Grúa aprovechando el efecto fotomecánico

Los investigadores japoneses Masakazu Morimoto y Masahiro Irie han demostrado la posibilidad de convertir energía luminosa en movimiento de una forma práctica.

Se demuestra como un cristal en forma de aguja (de unos milímetros de longitud y unas decenas de micras de ancho) se comba conforme es iluminado con luz ultravioleta (UV) y vuelve a su estado con luz visible. El combado dura al menos una hora, se puede repetir hasta 250 veces y es capaz de levantar un bola metálica con un peso entre 200 y 600 veces mayor que el del cristal. El cristal está compuesto de un derivado fotocromático del diarileteno [1,2-bis(2-metil-5-(1-naftil)-3-tienil) perfluorociclopenteno (1o) y perfluoronaftaleno (FN)]. Se han utilizado cristales de 1o·FN con una longitud de 1 a 5 mm y presentan esfuerzos máximos bajo irradiación ultravioleta de 44 MPa, 100 veces mayores que los del os músculos (~0’3 MPa), comparables a los de los cristales piezoeléctricos. Este efecto fotomecánico tiene potenciales aplicaciones en la construcción de micromáquinas, aparatos de manipulación celular, etc.
El artículo técnico es Masakazu Morimoto, Masahiro Irie, “A Diarylethene Cocrystal that Converts Light into Mechanical Work,” J. Am. Chem. Soc. 132:  14172–14178, September 21, 2010.

http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja105356w

http://francisthemulenews.files.wordpress.com/2010/10/dibujo20101010_molecular_conformational_change_after_uv_irradiance_explaining_crystal_bending.jpg

 Referencia  basica  primera  segunda 

Colesterol y su control con ciclodextrinas

El colesterol es un problema importante en las sociedades desarrolladas que aumenta principalmente con la edad. Uno de los alimentos que tienen una gran cantidad de este compuesto es la yema de huevo. Para su control se puede usar la ciclodextrina pero precisa de investigación y, con ello, de dinero.
La técnica que se usa es el encapsulación molecular. Éste es un proceso por el cual ciertas moléculas bioactivas son introducidas en una matriz formada por diversos tipos de materiales y cuyos beneficios la están convirtiendo en una de las técnicas de moda en el campo de las micro- y nano- tecnologías, ya que permite proteger dichos componentes bioactivos frente a diferentes agentes externos.
Un artículo para saber como funciona el mecanismo está aquí: ciclodextrinas

HP-β-CD “encapsulando” al colesterol en nuestro laboratorio

Representación tridimensional del colesterol encapsulado en ciclodextrinas

http://static.amazings.es/media/2012/05/Figura-5.jpg

Corrosión y las oxidolactitas

Básicamente la corrosión es un proceso electroquímico por el cual los átomos de hierro transfieren electrones al oxígeno, combinándose entre sí para formar óxido férrico. Se ve favorecido en agua salada porque la sal aumenta la conductividad del agua, permitiendo que haya una circulación de electrones que acelera el proceso de oxidación. En presencia de un conductor de electrones como el agua salada, estamos ante la corrosión galvánica.

Las formaciones más llamativas de la corrosión son las oxidolactitas, carámbanos de óxido con aspecto de agujas que pueden alcanzar varios metros de longitud. Las oxidolactitas forman estructuras anulares porosas, de color marrón rojizo, llenas de canales y espacios por los que puede circular el agua. Los compuestos de hierro en forma de óxidos, carbonatos e hidróxidos (goethita o lepidocrocita) pueden constituir hasta el 35% de su masa; el resto lo forman comunidades de microorganismos como hongos, bacterias del hierro, bacterias reductoras de sulfato, bacterias heterotrópicas aerobias, bacterias desnitrificantes y arqueobacterias. Se estima que al día se convierten en óxido entre 270 y 450 kilos de acero.



Adaptado de New Life on the RMS Titanic (Henrietta Mann).



Aunque se han identificado 27 tipos de bacterias, sólo una ha sido completamente caracterizada: Halomonas titanicae, la «mónada tolerante a la sal del Titanic», aislada por un grupo de investigadores del Departamento de Microbiología y Parasitología de la Universidad de Sevilla, el Centro de Ciencia de Ontario, en Toronto, y el Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Dalhouse, en Halifax.

Basándose en el ritmo de degradación de la proa, se estima que desaparecerá consumida por la corrosión dentro de entre 280 y 420 años. En la popa, más deteriorada, la velocidad de corrosión va unos 40 años por delante.

Para leer más ir a oxidolactitas

El Titanic, los remaches y la pudelación.

La pudelación, también llamada pudelado o pudelaje, es una técnica de refinado del hierro que se produce en los altos hornos, mediante la que se consigue rebajar el contenido de carbono hasta un porcentaje muy bajo y, sobre todo, eliminar casi todo el azufre, por lo que el hierro resultante ya es hierro forjado. Durante la pudelación, el metal fundido se remueve o bate dentro de un horno de reverbero, para conseguir airearlo. Así, el carbono y el azufre consiguen arder, con lo que resulta un metal más puro y de mejores propiedades mecánicas. La torre Eiffel o el armazón original de la Estatua de la Libertad son algunas de las construcciones realizadas con este material, que no sería sustituido por el acero hasta finales del siglo XIX.

Los remaches de calidad óptima (best-best) son del número 4, que indican el máximo grado de refinado.
Se usaron estos remaches en el Titanic. Hay un buen artículo sobre el tema La ciencia del Titanic


http://apple.copydesk.org/uploads/2012/04/120408TitanicClevelandGraphic.jpg

Generar energía a través del movimiento del cuerpo.

Los dispositivos con pilas pronto podría ser una cosa del pasado gracias a un grupo de investigadores del Reino Unido que han creado un nuevo sistema de generación de energía para alimentar algunos de los últimos dispositivos portátiles.
Situando el sistema en la articulación de la rodilla, un usuario podría obtener energía eléctrica para alimentar pequeños sistemas eléctricos sin preocuparse de cargarlos o reemplazar las baterías.

Puede ser muy útil para los soldados ya que a menudo tienen que llevar hasta 10 kg de equipos de comunicaciones en sus desplazamientos a pie.

Generación de energía a partir de la articulación de la rodilla.

Puedes ver más en este enlace Energía de las articulaciones

Exploratorium, El Museo de la ciencia

En San Francisco, California, se encuentra un museo de la ciencia llamado Exploratorium. Tiene más de 40 años. Es muy interesante. Se aprecia mejor su fondo si sabe inglés.

Anillo de aire

Aquí tienes el enlace Exploratorium

Fundamentos de Ciencia de los materiales

En esta página FCM se puede consultar algunos trabajos sobre materiales.
Parte de ellos están en catalán ya que pertenece al Grup d'Enginyeria de Materials GEMAT.