear más agente de autorreparación en la red, el "tejido de cicatriz" se va acumulando sobre el recubrimiento, e impide que el agente de autorreparación alcance al catalizador".En el sistema actual, el proceso de autorreparación se detiene después de siete ciclos. Esta limitación podría superarse llevando a cabo un nuevo diseño de la red microvascular basado en redes duales, según sugiere el equipo de investigación. El perfeccionamiento del diseño permitiría que pudieran ser explotadas nuevas autorreparaciones químicas, como las epoxídicas en dos partes, lo que podría llevar finalmente a una capacidad de autorreparación ilimitada.Por ahora, el material puede reparar las fisuras en el recubrimiento epoxídico, equivalentes a pequeños cortes en la piel humana. El próximo paso es ampliar el diseño para que la red pueda reparar los desgarros que se extiendan hasta el sustrato del material.

materiales revolucionarios

Nuevo material fino como el papel y duro como el diamante
Elaborado con grafeno oxidado, puede añadirse a polímeros, cerámicas o metales, ha sido creado por ingenieros norteamericanos mediante la oxidación del grafeno. Han descubierto que grandes cantidades de grafeno oxidado pueden utilizarse para construir una especie de hoja de papel que es más rígida y sólida que cualquier otro material del mismo espesor. Puede convertirse en aislante o transmisor de electricidad y añadirse a polímeros, cerámicas o metales. Por Olga Castro-Perea.


Ingenieros de la Northwestern University han elaborado un nuevo material, el óxido de grafeno, que puede ser plegado, arrugado y estirado como si fuera un papel, pero que es más resistente que la mayoría de los materiales, incluido el diamante. El grafeno es una molécula de carbono bidimensional, con el espesor de un átomo, con una alta conductividad y una mínima resistencia. En estos dos años, este material se ha convertido en uno de los temas fundamentales de los que se está encargando la física. Aislado en 2005, el grafeno está constituido de una hoja de grafito con el espesor de un átomo que no sólo posee propiedades electrónicas únicas, sino que al mismo tiempo es muy sólido, los ingenieros de la Universidad de Manchester han usado ya el grafeno para crear el transistor más pequeño del mundo. Ahora ha sido un equipo de la Northwestern University el que ha descubierto que grandes cantidades de grafeno oxidado pueden utilizarse para construir una especie de hoja de papel que es más rígida y sólida que cualquier otro material del mismo espesor.

Dividir y unir Tal como explica el director de esta investigación,Rodney Ruoff, su propósito era dividir el grafito en hojas individuales y luego unirlas de una forma original”. Mediante la oxidación del grafeno, su equipo ha producido el óxido de grafito, constituido básicamente por la mitad de los átomos de carbono unidos a un átomo de oxígeno. Cuando el óxido de grafito se mezcla con agua, estos átomos de oxígeno rechazan las moléculas de agua, obligando así a las diferentes capas de óxido de grafeno a dispersarse. La mezcla es filtrada a continuación por una membrana, que reúne las capas produciendo una especie de hoja de papel de óxido de grafeno. Las capas de papel de óxido de grafeno se entrelazan y se pliegan, permitiendo distribuir su carga a través de la estructura. Más duro que el diamante Esta característica la hace más sólidas que las hojas de grafito o que el buckypaper elaborado a partir de natubos de carbono, lo que convierte al nuevo material en el único de su grosor tan sólido como el diamante, según su estimación. La estructura entrelazada del material permita al mismo tiempo a las diferentes capas del nuevo material resbalar unas sobre otras, de tal forma que colectivamente el conjunto de estas capas es flexible. Además, otra novedad del material es que la composición química de una hoja de grafeno puede ser modificada ajustando la cantidad de oxígeno en las capas, lo que otorga a estas hojas una gran versatilidad potencial: una disminución de oxígeno en las capas, por ejemplo, convierte al material de aislante eléctrico a buen conductor. Por último, las hojas de óxido de grafeno pueden distribuirse en los polímeros, cerámicas o metales, con la finalidad de generar materiales compuestos cuyas propiedades superarían a las que ofrecen estas hojas de papel metálico.

