Imágenes 3D de nanopartículas
Obtienen imágenes 3D de nanopartículas con rayos X
Según un artículo publicado el 27 de noviembre de 2006 en Physorg.com, un nuevo microscopio de rayos X permite observar los nanomateriales en 3D.
Subhash Risbud, profesor de Ingeniería Química y Ciencias de los Materiales, John Miao, de UCLA, y sus colegas de Japón y Taiwán acaban de publicar un trabajo en Physical Review Letters en el que se describe un nuevo microscopio de rayos X capaz de observar los nanomateriales en tres dimensiones. El dispositivo se podría utilizar para construir materiales mejorados, por ejemplo, en los campos de la electrónica, la óptica y la biotecnología.
El microscopio electrónico de transmisión (TEM) se ha utilizado tradicionalmente para estudiar los nanomateriales, pero dado que los electrones no penetran mucho en los materiales, el proceso de preparación de la muestra suele ser complicado y destructivo. Además, el TEM sólo proporciona imágenes de dos dimensiones.
El nuevo método irradia una potente fuente de rayos X sobre la nanopartícula y recoge los rayos X dispersados desde la muestra. A continuación, un ordenador construye una imagen tridimensional a partir de esos datos. El microscopio puede mostrar detalles de hasta 17 nanómetros.
Con este nuevo microscopio, Risbud y sus colegas pudieron obtener imágenes detalladas en tres dimensiones de un "punto cuántico" de nitruro de galio, y estudiar la estructura en su interior a escala nanométrica. Los puntos cuánticos son partículas diminutas que modifican sus propiedades ópticas y electrónicas en función del tamaño de la partícula. Los puntos cuánticos de nitruro de galio se podrían utilizar en lásers verdes-azules o monitores de pantalla plana.
Según los autores: "Este trabajo abre, por tanto, una puerta a una formación de imágenes en 3D exhaustiva, cuantitativa y no destructiva de una amplia gama de muestras entre las que se incluyen materiales porosos, semiconductores, cables y puntos cuánticos, nanoestructuras inorgánicas, materiales granulares, biomateriales y estructuras celulares".
Según un artículo publicado el 27 de noviembre de 2006 en Physorg.com, un nuevo microscopio de rayos X permite observar los nanomateriales en 3D.
Subhash Risbud, profesor de Ingeniería Química y Ciencias de los Materiales, John Miao, de UCLA, y sus colegas de Japón y Taiwán acaban de publicar un trabajo en Physical Review Letters en el que se describe un nuevo microscopio de rayos X capaz de observar los nanomateriales en tres dimensiones. El dispositivo se podría utilizar para construir materiales mejorados, por ejemplo, en los campos de la electrónica, la óptica y la biotecnología.
El microscopio electrónico de transmisión (TEM) se ha utilizado tradicionalmente para estudiar los nanomateriales, pero dado que los electrones no penetran mucho en los materiales, el proceso de preparación de la muestra suele ser complicado y destructivo. Además, el TEM sólo proporciona imágenes de dos dimensiones.
El nuevo método irradia una potente fuente de rayos X sobre la nanopartícula y recoge los rayos X dispersados desde la muestra. A continuación, un ordenador construye una imagen tridimensional a partir de esos datos. El microscopio puede mostrar detalles de hasta 17 nanómetros.
Con este nuevo microscopio, Risbud y sus colegas pudieron obtener imágenes detalladas en tres dimensiones de un "punto cuántico" de nitruro de galio, y estudiar la estructura en su interior a escala nanométrica. Los puntos cuánticos son partículas diminutas que modifican sus propiedades ópticas y electrónicas en función del tamaño de la partícula. Los puntos cuánticos de nitruro de galio se podrían utilizar en lásers verdes-azules o monitores de pantalla plana.
Según los autores: "Este trabajo abre, por tanto, una puerta a una formación de imágenes en 3D exhaustiva, cuantitativa y no destructiva de una amplia gama de muestras entre las que se incluyen materiales porosos, semiconductores, cables y puntos cuánticos, nanoestructuras inorgánicas, materiales granulares, biomateriales y estructuras celulares".
