Un acontesimiento que no se puede pasar por alto...
Gracias Celeste .....miércoles, 27 de julio de 2011
sábado, 25 de junio de 2011
miércoles, 22 de junio de 2011
martes, 21 de junio de 2011
LA QUÍMICA EN ACCIÓN: BIOCOMBUSTIBLE ¿LA ORINA?
40 kilómetros con un litro de orina…
Los biocombustibles, aquellos producidos con materia orgánica como el maíz o la soja han sido cuestionados como los sustitutos de los combustibles fósiles por múltiples razones. Por esta razón los investigadores se afanan en buscar nuevas fuentes de energías a partir de materias primas renovables como, en esta ocasión, en la Universidad de Ohio, a partir de la orina.
El ser humano genera entre dos y tres litros de orina al día, un deshecho que se desperdicia y debe ser tratado para no crear problemas medioambientales. Sin embargo, el equipo de investigadores dirigidos por la profesora Gerardine Botte de la Universidad de Ohio ha encontrado una salida mejor a estos residuos: utilizar la orina como combustible.
Esta profesora asociada de química e ingeniería biomolecular del Russ College de Tecnología e Ingeniería, perteneciente a la Universidad de Ohio ha conseguido separar el hidrógeno presente en el orín y el amoniaco para así utilizarlo para energía. Además, "es un proceso más barato y eficiente" explicaba a la BBC la propia Botte.
En ciertos lugares como las granjas, los restos de orín de los animales pueden convertirse en un problema para el medio ambiente. Esta tecnología que provoca la electrolisis del amoniaco gracias a una pequeña corriente eléctrica podría ser la solución a cientos de miles de litros de estos residuos. "Hay que seguir desarrollando la tecnología para permitir a estas granjas utilizar el hidrógeno resultante como energía" explicaba Botte¿Recargaremos los depósitos con orín?
Aplicado al transporte y según los cálculos de Gerardine Botte, un vehículo que se moviera con una celda de hidrógeno podría recorrer unos 40 kilómetros por cada litro de orín. Igualmente esta nueva tecnología se podría aplicar a las casas. En palabras de Botte, "la orina de los 22.000 estudiantes de la Universidad de Ohio podría generar energía para unas 50-70 casas, al ser procesadas por una celda de combustible".
En épocas de crisis la ciencia y la innovación tienen la clave en muchos aspectos de la mejora de las condiciones de vida de los habitantes y de la disminución del daño al medio ambiente. En esta ocasión, un recurso renovable, o mejor dicho un desecho diario, parece que podría convertirse en el mejor combustible para los coches del mañana. Aun así todavía queda mucho camino científico que recorrer en el desarrollo tanto de motores como de combustibles y sistemas de almacenamiento.
lunes, 20 de junio de 2011
LA QUÍMICA EN ACCIÓN: CÁNCER Y RADIOTERAPIA
MEDICINA NUCLEAR
La medicina nuclear es un área especializada de la medicina que utiliza radiaciones nucleares y cantidades muy pequeñas de sustancias radioactivas, para examinar la función y estructura de un órgano, así como también el tratamiento de ciertas patologías. La generación de imágenes en la medicina nuclear es una combinación de muchas disciplinas diferentes, entre ellas la química, la física, las matemáticas, la tecnología informática y la medicina misma.
La Medicina Nuclear no es invasiva porque a diferencia de otras técnicas de diagnóstico que exigen cirugía o introducción de aparatos en el cuerpo, en medicina nuclear en la mayoría de los casos basta con una inyección endovenosa. Principalmente se utiliza para tratar anomalías de origen oncológico.
Las técnicas principales que utiliza son:
· Radioterapia
· Radiofármacos
· Radiotrazadores
Se entiende por radioterapia el tratamiento que requiere la utilización de las radiaciones ionizantes -corrientes- para el tratamiento del cáncer, enfermedad que ataca a las células sanas volviéndolas en células cancerosas que se reproducen rápidamente por el organismo llevando consigo a la disminución del potencial del mismo a tal punto de no ser tratado en forma adecuada y en un determinado tiempo produce la muerte de dicho organismo.
La radiación- corrientes - es un tipo especial de energía que se transmite a través de ondas y que al interaccionar con la materia -tejido, órgano - da lugar a la producción de lesiones, que en su repetición conlleva a la destrucción del tejido canceroso o a la producción de un daño irreparable que impide que el tejido se multiplique, crezca o se extienda a otros lugares del cuerpo (metástasis)
El hecho de que las células cancerosas tengan un ritmo de multiplicación muy superior al tejido sano, hace que éste tenga una capacidad de recuperación mayor que el tejido canceroso, lo que va a permitir administrar el tratamiento sin provocar lesiones irreversibles en el tejido sano que rodea al tumor.
