Ciencia Kanija

Una nueva y revolucionaria técnica de estabilización de proteínas, que ha sido desarrollada por científicos patrocinados por el Consejo de Investigación Biotecnológica y de Ciencias Biológicas (BBSRC), podría llevar a un 30 por ciento más de proteínas disponibles como dianas potenciales para el desarrollo de medicamentos – abriendo apasionantes posibilidades para el descubrimiento de medicinas.

Comprender la estructura de las proteínas es un primer paso vital para el desarrollo de nuevas medicinas, pero hasta la fecha, el desarrollo de medicamentos ha quedado frenado debido a que por su inestabilidad, es difícil que las proteínas trabajen en las condiciones de laboratorio. No obstante, usando nanopartículas, científicos de las Universidades de Birmingham y Warwick han encontrado una forma de mantener intacta las proteínas de la membrana, permitiendo un análisis detallado de su estructura y funciones moleculares.
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Esta imagen muestra una estructura enlazada de átomos de cobre y oxígeno en un plano dentro del cuprato. (Imagen: Cortesía del Laboratorio Yazdani)

Un equipo de investigación liderado por Princeton ha revelado una sorprendente información sobre cómo el comportamiento de los electrones influye en la conducción de la electricidad en un tipo de superconductores de alta temperatura. Una mejor comprensión de este mecanismo podría algún día transformar un número de tecnologías, incluyendo la transmisión de energía eléctrica.

El emparejamiento de electrones, que normalmente se repelen entre sí, es un prerrequisito conocido para la superconductividad – la capacidad de ciertos materiales de conducir la electricidad sin resistencia.
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En la figura adjunta se representa la evolución temporal hidrodinámica (proyección en el plano X-Y) del sistema binario compuesto por una estrella enana blanca de helio y el núcleo de una estrella gigante roja, desde el instante cero, hasta su completa fusión, en un tiempo de unos 6400 segundos. Cada caja tiene un tamaño de, aproximadamente, el radio del Sol. Los colores son proporcionales al logaritmo de la densidad (negro menos denso, blanco más denso).

¿De qué están compuestas las peculiares estrellas denominadas de tipo R? ¿De dónde procede el carbono que está presente en su envoltura? Éstas son las preguntas a las que ha pretendido dar respuesta una investigación desarrollada por científicos del departamento de Física Teórica y del Cosmos de la Universidad de Granada, en la que han analizado la composición química y el estado evolutivo de las estrellas de carbono de tipo espectral R para intentar explicar el origen del enriquecimiento en carbono que está presente en su atmósfera.

Hasta la fecha, apenas se habían realizado análisis químicos para este tipo de estrellas. Las estrellas de tipo R son estrellas gigantes rojas peculiares, puesto que presentan una mayor abundancia de carbono que de oxígeno en su atmósfera (lo normal en el Universo es justamente lo contrario). Se clasifican en estrellas R-calientes y R-frías, según su temperatura efectiva.
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Philipp Heck con el espectrómetro de masa de tiempo de vuelo del Centro de Chicago para Cosmoquímica, el cual puede revelar la composición química de unas minúsculas muestras experimentales. Heck y sus socios usaron espectrómetros de masa de sector magnético en su último estudio de los granos de polvo interestelar. Imagen: Dan Dry

La materia interestelar que se incorporó a los planetas y la vida en la Tierra tiene unas raíces cósmicas más jóvenes de lo que predecían las teorías, de cuerdo con el estudiante de posdoctorado de la Universidad de Chicago Philipp Heck y su equipo de colegas internacional.

Heck y sus colegas examinaron 22 granos interestelares del meteorito para su análisis. Estrellas moribundas similares al Sol lanzaron al espacio granos del meteorito Murchison hace más de 4500 millones de años, antes del nacimiento del Sistema Solar. Los científicos saben que los granos se formaron fuera del Sistema Solar debido a su exótica composición.
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El equipo internacional de investigadores presentes en el descubrimiento del elemento 112

El nuevo elemento 112 descubierto en el GSI ha sido reconocido oficialmente.