Nanotecnología y titanio
Modificación a nanoescala de superficies de titanio
El dióxido de titanio (TiO2) es un material muy utilizado en productos tan diversos como pueden ser células solares, ventanas autolimpiables, sensores de gas e implantes médicos. En estas aplicaciones, la capacidad de controlar y manipular el TiO2 a nanoescala sería de gran beneficio.
Según un artículo publicado el 1 de noviembre de 2006 en Nanotechweb.org, los investigadores Hiroshi Onishi, de la Universidad de Kobe (Japón), y Geoff Thornton, del University College London (Reino Unido), han señalado recientemente en un artículo publicado en Nanotechnology, su capacidad para alterar la estructura de superficie del TiO2(110) unos cuantos nanómetros por debajo de la escala atómica.
El equipo utilizó un microscopio de efecto túnel (STM) para dibujar un mapa de la superficie y, a continuación, aplicó impulsos eléctricos a las zonas dibujadas.
Los impulsos de 3 V eliminaron los átomos individuales de hidrógeno, que a menudo contaminan estas superficies. Igualmente, el barrido de las zonas a 3 V dio lugar zonas libres de hidrógeno. En las imágenes tomadas con un STM, las vacantes de oxígeno tienen un aspecto similar a los átomos de hidrógeno, por lo que las zonas libres de hidrógeno facilitaron el sondeo de reactividad de estas vacantes. De este modo, el equipo resolvió dos problemas importantes para la fotocatálisis: tanto el agua como el oxígeno se dividían en estas vacantes.
Más impulsos energéticos, entre 5-10 V, originaron círculos de reconstrucción 1x2, con u diámetro de 6-8 nm. "Los arrays de estas reconstrucciones se podrían utilizar como plantillas para dirigir el crecimiento de moléculas orgánicas o nanopartículas metálicas", señaló Chi Lun Pang, miembro del equipo. Esto, finalmente, podría conducir a superficies multifuncionales o incluso permitir la instalación de sistemas de circuitos a nanoescala.
Estos experimentos con plantillas, junto con las investigaciones para determinar hasta qué punto es posible transferir esta metodología a otras superficies, se llevarán a cabo probablemente en futuras investigaciones.
El dióxido de titanio (TiO2) es un material muy utilizado en productos tan diversos como pueden ser células solares, ventanas autolimpiables, sensores de gas e implantes médicos. En estas aplicaciones, la capacidad de controlar y manipular el TiO2 a nanoescala sería de gran beneficio.
Según un artículo publicado el 1 de noviembre de 2006 en Nanotechweb.org, los investigadores Hiroshi Onishi, de la Universidad de Kobe (Japón), y Geoff Thornton, del University College London (Reino Unido), han señalado recientemente en un artículo publicado en Nanotechnology, su capacidad para alterar la estructura de superficie del TiO2(110) unos cuantos nanómetros por debajo de la escala atómica.
El equipo utilizó un microscopio de efecto túnel (STM) para dibujar un mapa de la superficie y, a continuación, aplicó impulsos eléctricos a las zonas dibujadas.
Los impulsos de 3 V eliminaron los átomos individuales de hidrógeno, que a menudo contaminan estas superficies. Igualmente, el barrido de las zonas a 3 V dio lugar zonas libres de hidrógeno. En las imágenes tomadas con un STM, las vacantes de oxígeno tienen un aspecto similar a los átomos de hidrógeno, por lo que las zonas libres de hidrógeno facilitaron el sondeo de reactividad de estas vacantes. De este modo, el equipo resolvió dos problemas importantes para la fotocatálisis: tanto el agua como el oxígeno se dividían en estas vacantes.
Más impulsos energéticos, entre 5-10 V, originaron círculos de reconstrucción 1x2, con u diámetro de 6-8 nm. "Los arrays de estas reconstrucciones se podrían utilizar como plantillas para dirigir el crecimiento de moléculas orgánicas o nanopartículas metálicas", señaló Chi Lun Pang, miembro del equipo. Esto, finalmente, podría conducir a superficies multifuncionales o incluso permitir la instalación de sistemas de circuitos a nanoescala.
