Científicos descubren cómo convertir residuos plásticos en jabón

Científicos descubren cómo convertir residuos plásticos en jabón

Historia de Daniel Garcia Casillas •10/10/2023

Con la ayuda de dos estudiantes de doctorado de química, Zhen Xu y Eric Munyaneza, Liu construyó un pequeño reactor en forma de horno para someter el polietileno a un proceso denominado termólisis por gradiente de temperatura. [...] 

En la parte inferior del horno, la temperatura es lo suficientemente alta como para romper las cadenas del polímero, mientras que en la parte superior se enfría a una temperatura lo suficientemente baja como para detener la descomposición. Tras la termólisis, recogieron el residuo, similar a la limpieza del hollín de una chimenea, y confirmaron que la intuición de Liu había sido correcta: consistía en “polietileno de cadena corta”, o más exactamente, ceras. Esto marcó el paso inicial en el desarrollo de un proceso para reciclar plásticos y convertirlos en jabón. Al incorporar varios pasos más, incluida la saponificación, el equipo consiguió producir el primer jabón del mundo a partir de plásticos.

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El nuevo combustible a prueba de incendios arde solo cuando se expone a la electricidad

El nuevo combustible a prueba de incendios arde solo cuando se expone a la electricidad

Los ingenieros químicos han creado combustible líquido resistente al fuego para minimizar los riesgos potenciales de incendios no intencionales durante su almacenamiento o transporte

Mrigakshi Dixit 03 de octubre de 2023 12:33 p. m. EST

Las propiedades inflamables de los combustibles hacen que los incendios sean un riesgo importante en la industria de los combustibles. Ahora, los ingenieros químicos han creado combustible líquido resistente al fuego para minimizar los riesgos potenciales de incendios no intencionales durante su almacenamiento o transporte.

La Universidad de California en Riverside ha diseñado este nuevo combustible a prueba de incendios que sólo puede encenderse cuando se aplica una corriente eléctrica. [...] Este combustible innovador se deriva de un líquido iónico, un tipo de sal líquida. [...] Para desarrollar este combustible, el equipo alteró la fórmula del líquido iónico sustituyendo el cloro por perclorato. Posteriormente, comprobaron si este líquido recién formado se inflamaría al exponerse a la llama de un encendedor. Cabe destacar que el combustible no se incendió. [...] Luego, los investigadores evaluaron la eficacia de este nuevo combustible con una prueba de voltaje y se encendió.

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Nobel de Química de 2023 para los descubridores de los puntos cuánticos, que han revolucionado las teles en color y son prometedores contra el cáncer

Nobel de Química de 2023 para los descubridores de los puntos cuánticos, que han revolucionado las teles en color y son prometedores contra el cáncer

La Academia sueca concede el galardón al francés Moungi Bawendi, el estadounidense Louis E. Brus y el ruso Alexei Ekimov, cuyos nombres ya se habían filtrado por error

MANUEL ANSEDE 04 oct 2023 - 11:35 Actualizado:04 OCT 2023 - 11:56 CEST

La Real Academia Sueca de las Ciencias ha concedido este miércoles el Premio Nobel de Química de 2023 al francés Moungi Bawendi, el estadounidense Louis Brus y el ruso Alexei Ekimov, por descubrir y sintetizar los puntos cuánticos, materiales tan diminutos que en ellos se manifiestan las asombrosas leyes que rigen el mundo de lo infinitamente pequeño: la mecánica cuántica. Los puntos cuánticos son nanocristales, de unas pocas millonésimas partes de milímetro, en los que los electrones se encuentran confinados. Estas islas de electrones presentan interesantes propiedades, útiles en multitud de campos, desde las pantallas de televisión hasta la medicina. Es un campo emergente en el diagnóstico y el tratamiento experimental del cáncer.

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Más información: https://www.abc.es/ciencia/nobel-quimica-2023-20231004101215-nt.html

Hidrato de óxido de tungsteno: el futuro de las ventanas inteligentes

Hidrato de óxido de tungsteno: el futuro de las ventanas inteligentes

Los investigadores revelan un material revolucionario, el hidrato de óxido de tungsteno, que permite ventanas dinámicas que se adaptan a la luz y la temperatura, aumentando la eficiencia energética

Can Emir 25 de septiembre de 2023 01:03 p. m. EST

Las ventanas dinámicas han sido durante mucho tiempo el sueño de arquitectos e ingenieros y prometen edificios que se adaptan a diferentes condiciones de luz y temperatura.

Ahora, investigadores de la Universidad Estatal de Carolina del Norte han dado un gran paso adelante en este campo al revelar un material revolucionario conocido como hidrato de óxido de tungsteno. Esta innovación podría allanar el camino para la próxima generación de ventanas dinámicas, ofreciendo a los ocupantes del edificio la capacidad de cambiar sus ventanas entre tres modos distintos: transparencia, bloqueo de luz infrarroja y control del deslumbramiento, según un comunicado de la universidad .[...]