El objetivo de la radioterapia es la destrucción del tejido canceroso evitando dañar los tejidos sanos que rodean al tumor. Para ello los oncólogos radioterapeutas disponen de unos equipos especiales - Aceleradores, bombas de cobalto- que permiten dirigir la radiación a la zona afectada, depositando en ella la máxima dosis y la mínima en los tejidos sanos cercanos.
La radioterapia al igual que la cirugía, es un tratamiento local, es decir sólo actúa a nivel de la zona que se está tratando, y debido a ello los efectos secundarios derivados de su aplicación van a ser puramente locales.
La radiación utilizada puede variar tanto en su energía como en su forma de producirse, pudiéndose hablar de forma general de radioterapia de baja energía -producida por aparatos de rayos X- y radioterapia de alta energía, producida por aparatos especiales -Acelerador Lineal de Electrones (ALE) o procedentes de material radiactivo -bombas de cobalto-.
La utilización de una u otra energía va a venir condicionada fundamentalmente por la profundidad a la que se encuentra el cáncer que se vaya a tratar.
En la actualidad se tiende a la utilización de los Aceleradores Lineales, con la desaparición progresiva de las bombas de cobalto por motivo ecológico y ambiental.
Otras de las aplicaciones de la radiactividad en el terreno de la medicina es el uso de los radiofármacos. Los radiofármacos son preparados radiactivos aptos para ser administrados a los seres humanos mediante los cuales se pueden tratar ciertas enfermedades principalmente de origen canceroso, la diferencia con la radioterapia radica en que ciertos tumores son detectados a tiempo y muchas veces se decide emplear estos agentes radiactivos ya que dicho tumor es muy pequeño o se localiza en una región del cuerpo en el que los rayos de alta energía que emplean los equipos de radioterapia son demasiados fuertes para ser empleados en dicha zona.
Incluyen diversidad de formas físicas y químicas: elementos, sales inorgánicas, moléculas orgánicas, compuestos de coordinación, suspensión de partículas, células.
La forma en el que se administran a las personas varía según el radiofármaco empleado, muchos de ellos se administran por vía oral, y otros tantos por vía intravenosa. La rama encargada de la preparación de estos agentes radioactivos se denomina: radiofarmacia.
Tipos de procedimientos en radiofarmacia en base a radiofármacos:
- Estudios de diagnósticos: permiten diferenciar una anatomía anormal de una normal, ya sea mediante técnicas de análisis u obtención de imágenes.
- Procedimientos terapéuticos: los cuales tienen por objetivo destruir las células causantes de la enfermedad por acción de la radiación emitida por un radiofármaco administrado en forma sistemática.
En cuanto a la radiación que recibe el cuerpo es muy baja por ello se consideran que los radiofármacos son totalmente seguros sin causar efectos adversos no esperados.
Algunos radiofármacos empleados en medicina: tomamos a modo explicativo los isótopos del yodo, esencial en el tratamiento de patologías tiroideas.
“Hoy en día la medicina nuclear ofrece procedimientos útiles en todas las especialidades, desde cardiología hasta neuropsiquiatría. Existen muchas evaluaciones distintas de Medicina Nuclear, y no hay órgano que pueda ser explorado mediante esta especialidad de la medicina moderna ofreciendo así amplias posibilidades de vida aún cuando se traten de enfermedades terminales…entonces… ¿Por qué las sociedades en su gran mayoría ven a la medicina nuclear como algo negativo?... muchos profesionales piensan que es por falta de información…"
http://www.dailymotion.com/video/x6ng2v_historia-de-la-medicina-nuclear_school
http://www.dailymotion.com/video/x6ng2v_historia-de-la-medicina-nuclear_school
LA QUÍMICA EN ACCIÓN: LA ROPA.
Los productos químicos de la ropa pueden provocar malformaciones en los fetos…
Si durante un embarazo una mujer tiene que extremar las precauciones con la
Alimentación, los medicamentos y otros aspectos que pueden afectar al feto, también tiene que hacerlo con la ropa que se pone.
Al menos así lo aseguró Óscar Millares, miembro del Departamento de Formación del Instituto Tecnológico Textil (Aitex), que alertó de la existencia de productos químicos tóxicos «en la ropa de uso diario, las sábanas en la cama, las toallas o las cortinas». Este experto participó en el curso 'La ética de los negocios: la comunicación de las buenas prácticas', y recordó que «el contacto cotidiano con los productos tóxicos de los textiles pueden provocar desde una simple irritación cutánea hasta la posibilidad de interactuar con genes y producir malformaciones en futuros bebés». Por ello, es conveniente y necesario conocer la composición de los textiles, y «este proceso empieza con la prohibición de productos químicos tóxicos en la industria textil con lo que se protege al consumidor de posibles daños».
