atomico

A veces se puede crear un nuevo material sorprendente en base a materias primas conocidas, solamente basta con cambiar alguna característica, en este caso el tamaño de las partículas.

Investigadores del Royal Institute of Technology en Estocolmo, Suecia, lograron fabricar un material celulósico cuya resistencia mecánica es extremadamente alta.

Lo lograron en base a usar nanofibras de celulosa. Las mismas fueron obtenidas por batido mecánico y degradación enzimática de pulpa de papel. Por su pequeño tamaño estas fibras carecen de defectos que ocurren en fibras mas grandes y su resistencia mecánica es muy alta.

El nuevo nano-papel tiene una resistencia a la tracción de 214 MPa, muy alta comparada con el record previo de 103 MPa para papel de alta resistencia. Inclusive supera los 130 MPa para la fundición de hierro (aunque no al acero). Enlace

Articulo:
Marielle Henriksson,† Lars A. Berglund, Per Isaksson, Tom Lindström, Takashi Nishino, Cellulose Nanopaper Structures of High Toughness
Biomacromolecules, 9 (6), 1579–1585, 2008. 10.1021/bm800038n

Noe enteramos via el blog incubadoras de empresas de la historia de Anshul Samar. Un niño que inventó un juego de cartas de química. Cada carta es un elemento químico, y los jugadores participan de “combates” de manera similar a varios juegos de rol. Lo notable es que Anshul desarrolló a partir de este invento una empresa llamada elementeo, dedicada a la comercialización del juego, el cual aparentemente recibió muchos pedidos que aun no han logrado satisfacer, por demoras de la empresa que imprime las cartas.

Varios enlaces ilustran la gran repercusión de este peqeño emprendedor incluyendo
Wired, y el New York times. El caso ha recibido gran atención de los medios de comunicación, e incluso de la ACS (American Chemical Society).

Uno de los equipos centrales en la industria química y farmacéutica es el reactor. A la hora de diseñar un proceso químico llega un momento donde se deben seleccionar los reactores, en lo posible éstos deben ser de medidas estandarizadas para facilitar su instalacion y mantenimiento. Cuando esto sucede es conveniente tener a mano catálogos de proveedores de reactores.

Aqui van algunos enlaces de utlidad al respecto:

La empresa De Dietrich es fabricante de reactores y otros equipos vidriados posee muy completos catalogos disponibles en linea en formato PDF.

Pfaudler, que es una de las mas famosas empresas en cuanto a reactores.

Ullman de mexico, ofrece un catálogo con precios de varios equipos usados de proceso.

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En las clases de física se aprende que las lentes funcionan en base a la refracción de la luz. Otra manera de desviar la luz es mediante difracción, aprovechando la naturaleza de onda de la luz. Una placa plana con zonas opacas y transparentes que se alternan de manera adecuada, genera un patrón de interferencia que que permite enfocar haces luminosos. Las lentes que aprovechan este efecto se denominan en inglés ” Fresnel Zone Plates “.

Los usos de estas lentes son muy variados, algunos permiten enfocar por ejemplo haces de luz de longitudes de onda que no se pueden manipular con lentes comunes. Otras aplicaciones incluyen su uso como monocromador (Separacion de haces de diferentes longitudes de onda). Se ha demostrado que se pueden fabricar sensores ópticos miniatura que incluyen un espectrómetros de bajo costo. Esto sería de gran utilidad para monitorear procesos químicos. Se proponen también muchas otras aplicaciones tal como micrófonos basados en fibra óptica.

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En la ciencia y tecnología no solo hay que resolver problemas sino tambien comunicar los resultados obtenidos. Una de las técnicas mas modernas para transmitir información rapidamente, utilizada en muchos medios de comunicacion es la infografía, que permite transmitir una idea de manera muy clara al combinar textos y elementos visuales varios, generalmente incluyendo diagramas y mapas.