La clave de este desarrollo innovador reside en la inclusión del agua. Los investigadores descubrieron que el material exhibe propiedades previamente desconocidas cuando el agua se une dentro de la estructura cristalina del óxido de tungsteno, formando hidrato de óxido de tungsteno. Debido a su transparencia natural, los óxidos de tungsteno han sido un elemento básico en el desarrollo de ventanas dinámicas. Sin embargo, cuando se aplica una señal eléctrica, además de inyectar iones de litio y electrones, estos materiales se vuelven oscuros y bloquean la luz.

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Un método prometedor para la degradación de nanoplásticos en agua

Un método prometedor para la degradación de nanoplásticos en agua

NCYT, 27/09/2023

Este método foto-Fenton combina una fuente de luz (radiación UV-Vis) con bajas concentraciones de hierro (como catalizador homogéneo) para activar la descomposición del agua oxigenada (H2O2) en especies altamente oxidantes. Estas especies pueden degradar distintos agentes contaminantes persistentes en moléculas inofensivas, como dióxido de carbono y agua, operando en condiciones ambientales.

Los resultados de los experimentos revelan que el proceso foto-Fenton logra una degradación completa y rápida de nanoplásticos de poliestireno en agua, superando significativamente los niveles de eliminación de otros procesos fotocatalíticos mencionados en estudios anteriores. Además, este tratamiento puede adaptarse a mayores concentraciones de nanoplásticos y a partículas de mayor tamaño, ajustando la dosis de reactivos y prolongando el tiempo de tratamiento.

Sobre la base de estos hallazgos, el proceso foto-Fenton presenta un alto potencial como etapa de purificación (tratamiento terciario) en las instalaciones de las estaciones depuradoras de aguas residuales.

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Una nueva tecnología de baterías que es segura, eficiente y no tóxica

Una nueva tecnología de baterías que es segura, eficiente y no tóxica

Un equipo de investigadores de Australia y China ha encontrado una manera de hacer que las baterías sean más seguras y eficientes mediante el uso de agua y moléculas orgánicas

Rizwan Choudhury  17 de septiembre de 2023 01:10 p. m. EST

Pronto podría estar disponible un nuevo tipo de batería que sea segura, eficiente y no tóxica, gracias a un proyecto de investigación conjunto de científicos australianos y chinos.

Investigadores de la Universidad Flinders en Australia del Sur y la Universidad Sci-Tech de Zhejiang en China han desarrollado la primera batería acuosa de radicales de aluminio del mundo, que utiliza electrolitos a base de agua en lugar de materiales peligrosos. La batería puede ofrecer una salida de voltaje estable de 1,25 V y una capacidad de 110 mAh g–1 en 800 ciclos con una degradación mínima. [...] 

El profesor Jia [...] dijo que las baterías de iones de aluminio utilizan abundantes elementos de la corteza terrestre y proporcionan una densidad de energía mucho mayor que las baterías de iones de litio. [...]

Su novedoso diseño de baterías de radicales de aluminio resolvió el problema de transporte de iones, mediante el uso de radicales estables como cátodos, que podrían lograr una salida de alto voltaje y una alta capacidad con una excelente estabilidad cíclica. Los investigadores esperan optimizar aún más el rendimiento de la batería y aumentar la producción para su comercialización en el futuro.

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Hidrógeno verde producido con éxito a partir de residuos plásticos

Hidrógeno verde producido con éxito a partir de residuos plásticos

Una estrategia de bajas emisiones que podría amortizarse por sí sola ayuda a los científicos a lograr gas hidrógeno de alto rendimiento y grafeno de alto valor

Shubhangi Dua 15 de septiembre de 2023 01:09 p. m. EST

Recientemente, un equipo de científicos de la Universidad Rice obtuvo con éxito hidrógeno, una alternativa sostenible a los combustibles fósiles a partir de residuos plásticos. [...]

Kevin Wyss, ex alumno de doctorado de la Universidad Rice y autor principal del estudio, dijo que el equipo convirtió los plásticos de desecho (incluidos los plásticos de desecho mixtos que no tienen que clasificarse por tipo ni lavarse) en gas hidrógeno de alto rendimiento y grafeno de alto valor. “Si el grafeno producido se vende a sólo el cinco por ciento del valor actual de mercado, ¡un 95 por ciento de descuento en la venta! ⎯ se podría producir hidrógeno limpio de forma gratuita”, expresó Wyss. [...]

