Arxiu d'etiquetes: nanotecnologia

Els superpoders dels materials ultraprims :disulfur de molibdè

La descoberta de nous materials prims i plans pot tenir un gran impacte en àmbits com l’emmagatzematge d’energia i la recerca de nous combustibles que substitueixin els derivats del petroli. El nou eslogan és “Quan tot és cada vegada més prim  “ Continua la lectura de Els superpoders dels materials ultraprims :disulfur de molibdè

Un material més prim que un cabell per crear finestres intel·ligents i estalviar energia

Permetrà tant reduir la temperatura de plaques solars i ordinadors com crear finestres intel·ligents i reduir la factura de l’aire condicionat

Imaginem que el sol toca de ple la nostra finestra i això augmenta fins a límits incòmodes la temperatura de casa. Però hi ha un material deu vegades més prim que un cabell que aconsegueix rebaixar uns quants graus la temperatura de la finestra i, en conseqüència, de l’interior. I això, a més de confort, significa un gran estalvi en aire condicionat.

Aquest material és el que han creat investigadors de l’Institut Català de Nanociència i Nanotecnologia (ICN2) i de l’Institut de Ciència de Materials de Madrid (ICMM-CSIC). El seu treball s’ha publicat a la revista Small.

Els sistemes de refrigeració són responsables del 15% del consum global d’energia i del 10% de les emissions de gasos d’efecte hivernacle. Es preveu que aquestes xifres s’hagin triplicat el 2050. Les emissions produïdes contribueixen a l’escalfament global i, per tant, obliguen a consumir més en refrigeració i es generen més emissions. Es tracta d’un cercle viciós.

El nou material és capaç d’eliminar calor i així refredar la superfície en la qual es col·loca sense cap consum d’energia ni emissions de gasos de cap mena. Està format per una matriu d’esferes de sílice de 8 µm de diàmetre -8 milionèsimes de metre-, deu vegades més prim que un cabell humà. Comparat amb grans de sorra, tenen un volum un milió de vegades més petit.
Imitar la Terra

El material s’inspira en el mecanisme de regulació de temperatura de la Terra, anomenat refredament radiatiu. El nostre planeta rep radiació ultraviolada del Sol i això fa augmentar la temperatura de la superfície. Però una part d’aquesta energia torna a l’espai com a radiació infraroja. Així la temperatura es regula. I precisament l’efecte hivernacle, provocat per gasos com el diòxid de carboni, fa que bona part d’aquesta radiació infraroja quedi retinguda i la temperatura de la Terra vagi augmentant.

En tot cas, el que ha interessat els investigadors és que els principals responsables de l’expulsió de la radiació són els grans de sorra dels deserts.

Una de les principals aplicacions seria refredar les plaques solars, perquè una calor excessiva disminueix el seu rendiment. Els investigadors han demostrat que amb el nou material es pot refredar fins a 14 ºC una oblea de silici sota la llum directa del Sol. Un vidre comú només n’abaixa la temperatura 5 ºC. En una superfície com la d’un panell solar, té una potència de refredament radiatiu de fins a 350 W/m2.
Alimentar París tot un any

Això significaria eliminar la meitat de la calor acumulada en un panell solar típic en un dia clar. I amb això l’eficiència relativa d’una cel·la solar s’incrementaria en un 8%. Considerant la producció global d’energia solar del 2017, aquest augment d’eficiència seria suficient per alimentar amb energia París durant un any sencer.

Una sola capa de microesferes seria suficient per aconseguir el rendiment òptim. I això augmenta la facilitat d’aplicació. És sis vegades més prim que els materials de refredament radiatiu actuals i evita l’ús de plàstics. Altres aplicacions podrien ser la refrigeració de mòduls termoelèctrics -que converteixen diferències de temperatura en corrents elèctrics- o de sistemes informàtics de centres de processament de dades -l’augment de temperatura és un dels grans problemes que presenten i obliga a una despesa important en refrigeració. O bé finestres intel·ligents que es refrescarien a si mateixes i al seu entorn, com la que descrivíem al principi del text.

Juliana Jaramillo, primera autora de l’article, juntament amb Achille Francone i Nikolaos Kehagias, tots tres membres del Grup de Nanoestructures Fonòniques i Fotòniques de l’ICN2 -que dirigeix Clivia Sotomayor-, han desenvolupat un altre material que és fàcilment escalable i és capaç de proporcionar tant refredament radiatiu com autoneteja. Va ser distingit amb el Collider Tech Award 2019, que atorga The Collider, un programa de transferència tecnològica promogut pel Mobile World Capital Barcelona per connectar la recerca científica amb la iniciativa emprenedora.

https://www.ccma.cat/324/un-material-mes-prim-que-un-cabell-per-crear-finestres-intelligents-i-estalviar-energia/noticia/2961944/

Benvinguts a l’any ‘Blade runner’: Què s’ha complert de la pel·lícula de Ridley Scott?