Uno de los productores de infografía más exitosos a nivel mundial es el equipo del diario “El mundo“, que sorprende a los expertos por su capacidad de producir infografías sofisticadas en materia de horas.
Ya en 2004 venían ganando más premios y nominaciones que ningún otro en las competencias de diseño multimedia de la SND (Society for News Design/Sociedad para el diseño en noticias). En este sentido superaban al equipo del periódico New York Times. Otra consecuencia de su gran produccion es que las imagenes que generan son usadas bajo licencia en medios de comunicación de todo el mundo.

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En un post anterior notábamos la aparición de varias publicaciones nuevas de química, un hecho indicativo que la disciplina crece rápidamente. Hoy vamos a referirnos a varios blogs referidos a la ingenieria quimica, y otros enlaces relacionados. A sus autores les deseamos los mejores éxitos.

Ingenieria quimica: Blog de un autor de Lambayeque, Peru. Posee enlaces a recursos utiles, metodos de calculo, software.

Ingenieria quimica:Blog de varios estudiantes del Chaco (Argentina). Tiene un estilo divertido, fotos de laboratorio, enlaces a descargas utiles.

Otros enlaces utiles:

Agoraquimica: Posee una sección de descargas de software de química, documentos, etc.

Portal del CESIQ:(Centro de Estudios de Ingeniería Química) de Cali, Colombia. Posee anuncios, noticias y material para descargar.

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La sonda Phoenix aterrizó (o amartizó?) hoy cerca del polo en marte. En NASA TV transmitieron en vivo el evento y fué muy emocionante ya que históricamente varias sondas han fallado al intentar aterrizar en ese planeta. Uno de los muchos instrumentos que el aparato lleva es un microscopio de fuerza atómica (AFM). El AFM permite observar detalles de una muestra de un tamaño del orden de unos pocos nanómetros (1 nm= 10 ^-9 m).

Aterrizar la sonda allí ya es una gran hazaña, pero quisiera enfatizar que llevar ese tipo de microscopio tan delicado es tambien un gran logro. Aún en la tierra a veces son complicados de operar ya que las puntas de medición son muy frágiles y se rompen con facilidad.

En un articulo de IEEE explore, dan mas detalles sobre los instrumentos. Tambien se incluyen mediciones químicas, a traves de un mini “laboratorio húmedo” y sensores de conductividad termica y eléctrica.

Esperamos que los instrumentos hayan sobrevivido las vibraciones y la reentrada y funcionen a la perfección y así pronto tengamos datos de los materiales marcianos a escala nanométrica.

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Un estudio reciente reportado en nature nanotechnology indica que los nanotubos de carbono de ciertas formas y tamaños causan problemas similares a las fibras de asbesto.

El estudio consistió en inyectar suspensiones de nanotubos a ratas en la cavidad abdominal. Si los nanotubos son suficientemente largos y derechos (no curvos), los globulos blancos no pueden fagocitarlos y se genera una inflamación y una lesión llamada granuloma. En el caso del asbesto se sabe que con el tiempo esto puede causar el cáncer llamado mesotelioma. Los resultados no son definitivos (por ejemplo no se sabe si este fenomeno ocurriría cuando los nanotubos son inhalados, ni se sabe si las lesiones generadas dan lugar a cáncer o no), pero de todas maneras los resultados indican que hay una necesidad de investigar más el tema, sobre todo en vista del inminente uso de los nanotubos de carbono a escala industrial, y como consecuencia su presencia en los lugares de trabajo y en productos.

“Carbon nanotubes introduced into the abdominal cavity of mice show asbestos-like pathogenicity in a pilot study”, Craig A. Poland, Rodger Duffin, Ian Kinloch, Andrew Maynard, William A. H. Wallace, Anthony Seaton, Vicki Stone, Simon Brown, William MacNee & Ken Donaldson, nature nanotechnology, 20 May 2008, | doi:10.1038/nnano.2008.111
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De acuerdo a este Informe, investigadores de la Universidad de Alabama desarrollaron un proceso que permite disolver la celulosa directamente sin pre tratamiento ni derivatizacion.

La celulosa una vez disuelta se mezcla con un copolimero y se solidifica en un plastico con buenas propiedades fisicas.

