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miércoles, 21 de marzo de 2012

El avance de la ciencia y la sociedad.


Mejor  eficacia  de energia  fotovoltaica por  el  uso  de puntos  cuánticos  cargados
Por un lado,    tendríamos  una gran  noticia en  relación a  la  energía fotovoltaica  y su efectividad  usando  puntos  cuánticos  y dopaje .

Hacia un aumento del 45 por ciento de eficiencia en paneles solares mediante puntos cuánticos cargados

 Las  energías  alternativas y su desarrollo   frente   a las  de  combustión de  compuestos   orgánicos  ,   es  un tema   el  cual  implica  a  toda la  humanidad, debido  a  que    las reservas  de las  energías orgánicas son limitadas ,  por  ello  cualquier  avance  en el desarrollo  de  mejorar la  eficiencia  en  las   energías  alternativas , y en  este caso particular,  en la  energía  solar  fotovoltaica , son    un avance   científico y un desarrollo de la  especie  humana.
Para poder  ser conscientes  de la  importancia  que  tiene   la   energía  fotovoltacia ,  deberemos  de  conocer  exactamente  ,a que  nos referimos  cuando  hablamos  de  ella. La  energía  fotovoltaica. es la  energía   la  cual ,usa   el  efecto  fotovoltaico ( transformaremos  la  energía  solar de forma  directa  en  energía  eléctrica) , esto  se ha ce  mediante paneles  constituidos  por materiales  semiconductores  dopados  ,  es  decir , materiales  a los cuales  se  les  añaden  impurezas para  aumentar  su conductividad , normalmente  están compuestos  de  Si  dopado. Este  tipo  de paneles  tiene  como  desventajas  que  tienen  muy poca  eficiencia  , pero  con la   introducción  de los puntos  cuánticos,   los cuales   definiremos, es un sistema  físico  de proporciones  definidas  y mínimas  , en los  cuales  , una partícula  como  el  electrón  queda  confinada  dentro  , esto  le  da  una  serie  de características  cuánticas   muy interesantes.
Para  hacernos  una  idea  aquí  existe  un esquema  de  lo  que   hablamos  el  punto cuántico:
Un  ejemplo de  estos  puntos  cuánticos  para  entender como se  ha  logrado llegar  a un  àtomo  "artificial" , estos puntos  cuánticos  según su  tamaño son  capaces de  absorber  una  longitud  de onda  u otra , los mas  grandes  absorben  en  el  rojo,  y los  de menor  tamaño absorben  en  el  ultravioleta  debido  a este  confinamiento cuántico. Así  en los billetes  de curso legal  tenemos  puntos   cuánticos , a simple  vista  son  invisibles, pero si los  colocamos  bajo  una lámpara  de   luz UV ( típicas  máquinas  detectoras  de  billetes  falsos)  podemos  verlo.

Nueva  técnica para  visualizar la  mecánica  delas  células

Una gran noticia  para  el mundo  de la  cienica  , si quieres  leerla  completamente  aquí tienes  el link

Polímero expandiéndose al entrar en contacto con la fuerzas celulares. Dibujo: Daniel Stabley. Fuente: Universidad de Emory.

Este  grupo  de científicos  de  la  Universidad  de  Emory de los  EEUU  ,  han desarrollado  un método  para   la  visualización   al detalle     entre  los movimientos  y las  fuerzas  mecánicas  de la  superficie  de las células,  a nivel molecular  y tiempo  real.Esta  técnica  es una  combinación entre  la  microscopia  de  fluorescencia (  la  fluorescencia  es  entendida  como  ,  aportamos  energía  a un átomo  del espectro  de  REM  radiacción electromagnética , esto hace  que  un electrón  se excite, pasando  a un nivel de  energía  más  alto,  un   àtomo cercano  , el cual  tenga  un espectro parecido  ,  capte  este  electrón  estando  en estado  excitado  esto  es  un fenómeno  de  fluorescencia,  al  existir   pocas  moléculas  auto fluorescentes podemos   realizarles  una  fluorescencia  inducida  , introduciendo  marcadores  fluorescentes, de  fluorescencia, para   entender mas  esta técnica podemos  acudir  a.
La combinación entre  la  fluorescencia  y  el uso  de   polimeros quimicamente  modificados, nos `permite percibir  como  va  a ser la mecánica  de las  células permitiéndonos  ganar  tiempo  en  enfermedades  como  el cáncer.
El profesor de bioquímica, Khalid Salaita, en colaboración con los alumnos de la Emory University, Daniel Stabley, Carol Jurchenko y Stephen Marshall, resume su hallazgo en esta frase:

“ahora se puede medir algo que nunca antes se había medido: la fuerza que las moléculas aplican a otras moléculas, a través de toda la superficie de las células vivas, mientras las células se mueven y realizan sus procesos corrientes”

Es una técnica la cual no necesita como otras de digestión y trozeo de proteínas sino que nos bastaría colocar un microscopio stándard de fluorescencia , y colocar en el receptor un polímero químico modificado,el cual, en uno de sus extremos lleva un sensor de fluorescencia este se une al receptor celular,
Design and response of the EGFR tension sensor.
Añadir ley Diagrama del sensor instalado en el polímero. Fuente: Nature Methods
Por el otro extremo esta anclado a la platina del microscopio. Cuando se produce una fuerza mecánica , el polímero se expande y la señal fluorescente de su sensor se activa, aumentando su brillo.La medición de la cantidad de luz fluorescente emitida permite conocer la cantidad de fuerza mecánica ejercida a nivel celular.


Characterization and quantification of the EGFR tension sensor.


Con esta técnica podrían darse muchas respuestas a la química y la biología , un ejemplo sería las células cancerígenas cuando se expande un tumor como se comportan y como actúan , eso permitiría tratamientos muchisimos mas efectivos , y también menos abrasivos ,porque al conocer exactamente el lugar y como se mueven las células, no habría que tratar una zona amplia , lo que supone de cara al paciente una peor calidad de vida , sino que serian una zona minina y concreta.


Para leer el artículo de la investigación completa: