Científicos de IBM distinguen enlaces moleculares individuales por primera vez

Nota de prensa enviada el 14 de septiembre de 2012 por Patricia Núñez de IBM

Participan en la investigación científicos españoles de la Universidad de Santiago de Compostela.

La microscopía de fuerza atómica (AFM) ayuda a los científicos a desvelar el orden y longitud de los enlaces existentes dentro de las moléculas

Esta técnica puede utilizarse para estudiar los futuros dispositivos fabricados con grafeno.

Científicos de IBM (NYSE:IBM) han podido diferenciar por primera vez los enlaces químicos existentes en moléculas individuales utilizando una técnica conocida como microscopía de fuerza atómica (AFM por sus siglas en inglés). La investigación ha contado también con la participación de científicos españoles del Centro de Investigación en Química Biológica y Materiales Moleculares (CIQUS) de la Universidad de Santiago de Compostela.

Bond Order Discrimination_1

Molécula de nanografeno Crédito: IBM

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¿Puede revolucionar el descubrimiento de grafeno en el espacio nuestra visión sobre el espacio-tiempo?

Artículo publicado el 13 de agosto de 2012 en Daily Galaxy

El físico Peter Horava, de la Universidad de California en Berkeley, piensa que el grafeno puede ayudarnos a entender qué fue lo que ocurrió inmediatamente después del Big Bang, así como a conocer también qué es lo que sucede cerca del horizonte de sucesos de los agujeros negros, donde los campos gravitatorios son masivos.

En 2011, un equipo de astrónomos, utilizando el Telescopio Espacial Spitzer, informaron de la primera detección extragaláctica de la molécula de fullereno C70 además de la posible detección de C24 plano (“una pieza de grafeno”) en el espacio. Letizia Stanghellini y Richard Shaw, miembros del equipo del Observatorio Nacional de Astronomía Óptica en Tucson, Arizona, describieron cómo las ondas de choque impulsadas por los vientos de viejas estrellas en nebulosas planetarias pueden ser las responsables de la formación de fullerenos (C60 y c70) además de grafeno (C24 planar).

Grafeno en el espacio

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Un nuevo enfoque sobre la desalinización del agua

Artículo publicado por David L. Chandler el 2 de julio de 2012 en MIT News Office

Láminas de grafeno con poros controlados con gran precisión tienen el potencial de purificar el agua de manera más eficiente que los métodos actuales.

La disponibilidad de agua potable es cada vez más escasa en muchas partes del mundo, un problema que se espera que aumente conforme aumente la población. Una fuente prometedora de agua potable es el virtualmente ilimitado suministro de agua de mar del mundo, pero hasta el momento las tecnologías de desalinización son demasiado caras para un uso masivo.

Ahora, investigadores del MIT han logrado un nuevo enfoque usando un tipo distinto de material de filtrado: láminas de grafeno, una forma de carbono de un átomo de grosor que dicen que puede ser más eficiente y posiblemente mucho más barato que los sistemas de desalinización actuales.

“No hay mucha gente trabajando en desalinización desde el punto de vista de los materiales”, dice Jeffrey Grossman, Profesor Asociado Carl Richard Soderberg de Ingeniería de Energía en el Departamento de Ciencias de los Materiales e Ingeniería del MIT, autor sénior del artículo que describe el nuevo proceso en la revista Nano Letters.

Desalinización mediante grafeno © by Kanijoman

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El grafeno podría ser un absorbente perfecto de la luz

Artículo publicado por Belle Dumé el 26 de enero de 2012 en physicsworld.com

Físicos de España y el Reino Unido han calculado que el grafeno – una capa de carbono de apenas un átomo de grosor – podría usarse para crear un absorbente perfecto de la luz si es dopado y colocado en una organización periódica. El trabajo podría llevar a unos dispositivos mejorados de fotodetección, particularmente en la parte infrarroja del espectro electromagnético, donde las tecnologías actuales tienen problemas de funcionamiento.

La afirmación es extraordinaria, dado que los materiales convencionales normalmente necesitan tener miles de átomos de grosor para absorber completamente la luz. “La predicción de que una capa de material de apenas un átomo de grosor puede absorber la luz por completo es notable y excitante”, dice el jefe del equipo F. Javier García de Abajo del Instituto de Óptica en Madrid.