De acuerdo a la siguiente NOTA en la localidad de Pico Truncado, se estan realizando experiencias piloto sobre la produccion de hidrogeno a partir de la energia eolica.

El director de la asociacion argentina del hidrogeno Juan Carlos Bolcich comenta:

“Con el electrolizador la potencia será de 5 kilovatios, que permitirá producir un metro cúbico de hidrógeno por hora y la mitad en volumen de oxígeno. La planta está capacitada para ser extendida de 50 a 100 kW y en ese punto ya se estará en condiciones de comercializar el hidrógeno y se podría abastecer de combustible a 25 o 30 autos”

Esta “nueva” tabla periodica en forma de espiral ha despertado una controversia. Supuestamente permite ver mejor las relaciones entre otros elementos. Por otra parte no provee tanta informacion como la clasica a la que los quimicos estamos acostumbrados.

Personalmente me quedo con la Sargent Welch, porque tiene los pesos atomicos, etc.

Para quien se interese por este tema, aqui hay una lista mas extensa de Tablas periodicas inusuales

Otro tema: Porque tanta gente se dedica a hacer tablas periodicas en la computadora? Las de papel son mas utiles.
En este enlace hay varios archivos en formato pdf o gif para imprimir su propia tabla periodica. Tambien alli hay un archivo en formato SVG para quien quiera editarla o personalizarla.

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De acuerdo a un informe del ICHEME, en inglaterra el numero de ingresantes a carrera de ingenieria quimica crecio un 36%, revirtiendo una tendencia negativa que habia hacia esa carrera.
Segun el reporte:

Mas de la mitad de las empresas mas importantes (pertenecientes al FTSE 100) emplean ingenieros quimicos, muchas veces en altos cargos. La profesion tiene gran demanda en todo el mundo y ofrece salarios altos y una carrera global.

Hay un material comercial que se usa para demoler rocas, concreto etc, basado en la expansion del material al mezclarlo con agua. Lo ofrecen como una alternativa a los martillos neumaticos o explosivos con las consecuentes ventajas de seguridad.

Aqui hay una Descripcion en espanol.

Al que le interese saber la composicion del mismo le recomiendo ver la hoja de seguridad donde se lista la formulacion:

La Chemical and Engineering News ha publicado
Tablas para Bajar en formato csv (Accesible con Excel), con estadisticas de la industria quimica en 2004. Los datos que incluye son muchos y estan clasificados en las siguientres categorias:

• Finanzas
• Empleo
• Produccion
• Comercio
• Regiones

En cada seccion hay varias tablas, de gran interes para analizar las tendencias de la industria quimica.

Un reciente Parte de prensa de la universidad de Oregon anuncio un nuevo proceso de fijacion de nitrogeno que se desarrolla a temperature ambiente.
Por primera vez se logro usar el hidrogeno como fuente de electrones en la fijacion de nitrogeno de laboratorio dijo el investigador responsable del metodo, David Tyler, hasta ahora solo se habian usado otros materiales que requerian altas temperaturas y materiales exoticos.

El articulo puede verse online en la pagina del Journal of the American Chemical Society.

Cabe recordar que en 2004 en la revista nature tambien se menciono un proceso de fijacion de N2 a baja temperatura utilizando un complejo inorganico: JAIME A. POOL, EMIL LOBKOVSKY & PAUL J. CHIRIK, “Hydrogenation and cleavage of dinitrogen to ammonia with a zirconium complex”, Nature 427, 527 - 530 (05 February 2004)

Los materiales compuestos o composites son candidatos muy fuertes para su uso en aeronaves. Segun un comunicado de la consultora Frost & Sullivan, una vez que los materiales compuestos tengan una mejor relacion de costo beneficio, es probable que se utilizen para reemplazar componentes de aluminio o acero en aviones civiles o militares.

Una linea de investigacion estudia la incorporacion de nanotubos de carbono para hacer componentes mas resistentes y duros. Se estima que para el anio 2020 los nanotubos podran incorporarse a aviones ocmo el Airbus A380 o Boeing 747.

Muchas otras nuevas tecnologias se estan investigando tal como los compustos intermetalicos.

La ACAC Asociacion colombiana para avance de las ciencias, esta organizando una exposicion cientifica expo ciencia y tecnologia 2005.

Aqui hay enlaces de interes sobre actividades cientificas en ese pais. Hay un enlace a una asociacion profesional de ingenieria quimica pero lamentablemente la misma esta hecha en Flash y no parece funcionar en el navegador Mozilla.

De acuerdo al siguiente
Articulo, cientificos del Bayerisches Geoinstitut, Universitat Bayreuth, Germany, han creado una sustancia mas densa que el diamante y de menor compresibilidad. El mismo fue obtenido al comprimir moleculas de fullereno C60, a una presion de 20(1) GPa y temperatura de 2200 celsius. formandose nanocilindros de 5–20 nm de diametro y mas largos que 1 µm.

Intentos de medir la microdureza fallaron, porque una punta de diamante de un indentador tipo VIckers no logro hacer una indentacion en la superficie del nuevo material. El material a su vez logro rayar la superficie de diamantes. Se cree que el nuevo material seria mas efectivo que el diamante para herramientas y potenciales aplicaciones industriales.

Para encontrar empresas o productos quimicos en Argentina, es destacable la pagina web de EDIGAR, una editorial especializada en el rubro industrial. Algunas de las revistas que publican son Ingenieria Quimica e Ingenieria Alimentaria. Estas consisten mayoritariamente en espacios de publicidad pero tambien contienen articulos tecnicos y noticias, por ejemplo sobre nuevas leyes que afectan al sector.

Algunas secciones interesantes que hay en el sitio de esta editorial son la Libreria especializada en ingenieria quimica, que contiene muchos titulos de autores locales, y la Guia de proveedores que es una base de datos de proveedores de insumos y equipos.

En Santa Fe en el anio 1998 se realizaba el III Congreso nacional de estudiantes de ingenieria quimica en Argentina. Me habia tocado diseniar la pagina web y la llevaba en diskette a la UNL cada vez que habia una actualizacion. Luego del congreso esos archivos se perdieron para siempre o asi lo creia, pero con gran sorpresa hoy encontre la pagina web del mismo en el internet archive, alli hay una lista de los cursos que se dieron y los organizadores:
LINK

La empresa Element Six anuncio un proceso para fabricacion de lentes de diamante artificial que mejorarian la capacidad de almacenamiento optico de datos. Los discos opticos que usen esta nueva tecnologia podran almacenar hasta 1TB (1000 Giga Bytes) por disco. LINK

De acuerdo a un reciente Articulo de la revista nature materials, es posible realizar una estructura en forma de Y mediante nanotubos de carbonos, que tiene funciones de logica y de interruptor (switching), lo cual posibilitaria su uso en dispositivos electronicos novedosos.

Refrencia: Nature Materials 4, 663 - 666 (2005)
doi:10.1038/nmat1450

La empresa consultora Cientifica, ha elaborado un REPORTE sobre las aplicaciones de nanotubos y las tendencias futuras de los nanotubos de carbono (carbon nanotubes o CNTs). Algunos de las conclusiones del mismo son:

Los nanotubos aun no son competitivos para materiales compuestos estructurales, pero lo seran en algunas aplicaciones especiales
Para materiales compuestos conductores de la electricidad los nanotubos ya son competitivos en muchas aplicaciones
En 2004 se produjeron 64 toneladas de nanotubos facturando 144M euros
Para 2010 se preve un crecimiento a 3000M euros
Reduccion de precios de nanotubos de 10-100 veces
La produccion se desplazara a los paises Asiaticos

En Eckart america hay una pagina con muchas FORMULAS de cosmeticos que incluyen los ingredientes y las intrucciones para preparar:

Sombra para ojos
Lapiz de Labios
Gel para el cabello metalico
base para maquillaje
Locion para la piel
Rubor
Esmalte de uñas

Una fabrica de golosinas ofrece un Tour Virtual para ver las distintas etapas del proceso de fabricacion de los dulces duros conocidos como “atomic fireballs”. En distintas imagenes animadas se ven las diferentes maquinas desde la materia prima hasta el envasado de los mismos. No es lo mismo que una visita a planta pero realmente da una idea bastante cabal de como se ve proceso industrial.

