La producción china de grafito con una pureza del 99,99995% podría desafiar a EE.UU. en la carrera tecnológica nuclear

La producción china de grafito con una pureza del 99,99995% podría desafiar a EE.UU. en la carrera tecnológica nuclear

El grafito de pureza ultra alta, definido como aquel que tiene un contenido de carbono superior al 99,99 %, exhibe una autolubricación, conductividad, resistencia a la corrosión y a altas temperaturas, y estabilidad química excepcionales.

Aman Tripathi, 28 de noviembre de 2024, 10:54 a. m. EST

China Electronics Technology Group Corporation (CETC), una empresa estatal, ha desarrollado un proceso que permite la producción en masa de grafito con un contenido de carbono superior al 99,99995%. [...] Según la empresa, su proceso reduce los costos de producción hasta un 40% de los asociados con las técnicas convencionales. Esta ventaja de costos podría tener un impacto significativo en el mercado global. [...] El grafito es una forma cristalina de carbono con una amplia gama de aplicaciones, entre las que destacan las baterías de los coches eléctricos, la industria de semiconductores, la aviación, etc. [...] Curiosamente, este avance tecnológico también tiene implicaciones geopolíticas: China ha incluido el grafito de alta pureza en su lista de control de exportaciones. “China posee las mayores reservas de grafito natural en escamas de la más alta calidad del mundo. Al igual que las tierras raras, el grafito es precioso y no renovable; no se puede vender a precios bajos solo después de un procesamiento rudimentario”, dijo Sun Qing. [...] Se consideró ampliamente una contramedida a las restricciones comerciales impuestas a China por Estados Unidos y la Unión Europea. [...] Controlar su suministro podría dar a China una ventaja en sectores tecnológicos clave.

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Crean el primer plástico que se descompone por completo en el agua de mar en solo unas horas

Crean el primer plástico que se descompone por completo en el agua de mar en solo unas horas

Este material está formado por enlaces fáciles de romper, lo que permite su degradación.

EFE, 22 de noviembre de 2024, 16:30

El nuevo material es tan resistente como los plásticos convencionales y biodegradable, pero lo que lo hace especial es que se descompone en el agua de mar. [...] "Con este nuevo material, hemos creado una nueva familia de plásticos que son fuertes, estables, reciclables, pueden servir para múltiples funciones y, lo que es más importante, no generan microplásticos", resume Aida. [...] Los nuevos plásticos se fabricaron combinando dos monómeros -moléculas- iónicos que forman puentes salinos reticulados, que proporcionan resistencia y flexibilidad. Los nuevos plásticos no son tóxicos ni inflamables -es decir, no emiten CO₂- y pueden remodelarse a temperaturas superiores a 120 grados como otros termoplásticos. [...] Los plásticos propuestos están formados por moléculas de tamaño moderado y, lo que es fundamental, unidas por enlaces que son fuertes pero que se pueden romper fácilmente en condiciones adecuadas. Los enlaces se forman extrayendo sales del medio de reacción y se pueden romper simplemente reponiendo las sales. Eso se puede hacer en un proceso de reciclado de los plásticos, para recuperar los componentes de partida, y se puede lograr también, de forma natural, en el mar.

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¿Adiós a la calefacción? Este invento ahorra energía liberando calor solo cuando hace falta

¿Adiós a la calefacción? Este invento ahorra energía liberando calor solo cuando hace falta

El NREL ha desarrollado un nuevo sistema de calefacción basado en materiales termoquímicos que es válido tanto para hogares como para grandes espacios

R. Badillo, 21/11/2024 - 05:00

Un nuevo invento en materia de calefacción promete mejorar la forma en la que los edificios conservan y utilizan la energía. Los materiales termoquímicos (TCM), desarrollados por el Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL) en Estados Unidos, permiten almacenar calor y liberarlo cuando es más necesario, optimizando el consumo energético y reduciendo los costes de climatización. Este sistema no solo mejora la eficiencia, sino que también contribuye a la sostenibilidad al reducir la huella de carbono. El funcionamiento del sistema, que ha sido descrito en un estudio publicado en la revista ScienceDirect y que ha sido dado a conocer a través de una nota de prensa difundida por el NREL, se basa en los citados TCM, como son las sales hidratadas, que destacan por su capacidad para acumular energía térmica durante largos períodos sin pérdidas significativas. Estos materiales hacen posibles reacciones químicas que liberan calor al interactuar con vapor de agua, lo que los hace especialmente eficaces en regiones con altos índices de humedad. [...] En su configuración más eficiente, el aire interior saliente se calienta mediante el reactor y transfiere el calor al aire entrante a través de un intercambiador. Este diseño no solo reduce el consumo energético, sino que también evita la deshumidificación excesiva, un problema común en otros sistemas abiertos que puede afectar al confort y a la salud en interiores.

