NeoFronteras

Área de 'Química'

La proteína fluorescente que ilumina a la ciencia

Publicado el 13 de Octubre de 2008 en Biología, Química | 3 Comentarios »

Otorgan el premio Nobel de Química a los tres científicos que hicieron posible el desarrollo de las proteínas fluorescentes.

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Estructura de la GFP. Foto: USCD.

Ya se han otorgado los premios Nobel de este año. No podemos cubrir todos ellos y los medios convencionales ya se han ocupado de ello. Pero desde aquí nos queremos fijar en uno de ellos, concretamente en el de Química, que va a parar a Osamu Shimomura, Martin Chalfie y Roger Tsien por el descubrimiento y desarrollo de la proteína fluorescente o GFP y sus derivados. Los tres científicos compartirán el premio de 10 millones de coronas suecas, o lo que es lo mismo unos 1,4 millones de dólares. La proteína GFP fluoresce emitiendo luz verde cuando sobre ella incide luz azul o ultravioleta.
Todo empezó en el verano de 1961 cuando el joven japonés Osamu Shimomura viajó junto con otros pasajeros a lo largo de los EEUU preguntándose por el secreto de las medusas luminescentes. Su trabajo sobre la medusa Aequorea victoria le hizo dar finalmente con el descubrimiento de la GFP, proteína que logró aislar. En 1994 Martin Chalfie informó en Science haber clonado el gen que codificaba esta proteína en la bacteria Escherichia coli y en el nematodo Caenorhabditis elegans. A partir de este trabajo Roger Tsien creó toda una extensa familia de proteínas que fluorescen en una multitud de colores a lo largo del espectro visible. (leer más…)

La economía del hidrógeno más cercana

Publicado el 5 de Agosto de 2008 en Química | 14 Comentarios »

Sendas investigaciones consiguen abaratar los sistemas de producción de hidrógeno y de pilas de combustibles gracias al empleo de nuevos materiales en los que no forma parte el platino.

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El hidrógeno y el oxígeno burbujean a cada lado del sistema de electrolisis. Foto: MIT.

El hidrógeno no existe en forma de gas en la atmósfera terrestre y no hay fuentes que lo produzcan. No es una fuente de energía, sino un vector que la porta una vez producida. Por tanto la economía del hidrógeno se basa en la utilización de alguna otra forma de energía para extraer el hidrógeno del agua. Luego, ese hidrógeno puede ser transportado, quemado directamente como combustible o combinarlo en una pila de combustible para producir electricidad. Pero, además de contar con una fuente de energía barata y asequible, se precisa que los sistema de producción de hidrógeno y las pilas de combustibles sean lo más eficientes posible.
Para la producción de hidrógeno se emplea la electrolisis del agua en la que se divide el agua en hidrógeno y oxígeno gracias a una corriente eléctrica y la medicación de un catalizador. (leer más…)

El consumo de drogas se mide en aguas residuales

Publicado el 30 de Agosto de 2007 en Química | 6 Comentarios »

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Modelo de molécula de cocaína.

En el congreso anual de la American Chemical Society se reportó hace unos días cómo se pueden medir los hábitos de consumo de drogas recreativas por parte de una comunidad a través de análisis de las aguas residuales.
Estimar el nivel de consumo de drogas es muy difícil. Los epidemiólogos realizan encuestas personales y analizan los ingresos en las urgencias hospitalarias en busca de casos provocados por el consumo de drogas. Pero el consumo de drogas recreativas es, en general, ilegal y está mal visto por la sociedad. La gente por tanto tiende a mentir cuando se le pregunta por estás cuestiones. Además los programas de control de drogas tienden a medir principalmente el uso de drogas duras y peligrosas como la heroína o cocaína, dejando a las demás por medir.
Pero en los últimos tiempos se han desarrollado nuevas técnicas de evaluación que no precisan de encuesta. Al parecer sólo es necesario el análisis minucioso de las aguas residuales de una ciudad para saber todas las drogas que consumen sus habitantes y en qué cantidad. El pionero de este tipo de análisis es el toxicólogo Roberto Fanelli del Instituto Mario Negri de Milán, que analizó con éxito las aguas del valle del río Po. (leer más…)

Plásticos a partir de árboles

Publicado el 22 de Junio de 2007 en Química | Comentarios desactivados en Plásticos a partir de árboles

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A partir de materiales celulósicos de origen vegetal se podrán obtener plásticos y biocombustibles de manera limpia y económica. Foto: PNNL.

