Ciencia y Tecnología

A dónde se va la luz cuando apagamos el interruptor?



La luz no es como una nube de niebla que cuelga del aire, es una corriente contínua de fotones emitidos por un bombillo en el medio de una habitación. Cada fotón viaja en una línea recta y, un par de nanosegundos después, alcanza una pared.

Allí, puede que sea absorbidos por uno de los electrones de un átomo de la pared, lo cual hace que el átomo vibre un poco más rápido y caliente levemente la pared. O, puede ser rebotado. Cuando la luz está encendida este proceso tiene lugar de forma constante. Una pequeña fracción de estos fotones rebotados va a parar al ojo humano, donde son absorbidos por la retina, que hace que veamos la habitación iluminada.

Cuando se apaga la luz, no se emiten nuevos fotones y los que ya fueron emitidos rebotan alrededor un par de veces hasta que todos son absorbidos.

http://www.bbc.co.uk/mundo/noticias/2012/02/120202_respuestas_curiosos_febrero_4.shtml.

Los nanocristales de celulosa

Cristales de nanocelulosa. Fuente: Oregon State University.



Los nanocristales de celulosa parecen ser el nuevo material milagro de bajo coste y ecológico.




La ciencia de materiales es de las pocas que suele tener una aplicación inmediata y los científicos que se dedican a ella son de los pocos que tiene la vida más o menos resuelta. De vez en cuando nos sorprenden con nuevos materiales. Hace años fue la fibra de carbono y recientemente los nanotubos de carbono o el grafeno no dejan de proporcionar muevas noticias. El último material en sumarse a la lista es la celulosa nanocristalina.

La celulosa nanocirsitalina es transparente, ligera y fuerte, de hecho es ocho veces más resistente que el acero inoxidable. El ejercito norteamericano está investigado su uso en chalecos y vidrios antibalas ligeros. También puede usarse en alta tecnología. IBM ya la está usando para crear componentes electrónicos y otros piensan usar este material para las próximas pantallas de TV y monitores.

Estas propiedades vienen del empaquetamiento denso de finos cristales alargados de celulosa. Es como una versión de los nanotubos de carbono pero a un precio muy inferior.

Con este material se pueden reemplazar partes de automóviles hechos ahora con plásticos. De hecho se podría sustituir a muchos plásticos.

Lo mejor de todo es que este material es increíblemente barato, pues se obtiene del procesado de la pulpa de madera purificada. Puede ser, por tanto, un material ecológico sostenible. Ni siquiera se necesita talar el árbol.

Basta usar material procedente de la limpia de bosques, de podas o de deshechos agrícolas, aserrín procedente de aserraderos o fabricas de muebles, etc. Se espera estar produciendo este material a unos pocos dólares el kilogramo dentro de poco.

Para su obtención se parte de madera ordinaria y ésta se purifica eliminando la lignina y la hemicelulosa entre otros compuestos no deseados. Luego se muele para obtener una pulpa que se hidroliza en ácido para eliminar el resto de las impurezas. Más tarde, a partir de la celulosa obtenida, se obtiene un concentrado en forma de pasta de cristales de este material de tamaño nanométrico (de 200 nm de longitud).

Esta pasta puede luego aplicarse sobre superficies, laminarse, formar hilos, etc. Es decir, se puede procesar en distintas formas para obtener materiales adecuados para cada finalidad. Finalmente es secado en frío para obtener el producto ya acabado. El procesado de este material es menos peligroso que los materiales de alta tecnología habituales. Además, es un material seguro para la salud, porque el cuerpo humano se puede defender bien de la celulosa.

Según la National Science Foundation el negocio de la nanocelulosa moverá 600.000 millones de dólares en 2020





Nota:Comentario: Se inserta este estudio-descubrimiento, de el nuevo material milagroso, los Nanocristales de celulosa que se extrae de la madera de las limpia o poda de los bosques, del serrin de las aserradores de los residuos de las fábricas de hacer útiles de madera, sin que haya que cortar ningún árbol ni perjuicios en los campos y este producto es OCHO veces MAS DURO QUE EL ACERO INOXIDABLE y se puede utilizar en miles de instrumentos para el avance rápido de la ciencia y muy económico, haciendo beneficio al medio ambiente, poque se utiliza solo madera que no sirve para otra cosa. .

¿Pulgones fotosintéticos?



Algunas pistas apuntan a que los pulgones podrían tener ciertos mecanismos fotosintéticos.


Pulgones. Fuente: elvis_payne, vía Flickr.


Parece que la característica definitiva que separa las plantas de los animales es la imposibilidad de los segundos de realizar la fotosíntesis. Sin embargo, se han descubierto recientemente algunos casos de animales con ciertas funciones fotosintéticas, además de las habituales relaciones simbióticas. Los pulgones (o áfidos) podrían ser el siguiente ejemplo.

Maria Capovilla, de la Universidad de Niza, ha encontrado pistas que indican que estos pequeños insectos aumentan su producción de ATP (molécula de transporte de energía por excelencia en las células) cuando son iluminados. Esta capacidad se debería a la presencia de carotenos en sus cuerpos.

Los carotenos son unas moléculas pigmentarias que son producidas por las plantas (también por algunas bacterias y hongos). Los animales generalmente obtienen carotenos cuando ingieren plantas, pues la mayoría no son capaces de sintetizarlos. Los carotenos pueden cumplir con varias funciones en los animales, entre las que se encuentra el reforzamiento del sistema inmunitario.
Sin embargo, los pulgones sí pueden sintetizar carotenos, sustancias que les proporcionan sus colores característicos. Tienen genes específicos que codifican esos carotenos.

Capovilla crío varias líneas de pulgones (Acyrthosiphon pisum) a distintas temperaturas para producir poblaciones con distintos tipos de carotenos. Al parecer la elección de un caso u otro se da a través de algún mecanismo epigenético, pero una vez obtenidos pulgones blancos, verdes o naranjas permanecen con ese fenotipo en particular durante varias generaciones.

Cuando aplicó luz sobre poblaciones de pulgones naranjas comprobó que aumentaban su producción de ATP, pero esto no se daba en poblaciones de pulgones blancos.

Aunque esto no demuestra la existencia de fotosíntesis, Capovilla sugiere que estos insectos podrían tener elementos de mecanismos similares a la fotosíntesis.

Aunque, como apuntan otros investigadores, todo el efecto se podría dar a través de un proceso indirecto y desconocido mediante el cual la luz favoreciera la producción de ATP y que no fuera realmente un mecanismo fotosintético. Una manera de estudiar mejor el asunto sería el uso de pulgones modificados genéticamente para expresar o no ciertos carotenos y hacer un estudio a escala molecular.

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Fuentes y referencias:
Artículo original.