Somien els androides amb xais elèctrics?. El 1982 Ridley Scott va dibuixar una societat del futur en què els avenços científics i tecnològics havien revolucionat radicalment tot el que coneixíem. Al ‘univers Blade runner’, una de les pel·lícules de ciència ficció més influents de tots els temps, aquest futur tenia lloc ni més ni menys que en el 2019. Arribats a aquesta data, tot i que seguim estant molt lluny d’androides com els de la generació Nexus-6, algunes de les idees plantejades en la pel·lícula ja comencen a fregar la realitat

La neurociència planteja que tot el que passa a la nostra ment, des de les emocions fins a les sensacions, pot explicar-se a partir de l’activitat fisiològica del cervell. Tot el que sentim, pensem, recordem o imaginem no és més que un frenesí de milers de neurones encenent-se i apagant-se. En el cas humà, si es pogués controlar el seu funcionament, tampoc seria molt desgavellat pensar en la possibilitat de manipular el pensament. Sense anar més lluny, un equip d’investigadors de la Universitat de Berkeley a Califòrnia ja ha aconseguit desenvolupar un modulador hologràfic cerebral amb què detectar i reproduir patrons fisiològics d’activitat cerebral que es corresponen amb estats mentals.
Veure també https://www.elperiodico.com/es/ocio-y-cultura/20190104/la-prediccion-de-blade-runner-2019-sobre-memoria-artificial-va-camino-de-cumplirse-7229833

https://www.elperiodico.cat/ca/oci-i-cultura/20190104/2019-benvinguts-a-lany-blade-runner-que-sha-complert-de-la-pellicula-de-ridley-scott-7230277?utm_source=newsletter&utm_medium=email&utm_campaign=elPeriodico-ed07h

Fa cinc dies que vivim a l’any 2019. Són pocs, però suficients per adonar-nos que ja hem arribat a un moment rellevant en el cine de ciència-ficció. El 2019 s’esdevé l’acció de ‘Blade runner’, film realitzat per Ridley Scott el 1982 a partir d’una novel·la curta de Philip K. Dick, ‘¿Els androides somien xais elèctrics?’, publicada en un any crucial per a les revoltes culturals, 1968. Curiosament, el text de Dick transcorre el 1992, 10 anys després de la realització de la pel·lícula, un temps ja superat, tot i que algunes reedicions l’han ambientat el 2021. No és casualitat. Molts dels aspectes que planteja Dick en el seu relat no havien sigut assolits el 1982, però són realitat el 2019 i és plausible que siguin superats el 2021. Continua la lectura de Benvinguts a l’any ‘Blade runner’: Què s’ha complert de la pel·lícula de Ridley Scott?

La píndola electrònica que explora el nostre aparell digestiu

“El xip prodigiós” és una pel·lícula nord-americana de 1987 dirigida per Joe Dante. Tuck Pendelton, tinent de la marina nord-americana s’ofereix voluntàriament a un experiment científic. Miniaturitzat, i al comando d’un submarí microscòpic que serà injectat en l’organisme d’un conill. Però espies industrials irrompen al laboratori per robar el xip que permet la miniaturització. Durant el viatge d’un dels científics, Tuck és propulsat en el cos d’un empleat d’un supermercat depressiu i complex.

Va ser Oscar a la pel·lícula amb millors efectes visuals. Ara aquells efectes són ja realitats, segons ens explica el següent article.

http://www.lavanguardia.com/ciencia/cuerpo-humano/20180525/443809478971/pildora-aparato-digestivo-diagnostico-mit.html

Científicos del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) han creado una cápsula que se ingiere y transmite información sobre elestado de salud a medida que recorre el aparato digestivo.

El dispositivo, como un submarino en miniatura que explora el interior del cuerpo humano, transmite sus registros de manera inalámbrica a un teléfono móvil. Según sus inventores, podría sustituir en el futuro a algunas de las exploraciones médicas que se hacen actualmente con endoscopia. De este modo, se evitarían los costes y las molestias asociados a las endoscopias –que consisten en explorar el interior del cuerpo introduciendo un tubo equipado con una cámara o una lente–, y se podría monitorizar el tracto digestivo en toda su extensión. Continua la lectura de La píndola electrònica que explora el nostre aparell digestiu

La nanotecnologia està per tot arreu ( i tu sense adonar-te’n )

La nanotecnologia és la manipulació de la matèria a escala manomètrica, es a dir : manipular en forma precisa els àtoms i molècules per a la fabricació de productes a macroescala. Intervenir la matèria amb almenys una dimensió de la mida d’entre 1 a 100 nanòmetres, un nanòmetre és un milió de vegades més petit que un mil·límetre. Quan es manipula la matèria a escala tan minúscula, presenta fenòmens i propietats totalment noves . Per tant , els científics utilitzen la nanotecnologia per crear materials , aparells i sistemes nous i poc costosos amb propietats úniques.

El pare de la ” nanociència ” , és considerat Richard Feynman, premi Nobel de Física, qui en 1959 va proposar fabricar productes en base a un reordenament d’àtoms i molècules. El 1959, el gran físic va escriure un article que analitzava com els ordinadors treballant amb àtoms individuals podrien consumir poquíssima energia i aconseguir velocitats sorprenents . Hi ha un gran consens en que la nanotecnologia ens portarà a una segona revolució industrial al segle XXI  .

Malgrat el misteriosa o surrealista que pot resultar , la nanotecnologia ja és d’ús comercial i la fem servir diàriament . Des de l’ordinador o el mòbil que portem a la butxaca, als xampús d’última generació i els cosmètics, les sabatilles que fem servir per córrer i algunes teràpies per detectar i combatre les cèl·lules cancerígenes. Continua la lectura de La nanotecnologia està per tot arreu ( i tu sense adonar-te’n )