Consiguen producir un precursor de productos plásticos a partir de azúcares vegetales sin necesidad de usar derivados del petróleo y de una forma barata y limpia. (leer más…)

Nuevo biocombustible es mejor que el etanol

Publicado el 22 de Junio de 2007 en Química | Comentarios desactivados en Nuevo biocombustible es mejor que el etanol

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Unos investigadores obtienen a partir de azúcar vegetal un combustible con mejores características que el etanol.
Una de las posibles soluciones para emitir menos dióxido de carbono a la atmósfera, y evitar así el incremento del efecto invernadero y por tanto el cambio climático, es la utilización de biocombustibles. Como al quemar éstos se devuelve el CO2 que las plantas tomaron de la atmósfera el balance neto es de emisiones cero. La energía que aprovecharíamos sería la obtenida por las plantas del sol gracia a la fotosíntesis, que transforma la luz, el CO2 y el agua en carbohidratos.
Lo que no está tan claro es si los biocombustibles son rentables. Si tenemos que sacrificar tierras de cultivo o selva virgen para obtenerlos en grandes cantidades el perjuicio económico y ecológico puede que sea muy superior al beneficio.
Hasta ahora hay principalmente dos biocombustibles convencionales utilizables en motores de explosión interna: el etanol (alcohol etílico) y el biodiésel obtenido a partir de aceites vegetales. (leer más…)

Producción de hidrógeno in situ con aluminio

Publicado el 24 de Mayo de 2007 en Química | 2 Comentarios »

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Foto: Purdue News Service photo.

Pequeñas bolas hechas de aluminio y galio producen hidrógeno mediante una reacción química al añadir agua. La idea sería producir hidrógeno in situ para uso energético, incluso en automoción.
Desde hace tiempo se viene especulando con la posibilidad de usar células de combustible que produzcan electricidad y que alimenten a un automóvil eléctrico. Las células de combustible (heredadas de la carrera espacial) funcionan muy bien y existe una experiencia de muchos años en su desarrollo. El problema está en el hidrógeno que utilizan. Se necesita alguna fuente de energía primaria para producirlo mediante electrolisis; y lo que es casi peor, hay que almacenarlo de alguna forma.
El hidrógeno tiene poca densidad de energía en forma gaseosa. Alcanza su máximo sólo mediante su licuado criogénico a muy baja temperatura. (leer más…)

Casi tan duro como el diamante

Publicado el 25 de Abril de 2007 en Química | 3 Comentarios »

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Diboruro de renio en polvo y en bloque. Foto: R. B. Kaner J. B. Levine.

Consiguen crear un compuesto para maquinaria de corte industrial que es casi tan duro como el diamante, pero que se puede obtener a presión normal.
Habrá notado que las puntas de las brocas de una taladradora, cuando se necesita agujerear el hormigón, están compuestas por materiales especiales.
Hay varios de estos materiales industriales que se utilizan en maquinarias de corte o taladro. En teoría el diamante es el mejor. De hecho se utiliza por su extremada dureza para cortar los objetos más duros, sin embargo no se puede utilizar cuando se cortan objetos que contengan hierro. Durante el proceso a alta velocidad de taladro o corte el diamante reacciona con el hierro produciendo carburo de hierro que erosiona la hoja de corte.
La alternativa al diamante para estos usos son compuestos que necesitan ser creados a muy alta presión por lo que resultan muy caros. (leer más…)