lunes, 23 de julio de 2007

La geoestadística

La geoestadística
Creada por el profesor Georges Matheron, la geoestadística es la aplicación de la teoría de funciones aleatorias al análisis, modelización y estimación de fenómenos estructurados en el espacio y el tiempo. Los métodos geoestadísticos fueron utilizados en un principio para el estudio de los yacimientos mineros y petrolíferos, con la finalidad de sacar el mejor partido del conocimiento de la estructura geológica y de los datos parciales obtenidos por extracción de testigos, perforación o durante la explotación de los yacimientos. Estas técnicas se pueden aplicar directamente al análisis de imágenes de todo tipo. Entre las múltiples aplicaciones, podemos señalar la pesca (localización de bancos de peces), la epidemiología, la agronomía, la hidrogeología, la geoquímica, la geofísica, el medio ambiente, la meteorología etc. Las líneas de desarrollo más prometedoras hoy en día son las finanzas así como los fenómenos regidos por ecuaciones diferenciales en derivadas parciales como la sismología en aplicaciones petrolíferas y los hundimientos en las aplicaciones al estudio del medio ambiente.

agua

Obtener agua a partir del aire
El invento de Eyal Malka y Joseph Cory (Instituto Tecnológico de Israel), "WatAir", tiene forma de pirámide invertida y consta de un conjunto de paneles que recolectan el rocío del aire y lo transforman en agua dulce bajo casi cualquier tipo de clima.
El dispositivo se inspira en la capacidad de recoger rocío que las hojas de árboles y plantas poseen. Constituye un buen ejemplo de la utilidad que tiene la naturaleza como fuente de conceptos útiles para la ingeniería.Una unidad de este prometedor aparato, que tenga un área de recolección de 29 metros cuadrados, es capaz de extraer un mínimo de 48 litros de agua dulce del aire cada día, según las conclusiones de sus inventores. Dependiendo de la cantidad de dispositivos de recolección que sean empleados, podría llegar a lograrse un suministro de agua capaz de abastecer las necesidades de la población de toda una zona, lo que sería de especial utilidad en áreas remotas, alejadas de todo punto de abastecimiento convencional de agua.Según Cory, WatAir puede ser incorporado con facilidad tanto en entornos urbanos como rurales, debido a que su base es relativamente pequeña. Su diseño vertical y diagonal se vale de la gravedad para incrementar las áreas de recolección. Los paneles son flexibles y fáciles de plegar cuando no se utilizan, y además brindan un espacio para que la gente se resguarde de la lluvia o del calor, y para que los niños jueguen.En el certamen internacional "Drawing Water Challenge", esponsorizado por Arup, una firma de diseñadores, ingenieros, y otros expertos especializados en diseño sostenible e innovador, WatAir fue seleccionado como ganador, de entre un centenar de proyectos candidatos procedentes de América, Europa, África y Asia.Geotectura, y Malka Architects, los respectivos estudios de arquitectura de Cory y Malka, están ubicados en Haifa, Israel.

jueves, 19 de julio de 2007

Un punto de Lagrange es, básicamente, un punto de aparcamiento en el espacio. Si se coloca una nave en un punto de Lagrange entre el Sol y la Tierra, ésta se mantendrá en una posición fija respecto de los dos astros. El matemático Joseph-Louis Lagrange (siglo XVIII) demostró que existen cinco puntos de este tipo, los cuales están ilustrados en el diagrama que figura abajo.

El punto L1, se localiza a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra, en dirección hacia el Sol, y es un buen lugar para los observatorios solares. Por ejemplo, el Observatorio Solar y Heliosférico (SOHO, por su sigla en inglés) ahora se encuentra allí disfrutando de una vista inmejorable del Sol, las 24 horas de los 7 días de la semana.

El punto L2 se encuentra en la dirección opuesta, a 1,5 millones de kilómetros del lado no iluminado de la Tierra. Una ventaja clave del punto L2 es que el Sol, la Tierra y la Luna están concentrados en una pequeña parte del cielo, proporcionándole a cualquier telescopio ubicado allí un campo de visión del espacio profundo amplio y sin obstrucciones.

punto

Lagrange Points

sem-bse1.gif (GIF Imagen, 512x480 pixels)

sem-bse1.gif (GIF Imagen, 512x480 pixels)