Atentos
Y entre los productos con los que hay que 'activar' las alertas, Oscar Millares destacó el formaldehído, los metales pesados, los estalatos, un Ph elevado o la presencia de pesticidas, por ejemplo en los algodones procedentes de las plantaciones. Y todos ellos, «tienen una toxicidad que actúan directamente sobre el usuario».
En algunos procesos textiles, por ejemplo, en las estampaciones o en las pinturas que decoran las prendas, se realizan una alta aportación de productos químicos y «si no se utilizan los adecuados pueden desprender elementos tóxicos».
Sin darnos cuenta convivimos diariamente con más de 100.000 sustancias químicas, muchas de las cuáles son nocivas para nuestro entorno y nuestra salud, de hecho, el aumento de enfermedades como el asma, el cáncer o las alergias es achacado por científicos a la exposición a este “coctkail químico”. Muchas de esas sustancias están presentes en nuestra segunda piel, la ropa.
El sector textil utiliza tóxicos, la mayoría de las veces de forma innecesaria, quizás porque no encuentran sustitutos a los mismo o quizás porque les conviene económicamente. Muchos de ellos no pueden ser degradados de forma natural, persisten en el medio y se van a acumulando en los tejidos. Dichas sustancias es conveniente eliminarlas tanto durante los procesos textiles industriales como en los productos finales que llegan al mercado en forma de chaquetas, faldas o pantalones.
Cuando vamos a comprar una camiseta nos fijamos únicamente en que nos guste y en el precio, pero sin darnos cuenta compramos también sustancias como ‘plomo’, muy utilizado en tintes y pigmentos, ‘níquel’ que se utiliza en procesos de tintado, ‘cromo VI’, usado en pigmentos, en productos de caucho o en el curtido de piel (muy tóxico y un conocido cancerígeno humano), y también, arilaminas, formaldehídos, alquifenoles… Todo ello ha influido en que en nuestra sangre haya más de 300 sustancias químicas que nuestros abuelos no tenían.
Ante este problema, la UE decidió en 1998 poner en marcha una legislación, denominada REACH, con dos objetivos principales: obligar a la industria química a informar sobre las sustancias que ponen en el mercado y prohibir el uso de las sustancias más peligrosas cuando existan alternativas. A finales de 2005, el Parlamento Europeo votó a favor de eliminar progresivamente las sustancias más peligrosas, pero poco después, los Gobiernos europeos introducían un vacío legal que ha dejado la puerta abierta a la autorización del uso de estos tóxicos. Los propios Gobiernos reconocen que no se pueden establecer límites seguros para el uso de estas sustancias. Por lo tanto, las leyes no obligan a la industria química a ser transparente o a eliminar las sustancias más peligrosas para la salud y el medio ambiente.
No es cuestión de llevar prendas realizadas 100 por cien de seda o lino o de ir desnudos, si no de que los fabricantes controlen más los tratamientos que sufren los tejidos. El problema es también la falta de información existente en este terreno.
En 2006, varios diseñadores aceptaron el reto de diseñar prendas sin tóxicos y realizaron un desfile en pro de esta causa. Con la ayuda de Inditex, analizaron y estudiaron tejidos para sustituir a los realizados con níquel, plomo o alguna de las sustancias citadas anteriormente, demostrando que sustituir sustancias peligrosas es totalmente viable. Dicha sustitución es la forma de asegurar la protección de las personas y del medio ambiente frente a la contaminación química proveniente de la industria textil.
La ley debería obligar a la industria química a dar información y prohibir el uso de sustancias peligrosas si hay alternativas más seguras en el mercado. El consumidor no puede tener la responsabilidad de buscar cuáles son los productos que contienen tóxicos peligrosos y cuáles están libres de ellos. La ley tiene que cuidar que éstos simplemente no existan.
viernes, 17 de junio de 2011
LA QUÍMICA EN ACCIÓN: EL ADN Y SUS APLICACIONES ELECTRÓNICAS.
Para comprender bien los mecanismos de evolución, la expresión genética y en general las bases principales de la vida, no puede pasar desapercibida una comprensión, al menos general, de qué es el ADN, y cómo está compuesto.
El ADN es un tipo de ácido nucleico con unas características propias que lo definen e identifican. En general, ácidos nucleicos naturales sólo existen dos, el ADN y el ARN, pero la definición de ácido nucleico es más general que lo que permite definir al ADN y al ARN, y por ese motivo existen más ácidos nucleicos creados en laboratorio.
Un ácido nucleico es un producto químico compuesto, en el sentido de que está formado por elementos individuales, cada uno de ellos con una estructura común que los identifica, del mismo modo que en una cadena podemos identificar cada uno de sus eslabones, o en un tren sus vagones. En química, a estas cadenas compuestas se las llaman polímeros (poli = mucho, mero = parte), y a cada una de sus unidades individuales, monómeros (mono = uno, mero = parte). A cada monómero, en el caso de los ácidos nucleicos, se le denomina nucleótido, y son los nucleótidos los eslabones (monómeros) de los ácidos nucleicos. Con esto también se podría decir que un ácido nucleico es un polinucleótido (un polímero de nucleótidos).