Modelo de estructura del grafeno © by CORE-Materials

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Objetos artificiales que podrían atravesar paredes

Artículo publicado por Nathan Collins el 29 de noviembre de 2011 en Science Now

Si alguna vez has intentado el experimento, sabes que no puedes atravesar un muro. Pero las partículas subatómicas pueden realizar dicha hazaña a través de un extraño proceso llamado efecto túnel cuántico. Ahora, un equipo de físicos dice que podría ser posible observar tal tunelización con un objeto artificial de mayor tamaño, aunque otros dicen que la propuesta se enfrenta a grandes desafíos.

De tener éxito, el experimento sería un impresionante avance hacia los sistemas mecánicos que se comportan de forma mecánico cuántica. En 2010, los físicos dieron un paso clave adelante en esta dirección dirigiendo un diminuto objeto hacia estados de movimiento que pueden describirse mediante la mecánica cuántica. El tunelado sería un logro aún mayor.

Efecto túnel cuántico © by |M| Фотомистецтво

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Investigadores del IAC hallan la primera prueba de la posible existencia de grafeno en el espacio

Artículo publicado el 29 de julio de 2011 en la web del IAC

Los astrofísicos detectan lo que podría ser C24, una molécula plana bidimensional del grosor de un átomo de carbono, “un trocito de grafeno”.

Detectan también en diez nebulosas planetarias de dos galaxias cercanas fulerenos C60 y C70. Se trata de la primera detección extragaláctica del fulereno C70 que, compuesto de pentágonos y hexágonos, tiene forma de diminuto balón de rugby.

Grafeno en el espacio © by Kanijoman

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¿El espacio es como un tablero de ajedrez?

Artículo publicado originalmente por Jennifer Marcus el 18 de marzo de 2011 en la web de UCLA.

Físicos de UCLA se propusieron diseñar un transistor mejor y terminaron descubriendo una nueva forma de pensar sobre la estructura del espacio.

El espacio normalmente se considera como infinitamente divisible – dadas dos posiciones cualesquiera, siempre hay una posición intermedia. Pero en un reciente estudio con el objetivo de desarrollar transistores ultra-rápidos usando grafeno, investigadores del Departamento de Física y Astronomía de UCLA y el Instituto Nanosystems de California demostraron que dividir el espacio en posiciones discretas, como en un tablero de ajedrez, podría explicar cómo los electrones puntuales, que no tienen radio finito, logran transportar su momento angular intrínseco, o “espín”.

Espín en el grafeno

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Los teóricos miran al grafeno buscando pistas del Higgs

¿Podría llegar alguna visión del esquivo bosón de Higgs – la partícula que se busca ansiosamente en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN – de un simple material sólido? Sí, de acuerdo con un trío de físicos españoles, que defienden que las pistas vitales podrían llegar de la observación del grafeno – una lámina de carbono de apenas un átomo de grosor. Defienden que las ondas en este material surgen a partir de un proceso de ruptura de simetría similar al que separó las fuerzas electromagnéticas y débil en los inicios del universo.

Ondas en el grafeno

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I Carnaval de la Química: Los sufrimientos del nuevo carbono

Nuevas formas del carbonoLos investigadores han pasado 25 años explorando las notables propiedades de los fulerenos, nanotubos de carbono y grafeno. Pero comercializarlos no es rápido, ni fácil.

En los cuentos de hadas, el tercer lugar a menudo es el mejor: Normalmente el tercer baúl contiene el tesoro, y el tercer hijo logra fama y fortuna. También puede aplicarse al grafeno, la tercera y más reciente forma descubierta del ‘nuevo carbono’. Los fulerenos1 en forma de balón de fútbol, descubiertos en 1985, y los nanotubos de carbono, cilindros huecos2 caracterizados por primera vez en 1991, hasta ahora han tenido un impacto limitado en la industria. Pero ahora, el grafeno, una lámina plana de carbono de un átomo de grosor, parece verse rodeado por buenos augurios – y no el menor de ellos es el que la velocidad a la que experimentos innovadores sobre sus propiedades fueron recompensados con el Premio Nobel de Física en 2010.

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Nanoporos de grafeno resuelven el problema de secuenciado del ADN

Nanoporo de grafenoPasar una hebra de ADN a través de un agujero en una lámina de grafeno finalmente resuelve uno de los mayores problemas con una nueva y revolucionaria técnica de secuenciado del genoma conocida como translocación de nanoporo.

Hay pocas dudas de que será posible secuenciar el genoma de cualquier individuo de forma rápida y barata en los próximos años. Pero eso no significa que no haya retos tecnológicos significativos por delante antes de que suceda. Y la pregunta más importante es cómo se hará.

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