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Suave como la piel, fuerte como el acero: poderosos músculos magnéticos levantan 1.000 veces su peso

Suave como la piel, fuerte como el acero: poderosos músculos magnéticos levantan 1.000 veces su peso

Esta tecnología podría beneficiar significativamente a la robótica blanda y a la tecnología portátil

Mrigakshi Dixit, 11 de noviembre de 2024 04:05 a. m. EST

Los investigadores han diseñado un material que es tan suave como la piel pero notablemente fuerte. El equipo del Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología de Ulsan (UNIST) en Corea del Sur ha desarrollado un innovador músculo artificial compuesto por imanes. Este nuevo material puede adaptar su rigidez, pasando de blando a rígido y viceversa. Curiosamente, el músculo artificial muestra “una capacidad impresionante para soportar cargas comparables a las de los automóviles”. Además, la rigidez de este material es 2.700 veces superior a la de los materiales tradicionales. Esta tecnología podría beneficiar significativamente a la robótica blanda y a la tecnología portátil. [...] Para ello, utilizaron materiales que pudieran alternar entre estados duros y blandos. Los investigadores combinaron dos materiales clave: partículas ferromagnéticas y polímeros con memoria de forma. Las partículas ferromagnéticas reaccionan a los campos magnéticos, lo que permite controlar el músculo a distancia. También contribuyen a la fuerza del músculo. Por otra parte, estos polímeros pueden cambiar de forma en respuesta a estímulos específicos (como el calor o la luz) y luego volver a su forma original. Esto permite que el músculo sea muy adaptable y cambie su rigidez. Al combinar estos dos materiales, los investigadores crearon un nuevo tipo de músculo artificial que es fuerte y flexible.

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El primer tren interurbano en el Reino Unido que se ha probado con baterías supera al diésel

El primer tren interurbano en el Reino Unido que se ha probado con baterías supera al diésel

Michelle Lewis | 8 de noviembre de 2024 - 13:08 h (hora del Pacífico)

Un tren interurbano de prueba con batería, el primero en el Reino Unido, demostró que la tecnología de batería única puede superar a los motores diésel de manera rentable. Hitachi Rail, Angel Trains y TransPennine Express acaban de finalizar la prueba, que se llevó a cabo en el norte de Inglaterra. En ella se demostró que las baterías potentes ofrecen importantes ventajas en materia de emisiones, ahorro de combustible y calidad del aire. Hitachi ya ha puesto en marcha trenes de pasajeros alimentados por baterías en Japón y Europa, como el híbrido Masaccio en Italia. El tren de prueba interurbano alimentado por baterías en el Reino Unido demostró que la batería de 700 kW podía impulsar el tren a más de 120 km/h y alimentarlo durante más de 70 km. La batería tiene el mismo peso que un motor diésel y está instalada en el mismo espacio del tren de aterrizaje, lo que garantiza que no haya riesgo de degradación de la vía ni impacto en el entorno de los pasajeros. El tren de prueba con batería arrojó resultados mejores de lo esperado en cuanto a ahorro de combustible, ya que redujo los costos de combustible entre un 35 y un 50 %. [...] Este éxito da a Hitachi luz verde para avanzar hacia un tren interurbano totalmente eléctrico con batería, con una autonomía estimada de entre 100 y 150 km. Eso permitiría que tramos importantes de rutas no electrificadas funcionaran con baterías, evitando la necesidad de infraestructuras costosas como cables aéreos en túneles o estaciones.

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El aceite usado se convierte en biodiésel en solo 60 minutos y puede alimentar todo tipo de vehículos

El aceite usado se convierte en biodiésel en solo 60 minutos y puede alimentar todo tipo de vehículos

Los químicos también han afirmado que la reacción puede completarse en menos de una hora a una temperatura inferior a la necesaria para hervir el agua

Prabhat Ranjan Mishra, 9 de noviembre de 2024 08:26 a. m. EST

Los investigadores han desarrollado un nuevo método para producir biodiésel a partir de aceite usado. Este sencillo proceso requiere un calor relativamente suave y tiene el potencial de hacer que la fuente de combustible alternativo sea mucho más atractiva para los grandes sectores industriales.