Estos experimentos con plantillas, junto con las investigaciones para determinar hasta qué punto es posible transferir esta metodología a otras superficies, se llevarán a cabo probablemente en futuras investigaciones.
Nanotecnología y acero inoxidable
La nanotecnología resuelve la tradicional dificultad del acero inoxidable
Según un artículo publicado el 16 de noviembre de 2006 en Nanotechnology.com, un equipo de científicos chinos ha presentado una nueva técnica de nanocristalización de tratamiento de desgaste mecánico de superficie (SMAT) para la nitruración por plasma a baja temperatura del acero inoxidable.
Este trabajo de investigación ha sido realizado por un grupo de investigación dirigido por el Prof. Xue Qunji, del Instituto de Física Química CAS Lanzhou, en cooperación con el Prof. Jian Lu, de la Universidad Tecnológica de Troyes (recientemente trasladado a la Universidad Politécnica de Hong Kong). Los últimos resultados de esta investigación demuestran que la tradicional dificultad de nitruración del acero inoxidable se puede resolver con un tratamiento previo nanoestructurado de la superficie.
Según un artículo publicado el 16 de noviembre de 2006 en Nanotechnology.com, un equipo de científicos chinos ha presentado una nueva técnica de nanocristalización de tratamiento de desgaste mecánico de superficie (SMAT) para la nitruración por plasma a baja temperatura del acero inoxidable.
Este trabajo de investigación ha sido realizado por un grupo de investigación dirigido por el Prof. Xue Qunji, del Instituto de Física Química CAS Lanzhou, en cooperación con el Prof. Jian Lu, de la Universidad Tecnológica de Troyes (recientemente trasladado a la Universidad Politécnica de Hong Kong). Los últimos resultados de esta investigación demuestran que la tradicional dificultad de nitruración del acero inoxidable se puede resolver con un tratamiento previo nanoestructurado de la superficie.
Nanotecnología y riesgos
Los científicos advierten del riesgo que corren los trabajadores en contacto con las nanotecnologías
Según un artículo publicado el 12 de noviembre de 2006 en Nanotecnology.com, un nuevo estudio científico señala que los trabajadores que se encargan de la fabricación de alimentos y otros géneros basados en nanotecnología podrían estar expuestos a un riesgo para su salud.
El artículo, publicado por la British Occupational Hygiene Society, es una advertencia a los fabricantes del sector alimentario, que se podrían exponer a una posible responsabilidad si las pruebas científicas posteriormente demuestran que han expuesto a sus empleados a un riesgo para su salud.
"La presencia de nanomateriales modificados por ingeniería en los lugares de trabajo hoy en día plantea una cuestión inmediata acerca de cómo se están gestionando la seguridad laboral y los riesgos para la salud", afirma Andrew Maynard, autor del artículo y asesor científico jefe del Project on Emerging Nanotechnologies. "De momento, contamos con una serie de indicadores que señalan que algunos nanomateriales modificados con ingeniería podrían suponer un nuevo e inusual riesgo para la salud".
Según un artículo publicado el 12 de noviembre de 2006 en Nanotecnology.com, un nuevo estudio científico señala que los trabajadores que se encargan de la fabricación de alimentos y otros géneros basados en nanotecnología podrían estar expuestos a un riesgo para su salud.
El artículo, publicado por la British Occupational Hygiene Society, es una advertencia a los fabricantes del sector alimentario, que se podrían exponer a una posible responsabilidad si las pruebas científicas posteriormente demuestran que han expuesto a sus empleados a un riesgo para su salud.
"La presencia de nanomateriales modificados por ingeniería en los lugares de trabajo hoy en día plantea una cuestión inmediata acerca de cómo se están gestionando la seguridad laboral y los riesgos para la salud", afirma Andrew Maynard, autor del artículo y asesor científico jefe del Project on Emerging Nanotechnologies. "De momento, contamos con una serie de indicadores que señalan que algunos nanomateriales modificados con ingeniería podrían suponer un nuevo e inusual riesgo para la salud".
Gonzalez Hernandez Ezequiel CRF
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