El elemento 112, descubierto en el GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung (Centre de Investigación de Iones Pesados) en Darmstadt, ha sido oficialmente reconocido como un nuevo elemento por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC). La IUPAC confirmó el reconocimiento del elemento 112 en una carta oficial al jefe del equipo del descubrimiento, el Profesor Sigurd Hofmann. La carta además pide a los descubridores que propongan un nombre para el nuevo elemento. Su sugerencia se enviará en las próximas semanas. En aproximadamente 6 meses después de que la propuesta del nombre haya sido evaluada por la IUPAC, el elemento recibirá oficialmente su nombre. El nuevo elemento es aproximadamente 277 veces más pesado que el hidrógeno, lo que lo hace el elemento más pesado de la tabla periódica.
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Se ha descubierto en Antártica un meteorito en miniatura distinto a cualquier otro. La diminuta roca, conocida como MM40, es el primer micrometeorito basáltico acondrítico encontrado en la Tierra. El análisis detallado demuestra que tiene una inusual composición química que, según dicen los investigadores, genera cuestiones sobre dónde se originó el Sistema Solar y cómo se creó. “Tenemos meteoritos basálticos que se cree que proceden de un asteroide llamado 4 Vesta y también tenemos meteoritos basálticos de la Luna y Marte”, dijo la Dra. Caroline Smith, responsable de meteoritos en el Museo de Historio Natural de Londres. “Pero la química de MM40 no encaja con ninguna de estas. Tiene que haber venido de algún otro lugar”.
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Angela Belcher sostiene una muestra de la baterías hecha con virus que ha ayudado a desarrollar. La batería — el disco plateado — está empezando a usarse para alimentar un LED.

Por primera vez, los investigadores del MIT han demostrado que pueden modificar un virus para construir los extremos cargados positiva y negativamente de una batería de ión-litio.

Las nuevas baterías producidas por virus tienen a misma capacidad de energía y rendimiento de potencia que las baterías recargables de última tecnología que se están considerando para alimentar los coches híbridos enchufables, y también podrían usarse para alimentar un amplio rango de dispositivos electrónicos, dijo Angela Belcher, científico de materiales del MIT que lideró el equipo de investigación.
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Un dispositivo experimental de “fusión fría” produjo este patrón de “huella triple” (mostrada a la derecha), la cual los científicos dicen que está causada por las partículas nucleares de alta energía que resultan de una reacción nuclear. Crédito: Pamela Mosier-Boss, Space and Naval Warfare Systems Center (SPAWAR)

Si pudiera hacerse funcionar la fusión fría, se podría alimentar al mundo de forma barata con a base de un suministro virtualmente ilimitado de agua del mar. Por los científicos ni siquiera saben si es posible.

Ahora un nuevo estudio ha generado pruebas de la existencia de reacciones nucleares de baja energía (LENR), el nuevo nombre para el controvertido proceso de la “fusión fría” de hace dos décadas.

La fusión es la fuente de energía del Sol y las otras estrellas. Tiene lugar cuando los núcleos atómicos se combinan. Las plantas nucleares actuales emplean la fisión, dividiendo el núcleo. Los científicos han estado luchando durante décadas para lograr que la fusión produjese electricidad a partir de un abundante combustible llamado deuterio que puede extraerse del agua del mar. La fusión no generaría los subproductos radiactivos de la fisión.
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En esta ilustración del sistema, el agua salada fluye a través de una tubería rectangular bajo la influencia de un campo magnético perpendicular, B0. La fuerza de Lorentz provoca que el los iones cargados de sodio y cloro se acumulen cerca de las placas de metal en los lados de la tubería, generando un campo eléctrico constante, E. Crédito de la imagen: R. De Luca.

A menudo se ha afirmado que la idea de generar hidrógeno a partir del agua funciona de forma efectiva. No obstante, los sistemas propuestos hasta el momento normalmente requieren una entrada de energía mucho mayor que la energía que generan, haciéndolos poco prácticos para la generación de energía. Ahora, un sistema recientemente revivido podría ser capaz de generar de forma barata una pequeña cantidad de energía.

En la propuesta, el físico Roberto De Luca de la Universidad de Salerno en Italia ha sugerido que el flujo de agua salda podría generar una fuerza electromotiva, la cual a su vez podría generar una emisión de energía eléctrica. En su análisis teórico, considera dejar que corra un flujo de agua salada (que contiene iones de sodio y cloro) a través de una tubería rectangular que tiene dos electrodos de metal en los lados, bajo la influencia de un campo magnético perpendicular. En esta configuración, la fuerza de actúa sobre los iones de cloro y sodio del agua salada, creando un voltaje de Faraday a lo largo de los dos electrodos, y produciendo una fuerza electromotiva.
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Una aleación imposible entre cerio y aluminio se hace posible.

Lo que en una ocasión había sido imposible se ha mostrado ahora que es posible – una aleación entre dos elementos incompatibles.

Un equipo de investigación liderado por el Profesor H.K. Mao de la Institución Carnegie de Washington y el Profesor Rajeev Ahuja de la UU han usado experimentos de alta presión y cálculos teóricos para estudiar el comportamiento del Ce₃Al bajo alta presión.

“Quedamos sorprendidos al encontrar que el cerio y el aluminio formaban lo que se conoce como aleación sustitutiva bajo alta presión. La formación de estas aleaciones ha estado limitada a elementos parecidos en su radio atómico y electronegatividad hasta el momento”, dice el Profesor Rajeev Ahuja de la Universidad de Uppsala.
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