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Científicos de la Universidad de Syracuse han descubierto un proceso que es un paso prometedor para llevar a cabo tres objetivos en la producción de biocombustibles procedentes de fuentes no comestibles como microalgas: eficiencia, producción económica y sostenibilidad ecológica.

Radhakrishna Sureshkumar y Satvik Wani han descubierto un método para hacer algas, que pueden ser usadas en la producción de biocombustibles. Crecen con mayor rapidez mediante la manipulación de partículas de luz mediante el uso de nanobiotecnología. Mediante la creación de una fotosíntesis acelerada, las algas crecen más rápido con un mínimo cambio en los recursos ecológicos requeridos. Este método aparece en la edición de agosto de 2010 de Nature Magazine.

El proceso implicó la creación de un biorreactor en miniatura que consiste en una placa de Petri de una cepa de algas verdes (Chlamydomonas reinhardtii) encima de otra placa que contiene una suspensión de nanopartículas de plata que sirvieron para retrodispersar luz azul en el cultivo de algas.

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Tags: biocombustibles, nanobiotecnología

Un equipo de investigación dirigido por Bobby Sumpter del Oak Ridge National Laboratory, Vincent Meunier y Eduardo Cruz-Silva ha descubierto cómo se desarrollan los bucles en el grafeno.

Los bucles estructurales que a veces se forman durante un proceso de limpieza del grafeno pueden hacer al material inadecuado para aplicaciones electrónicas. Superar estos tipos de problemas es de gran interés para la industria electrónica.

El equipo utilizó la dinámica molecular cuántica para simular un proceso experimental de limpieza del grafeno, como se comenta en un artículo publicado en Physical Review Letters. Los cálculos realizados en supercomputadoras del ORNL señalaron a los investigadores un paso intermedio que se pasa por alto durante el procesamiento.

La representación con microscopio electrónico de transmisión, o TEM, sometió al grafeno a la irradiación con electrones, lo que en última instancia impidió la formación de bucle. Las simulaciones del ORNL mostraban que, mediante la inyección de electrones para recopilar una imagen, los electrones estaban cambiando simultáneamente la estructura del material.

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Tags: grafeno

Un artículo de portada en la edición de septiembre de la reconocida revista de nanotecnología Small, presenta un método desarrollado por un profesor de química de la Universidad de Connecticut, Steven Suib, para la producción de un nanomaterial cristalino que se utilizará para la conservación de la energía.

El nanomaterial, desarrollado utilizando el método de Suib, consta de dos materiales, uno es una plantilla y el otro un material que puede crecer alrededor de ella en una matriz bien ordenada. El crecimiento puede ser controlado y utiliza energía solar para conducir reacciones como la descomposición del agua en hidrógeno y oxígeno.

El material puede ser un componente de pintura o se puede aplicar a una superficie y será útil en aplicaciones solares, dice Suib. El material actúa como un catalizador en un proceso químico llamado fotocatálisis, el cual es la aceleración de una fotorreacción en presencia de un catalizador.

Más información Universidad de Connecticut

Tags: energia, Nanomateriales

Químicos de Stanford que trabajan en una “nariz artificial” han desarrollado nuevos sensores que ofrecen más información “por olfatear” que la mayor parte de narices existentes. Los sensores, hechos adhiriendo compuestos fluorescentes en una columna vertebral de ADN, son fáciles y baratos de hacer.

Los sensores cambian de color cuando detectan ciertas sustancias. Se hicieron utilizando la tecnología existente para sintetizar ADN y son vistos con un microscopio de fluorescencia.

Los cambios de color permiten a los nuevos sensores transmitir mucha más información que la mayoría de los otros sensores ópticos existentes, que normalmente sólo detectan una molécula específica.

Si su método está a la altura de sus promesas, podría algún día detectar todo, desde incipiente leche agría hasta explosivos de gran potencia.

Más información Universidad de Stanford

Tags: ADN, nanosensores

El pleno aprovechamiento de la mecánica cuántica permitiría a las computadoras del futuro resolver problemas que tomarían más que el tiempo de vida del universo en una computadora normal.

Un equipo de científicos de la University College London (UCL) y el National High Magnetic Field Lab (NHMFL) en la Florida ha descubierto una manera nueva y más eficiente para codificar la información cuántica en silicio por sí mismo.

A pesar de ser compatible con los chips de silicio a nuestro alrededor, el bismuto se ha pasado por alto hasta la fecha en favor de átomos de fósforo en la carrera por las tecnologías cuánticas, porque la microelectrónica hoy en día explota el fósforo disuelto en silicio. Sin embargo, los investigadores en Londres y Florida han encontrado que los átomos de bismuto superan a los átomos de fósforo.

El bismuto es el átomo estable más pesado y tiene un “espín” nuclear proporcionalmente grande. Su espín cuántico es como una pequeña aguja de brújula que puede existir en uno de los diez estados correspondientes a distintas inclinaciones en lugar de las dos direcciones disponibles para un núcleo de fósforo. Esto permite que los núcleos de bismuto puedan almacenar mucha más información cuántica que los núcleos de fósforo, puesto que el espacio de estado cuántico es ahora diez, en lugar de dos dimensiones.

Las observaciones llevan a la suposición de un ‘dream team’ con ambos átomos de bismuto y fósforo en silicio: como son diferentes, pueden ser manipulados independientemente. El bismuto almacena la información cuántica, mientras que el fósforo controla el flujo de información.

Más información London Centre for Nanotechnology

Tags: información cuántica