Pero, ¿qué es un ácido nucleico químicamente?, ¿cuál es esa característica común de cada uno de esos monómeros? Bueno, pues un ácido nucleico es, a nivel de monómeros, lo siguiente:
- Una pentosa.
- Una base nitrogenada.
- Un grupo fosfato.
En un ácido nucleico, la pentosa (que existen varios tipos distintos de pentosas) y el grupo fosfato (que existen varios tipos distintos de grupos fosfatos) son invariables en todos los monómeros de un mismo ácido nucleico. Es el tipo concreto de pentosa el que da nombre al ácido nucleico, así, el ARN se llama ácido ribonucleico porque su pentosa es la ribosa y el ADN se llama ácido desoxirribonucleico porque su pentosa es la desoxirribosa (que ha perdido; des-; un átomo de oxígeno; -oxi-, la ribosa -ribosa). En un monómero, al compuesto formado por la pentosa unida a la base nitrogenada se denomina nucleósido. Al conjunto de todas las pentosas y grupos fosfatos se le denomina esqueleto azúcar-fosfato.
ver mas en: http://www.ucm.es/info/genetica/grupod/Estruadn/estruadn.htm#Inicio
Circuitos con chips de ADN
Un grupo de científicos del Instituto de Tecnología de California, el Caltech, ha creado la mayor computadora bioquímica a partir de moléculas de ADN. Para conseguirlo los investigadores reemplazaron el clásico silicio de los chips por moléculas de ADN, donde las hebras funcionaban como bits gracias a diversas reacciones químicas.
Ya en 2006 el mismo equipo de investigadores liderado por Erik Winfree, produjo el primer circuito bioquímico. En este primigenio experimento las moléculas de ADN funcionaban como puertas lógicas que formaban un entramado multicapas. Este circuito era aun muy pequeño (se componía de solo 12 moléculas de ADN) y muy lento cuando aumentaba el número de capas y por tanto la complejidad del sistema.
Ahora, gracias a la simplificación y la mejora de la fiabilidad de la ingeniería química de estas puertas lógicas, estos mismos investigadores han logrado crear circuitos cinco veces mayores. Como explica el propio Winfree, "esos circuitos eran más pequeños y utilizaban moléculas de ADN más complejas que dificultaban la revisión de errores en el sistema y generaban otros problemas". El nuevo desarrollo químico ha conseguido juntar 130 hebras de material genético a funcionar de manera conjunta.
En la computación tradicional las puertas lógicas, la base de la electrónica, están compuestas por transistores electrónicos unidos por chips de silicio formando circuitos. En el caso de los circuitos bioquímicos se tratan de moléculas suspendidas en tubos de agua salada. Los electrones fluyen a través del líquido y las puertas lógicas de ADN reciben y producen moléculas como señal. Estas señales moleculares viajan de una puerta específica a otra, conectando el circuito como si se tratara de un cable. En palabras de Winfree, "las moléculas están flotando en la solución saltando de una a otra. De vez en cuando un filamento encuentra la secuencia de ADN correcta enganchándose a la vez que otra hebra se desengancha y pasa a la solución, lo que permite una nueva reacción con otra hebra".
¿Para qué se podrá utilizar?
La pregunta que surge a partir de esta nueva investigación es evidente: ¿Se utilizará el ADN para crear microchips o ser introducirán microchips bioquímicos en el ser humano para controlar y medir ciertos parámetros? ¿Qué usos tendrán estas investigaciones? Desde el Caltech ponen un ejemplo claro: "en el futuro un circuito bioquímico sintético podría introducirse en una muestra de sangre, detectar los niveles de distintas moléculas e integrar la información de cara al diagnosis de una patología".
Además los investigadores han creado distintos circuitos de distintos tamaños. Estudiando el más largo de ellos, con 74 moléculas distintas de ADN, calculaba la raíz cuadrada de un número de cuatro bits tardaba unas 10 horas, una velocidad todavía muy lenta. Sin embargo, como explican desde Caltech, la finalidad de estos circuitos no es competir con la electrónica, sino dotar a los científicos del control sobre los procesos bioquímicos lógicos.
Aun así todavía queda mucho trabajo por desarrollar y como apunta la bioingeniería del Caltech Lulu Quian "estamos intentando compartir ideas que han tenido mucho éxito en el mundo de la electrónica como una representación abstracta de las operaciones computacionales, lenguajes de programación y compiladores y aplicarlos al ámbito biomolecular".
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