Desarrollado por químicos de la UC Santa Cruz, el proceso convierte el aceite vegetal usado en biodiésel.

Utilizaron tetrametoxiborato de sodio [NaB(OMe)4], que se utiliza para fabricar el ingrediente activo que reacciona con el aceite para producir biodiésel. Permite que el biocombustible se separe fácilmente de los subproductos de la producción, simplemente vertiéndolos, según los investigadores.

Los químicos también han afirmado que la reacción puede completarse en menos de una hora a temperaturas tan bajas como 40 °C (104 °F), ahorrando energía y dinero. Además, el subproducto resultante puede usarse para regenerar el ingrediente más caro del proceso de producción. [...]

Si bien los consumidores individuales recurren cada vez más a la energía solar y eléctrica para alimentar sus hogares y vehículos, los enormes sectores industriales de Estados Unidos aún dependen del combustible diésel.

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Sucedáneo de plástico hecho por microbios

Sucedáneo de plástico hecho por microbios

NCYT, 14/11/2024 

Unos científicos han ideado un modo, mediante microbios, de obtener un sucedáneo de plástico biodegradable y capaz de reemplazar al popular tereftalato de polietileno, más conocido como PET por sus siglas en inglés, que es el plástico típico del que están hechas muchas botellas de usar y tirar. [...]

Algunos ácidos dicarboxílicos tienen mejores propiedades físicas y mayor biodegradabilidad que el PET cuando se sintetizan como polímeros, y están atrayendo la atención como monómeros respetuosos con el medioambiente que pueden sintetizarse en polímeros. [...] Buscando una solución para estos problemas, Sang Yup Lee y sus colegas recurrieron la ingeniería metabólica para desarrollar una cepa de bacterias del género Corynebacterium que produce eficientemente varios tipos de ácidos dicarboxílicos aptos para la elaboración de un sustituto del PET. Las bacterias Corynebacterium se utilizan mayormente para la producción de aminoácidos.

Esta vía bacteriana para elaborar un sustituto del plástico PET promete ahora convertirse en la base para procesos de producción industrial de ese sucedáneo de plástico a gran escala y probablemente también inspire nuevas investigaciones encaminadas a idear métodos similares para producir otros tipos de plástico.

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Alerta en España por el radón: el gas que se cuela en tu casa y provoca cáncer de pulmón

Alerta en España por el radón: el gas que se cuela en tu casa y provoca cáncer de pulmón

El gas radón es la segunda causa de cáncer de pulmón después del tabaco y en España hay dos lugares donde los niveles son muy altos. Es importante tomar medidas.

Azucena Martín, 12 de noviembre de 2024

El radón es un gas radiactivo incoloro e inodoro que se genera bajo la superficie terrestre por la desintegración natural del uranio que se encuentra en algunas rocas. Se filtra a través del suelo de los edificios y puede acumularse en el ambiente si no hay una buena ventilación. Esto facilita que aparezcan enfermedades respiratorias como el cáncer de pulmón. De hecho, es la segunda causa de esta afección, después del tabaco. Cualquier persona expuesta a niveles elevados de gas radón puede contraer cáncer, aunque el riesgo es 25 veces mayor en los fumadores. Para evitarlo, como ya hemos dicho, es necesaria una buena ventilación. Sin embargo, a veces, por mucho que se ventile, la geología de la zona hace especialmente complicado prevenir sus efectos.

Según los estudios del CSN, la región más afectada por el gas radón en España es Galicia, aunque hay unos pocos pueblos valencianos con niveles preocupantes. Estos son Puçol, Gilet, Torrent y Chera. Sin embargo, en Galicia es algo mucho más generalizado. El riesgo se debe a una suma de la geología de la zona, que incluye mucho uranio en las rocas subterráneas, y la conformación de los edificios.

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Sistema impulsado por IA detecta gases tóxicos con rapidez y precisión

Sistema impulsado por IA detecta gases tóxicos con rapidez y precisión

Universidad de Virginia, 05/11/2024

Los investigadores de la Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad de Virginia desarrollaron un sistema basado en inteligencia artificial que imita el sentido del olfato humano para detectar y rastrear gases tóxicos en tiempo real. Mediante el uso de redes neuronales artificiales avanzadas combinadas con una red de sensores, el sistema identifica rápidamente la fuente de gases nocivos como el dióxido de nitrógeno (NO₂), que plantea graves riesgos para la salud respiratoria. [...]