El proceso científico de crear hidrógeno a partir de material de desecho plástico implica exponer las muestras de desecho a un calentamiento rápido de Joule durante casi cuatro segundos. Esto elevó la temperatura a 3.100 grados Kelvin. En consecuencia, el procedimiento vaporiza el hidrógeno del plástico, formando grafeno, un material notablemente ligero y robusto compuesto de una sola capa de átomos de carbono.

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Ya están a la venta neumáticos para bicicletas sin aire fabricados con tecnología de la NASA

Ya están a la venta neumáticos para bicicletas sin aire fabricados con tecnología de la NASA

El neumático METL está fabricado a partir de una aleación con memoria de forma, lo que lo hace elástico como el caucho pero resistente como el titanio

Jijo Malayil 15 de septiembre de 2023 08:21 a. m. EST

La muy publicitada tecnología de neumáticos sin aire desarrollada por la NASA para sus rovers, posteriormente comercializada para uso terrestre por The SMART Tire Company (STC), ya está disponible para la venta. Según una campaña de Kickstarter, los neumáticos SMART METL diseñados para bicicletas tienen una resistencia a la rodadura mínima (menos trabajo para usted), no requieren presión de aire, se desplazan suavemente como neumáticos y duran toda la vida útil de su vehículo. También lucen excepcionalmente elegantes. [...] Basado en la tecnología de aleación con memoria de forma (SMA) de la NASA, cada neumático METL tiene un resorte central que se envuelve alrededor del neumático como un "slinky". Ese resorte está compuesto de NiTinol, una aleación de níquel-titanio con memoria de forma caracterizada por ser elástica y fuerte como el caucho. Es importante señalar que cuando el NiTinol se somete a presión, inicialmente se deforma antes de volver a su forma anterior. Debido a esta propiedad, el neumático Metl puede comprimirse y rebotar suavemente, ofreciendo una conducción cómoda similar a la de un neumático.

El modelo ganó dos premios a la innovación en el Consumer Electronics Show (CES) de este año en Las Vegas como homenajeado en dos categorías: tecnología de vehículos, movilidad avanzada y sostenibilidad, diseño ecológico y energía inteligente.

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Ralentizan el tiempo 100.000 millones de veces gracias a un ordenador cuántico

Ralentizan el tiempo 100.000 millones de veces gracias a un ordenador cuántico

El experimento sirvió para observar una reacción química que dura la milbillonésima parte de un segundo

P. BIOSCA Madrid 29/08/2023 a las 11:30h.

Es el caso del experimento llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Sydney (Australia), que por primera vez han utilizado un ordenador cuántico para diseñar y observar directamente un proceso crítico en las reacciones químicas ralentizándolo 100.000 millones de veces. [...] En concreto, el equipo fue testigo del patrón de interferencia de un solo átomo causado por una estructura geométrica común en química llamada «intersección cónica». Las intersecciones cónicas son vitales para procesos fotoquímicos rápidos, como la captación de luz en la visión humana o la fotosíntesis. Los químicos han intentado observar directamente estos procesos desde la década de 1950, pero no es factible observarlos directamente dadas las escalas de tiempo extremadamente rápidas a las que ocurre; se dan en cuestión de femtosegundos, lo que equivale a equivale a la milbillonésima parte de un segundo.

Para solucionar este problema, los investigadores crearon un experimento utilizando un ordenador cuántico de iones atrapados de una manera completamente nueva.

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Más información: https://interestingengineering.com/science/chemical-reaction-100-billion-slowmo

Expertos diseñan sistema para capturar y reciclar CO2 de las industrias

Expertos diseñan sistema para capturar y reciclar CO2 de las industrias

Historia de Newsweek en Español • 31/08/2023

Investigadores del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), diseñaron un sistema de captura de carbono mediante una célula electroquímica que puede captar y reciclar CO2 fácilmente de las industrias. El dispositivo funciona a temperatura ambiente y requiere menos energía que los sistemas convencionales de captura de carbono basados en aminas, según publican en la revista ACS Central Science. [...]

El equipo desarrolló primero una célula electroquímica capaz de capturar y liberar el carbono emitido “balanceando” cationes cargados positivamente a través de una amina líquida disuelta en dimetilsulfóxido. Cuando la célula se descargaba, un fuerte catión de Lewis interactuaba con el ácido carbámico, liberando CO2 y formando la amina carbamato. Cuando el proceso se invertía y la célula se cargaba, el catión desaparecía y la célula podía capturar CO2 y reformar el ácido carbámico en el proceso.

Optimizaron el proceso de oscilación iónica con una combinación de iones de potasio y zinc y, en un prototipo de célula, utilizaron estos dos iones como base para el cátodo y el ánodo de la célula. Esta célula requiere menos energía que otras basadas en el calor y compite con otras células electroquímicas en los primeros experimentos.

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