EXTREMÒFILOS

EXTREMÒFILOS

Archaea


Este dominio incluye microorganismos de varias clases, siendo la mayoría extremófilos, es decir, viven en los límites ambientales de la vida. Comprende: halófilos (salinas y cuerpos de agua muy salados), termófilos (fuentes termales de alta temperatura), termoácidos (pH ácido y alta temperatura), sicrófilos (aguas frías) y piezófilos (alta presión hidrostática). Los microorganismos de estos ambientes son principalmente proveedores de enzimas (extremozimas), las cuales son usadas en procesos industriales de altas o bajas temperaturas, o de pH extremo. Además, los extremófilos son suministradores de edulcorantes, de compuestos para el diagnóstico de enfermedades infecciosas y genéticas, de halocinas (a semejanza de las bacteriocinas inhiben el crecimiento de las especies relacionadas), antibióticos y funguicidas. Más recientemente, se ha encontrado la producción de material adhesivo por bacterias extremófilas del parque Yellowstone, en Estados Unidos, que ha aumentado el interés sobre estos microorganismos, por el probable uso del material como pegamento en ambientes acuáticos. De estos grupos, se señala a los halófilos como los de mayor potencial por ser los más manipulables.

EUCARYA

Hongos.

La agricultura está continuamente sometida a cambios por las nuevas introducciones, a fin de complacer la preferencia de los consumidores o por principios éticos. Esto es particularmente cierto en la protección de cultivos, donde el consenso global es reducir el uso de los pesticidas químicos. Esto ha abierto las oportunidades para el cambio de estrategias, a la luz de nuevos y benignos herbicidas y pesticidas, donde particularmente los hongos ofrecen un considerable potencial. Una estrategia muy usada es el reemplazo de una parte de la dosis del herbicida comercial por un microherbicida. Actualmente existen productos comerciales disponibles de hongos microscópicos para uso en la protección de cultivos.

Algas.

Se reportan más de cien compuestos bioactivos provenientes de algas microscópicas, principalmente del grupo de las cianobacterias. Entre éstos, terpenoides, compuestos de biogénesis mixta y compuestos variados, cuyas actividades incluyen propiedades farmacológicas (citotóxicos contra células tumorales, antimicrobianos, antivirales.), y propiedades de significación ecológica o agronómica (actividad antialimentaria contra predadores marinos, fungicida o insecticida). Entre otros se pueden mencionar: metilicaconitina, insecticida aislado de Delphinium; beta-caroteno, sustancia ampliamente demostrada como protectora contra el cáncer cuando es consumida a través de la fuente natural.

martes, 17 de julio de 2007

The Use of GIS
Geographic Information Systems are an important new entry point into fields where location in geographic space makes a difference, what might be called the mapping Sciences (Clarke, 1997). He also says that the evolution of the GIS has now reached maturity, and the benefits to all are self-evident. This benefit can now be applied in locating the siktes for the installations of Midas' telecommunication system, although it might be first of it kind.

The Remote Sensing (RS) technique and the Geographical Positioning System (GPS) would have produced images of all ground features of various places in the world. The Geographical Information System (GIS) developed by the above techniques offer a great relief in showing the latest positions of the features including the towers, antennae, tall buildings etc. These features help locating the exact positions for the installations from the boardroom of Midas instead of making various visits to the sites. The author's personal experience as an airborne and ground geophysicist with Australian Bureau of Mineral Resources (now Australian Geological Survey Organisation) has shown that the positions located by using GIS have been accurate when compared to locations plotted by the aerial photographs. The pilot flying with the help of air photos and the old Doppler navigation system often ended up in guesswork as to either the featur would have changed or the waterways dried up etc. The Conference might be aware that the GIS is being used in the agricultural projects in India and abroad, but there is not enough information about the use of GIS for the location of sites for communication installations. Although some information is available from different sources, it is possible that the job can be done more accurately to pinpoint the locations using GIS. This being a new development in the scientific field, it is difficult to estimate as to how much of GIS is being used and what are the areas GIS has gone into. It is hoped that this conference containing very distinguished GIS scientists will guide Midas in the right direction. As mentioned in the introduction that the author is not here to talk about GIS but learn from you as to how best GIS can be employed in selecting sites for the installations of Midas' telecommunication technology developed to offer connectivity to all section of the Indian Community.
La imagen “http://www.digitalgeography.co.uk/wp-content/uploads/2006/05/gegraph.jpg” no puede mostrarse, porque contiene errores.