El innovador sistema se basa en nanoislas de catalizadores metálicos incrustadas en superficies de grafeno. Este dispositivo funciona como una nariz artificial que reacciona con moléculas de gas tóxico específicas. A medida que las moléculas de dióxido de nitrógeno se unen al grafeno, la conductividad del sensor cambia, lo que permite que el sistema detecte fugas de gas con extrema sensibilidad. [...]

La red neuronal artificial del sistema analiza los datos de los sensores en tiempo real, basándose en la ubicación optimizada de los mismos para garantizar la cobertura y la eficiencia del sistema. Esta optimización se posibilita mediante un "algoritmo de optimización bayesiana de región de confianza", una técnica de aprendizaje automático que descompone los problemas complejos en regiones más pequeñas para encontrar las posiciones de los sensores más eficientes. Esto garantiza que se utilicen menos recursos y, al mismo tiempo, proporciona una detección de fugas de gas más rápida y precisa.

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Químicos estadounidenses desmienten la centenaria regla de Bredt y cambiarán la química orgánica para siempre

Químicos estadounidenses desmienten la centenaria regla de Bredt y cambiarán la química orgánica para siempre

Los químicos de la UCLA acaban de demostrar que la regla de Bredt no tiene por qué aplicarse, allanando el camino para el descubrimiento de nuevos medicamentos.

María Mocerino, 31 de octubre de 2024 a las 13:02 h EST

Los químicos de la UCLA creen que es hora de reescribir los libros de texto, ya que descubrieron cómo violar la regla de Bredt, lo que ayudará a los químicos a descubrir nuevos medicamentos. En 1924, la regla de Bredt estaba más o menos difundida en los libros de texto: “Las moléculas no pueden tener un doble enlace carbono-carbono en la unión del anillo de una molécula bicíclica puenteada”. Ocupa un lugar especial en la química orgánica física. [...] En resumen, los enlaces dobles no se forman en los carbonos de cabeza de puente. Es una cuestión de estabilidad. [...]

También conocidos como alquenos, se utilizan especialmente en la investigación farmacéutica, pero la regla de Bredt ha limitado las moléculas sintéticas que pueden crear los científicos y ha impedido “su uso en el descubrimiento de fármacos”. Así que podríamos estar a punto de descubrir un conjunto completamente nuevo de posibilidades en la medicina.

Como acaba de publicar la revista Science, en el campo de la química, esta podría ser la noticia más importante de los últimos tiempos, que podría cambiar lo que se incluye en los libros de texto. Los científicos de la UCLA crearon moléculas llamadas “olefinas anti-Bredt”.

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Más información: https://www.larazon.es/ciencia/cientificos-hacen-nuevo-descubrimiento-rompen-regla-hace-100-anos-piden-reescribir-libros-texto_20241105672a62f539a16c0001a2aad7.html

Energía en movimiento: nueva tecnología de hilo de seda convierte la ropa en generadores de electricidad

Energía en movimiento: nueva tecnología de hilo de seda convierte la ropa en generadores de electricidad

Este material flexible, liviano y no tóxico lo hace ideal para aplicaciones portátiles.

Mrigakshi Dixit, 1 de noviembre de 2024 a las 05:32 a. m. EST

Los investigadores han descubierto un método para transformar los textiles en fuentes de energía. Esto significa que algún día tu suéter podría cargar tu teléfono o controlar tu salud, todo mientras estás en movimiento. Los científicos de la Universidad Tecnológica de Chalmers en Suecia están acercando esta visión a la realidad. Han desarrollado un hilo de seda especial recubierto de un material plástico conductor. Este innovador hilo puede aprovechar el poder del calor corporal para generar electricidad.

Este material flexible, liviano y no tóxico lo hace ideal para aplicaciones portátiles.

Los textiles termoeléctricos generan electricidad a partir de las diferencias de temperatura, como la que se da entre el cuerpo y el entorno. Cuando se combinan con sensores, esta tecnología puede beneficiarnos de muchas maneras, desde alimentar dispositivos portátiles hasta monitorear los signos vitales. Curiosamente, elimina por completo el uso de baterías. [...] Cuanto mayor sea la diferencia de temperatura, más energía generará el tejido.

La tela más grande producía aproximadamente 6 milivoltios con una diferencia de temperatura de 30 grados. Combinada con un convertidor de voltaje, podría cargar dispositivos portátiles a través de USB.

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