Ojala otras fabricas hicieran lo mismo.Click aqui para el Tour Virtual

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La siguiente pagina contiene tablas de propiedades fisicas que vienen bien para tener a mano a la hora de hacer calculos estimativos. Me parece interesante la forma en que esta organizada la informacion, aparte de las tablas hay mapas conceptuales de varias areas de la fisica y tambien quimica. Personalmente creo que los mapas conceptuales son una muy buena forma de organizar la informacion, pero por otra parte los mismos no creo estan muy desarrolados todavia.

Otro link interesante es FreePatentsOnline para hacer busqueda de patentes de manera un poco mas sencilla que la del uspto (Oficina de patentes y marcas de EEUU)

Un equipo de la Queen’s University y el Georgia Institute of Technology dirigido por el Dr. Philip Jessop desarrollo un nuevo tipo de solventes que tienen ventajas ambientales. LINK.

Los mismos se comportan como liquidos ionicos, cuya baja presion de vapor (casi nula) permite reducir las emisiones al medio ambiente. Al someterlos a una corriente de nitrogeno se convierten en liquidos no ionicos. Esto permite usarlos en varias etapas de un proceso con el consecuente reduccion en efluentes.

La Universidad Tecnica de Dinamarca (DTU) anuncio un metodo de almacenamiento de hidrogeno de manera economica y segura. El mismo se basa en la absorcion de amoniaco un una tableta de sal marina. El amoniaco es luego descompuesto cataliticamente para liberar hidrogeno y nitrogeno. La tableta puede recargarse luego con amoniaco.
Enlace al anuncio de la DTU (en ingles)

Un nuevo material imita el metodo de adhesion utilizado por el gecko (una especie de lagartija que se adiere a cualquier superficie usando pelos microscopoicos en sus patas). El mismo se basa en lograr una gran superficie de contacto entre dos superficies solidas con lo que se produce adhesion mediante interacciones de Van der Waals, para ello una de las superficies posee elementos elasticos que se conforman perfectamente con la forma de la otra superficie.

El material recientemente propouesto esta formado por nanotubos de carbono adheridos a un sustrato y posee un poder adhesivo varias veces superior al del gecko. Mas detalles pueden encontrarse en el siguiente articulo de la revista chemical communications.

La National association of manufacturers (Asociacion nacional de Fabricantes) en USA, posee una pagina web donde se pueden ver videos que muestran el proceso de fabricacion de muchos productos, desde latas de aluminio hasta papel, dulces o sopa. Para verlos haga
Click aqui

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A pesar de no haber sido construidas con fines artisticos, plantas industriales de gran tamanio pueden convertirse en objetos que nos asombran, sobre todo si imaginamos la cantidad de personas que debieron trabajar para disenar y construir esas estructuras monumentales.
El Fotografo Edward burtinski captura la complejidad de las plantas quimicas y otras imagenes industriales en fotografias realmente impresionantes.

Igualmente lo hace
Naoya Hatakeyama con fotos de plantas gigantescas que son espectaculares.

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La universidad de Leeds esta llevando a cabo unos seminarios de nanotecnologia, en una video conferencia que abarca varios paises. El seminario de hoy trataba sobre fabricacion de nanotubos de carbonos, a cargo de Harry Swan, de una empresa inglesa que produce nanotubos de manera industrial (Thomas swan).

El orador hablo sobre los desafios actuales de esta industria, entre ellos la falta de estandares de calidad, y el hecho de que los procesos auno no estan optimizados.

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EL premio Nobel de Quimica 2005 fue dado al francés Yves Chauvin y los norteamericanos Robert H. Grubbs y Richard R. Schrock, quienes desarrollaron el metodo de metatesis para sintesis organica. (Ilustrado en la figura)

En el sitio web de los premios nobel hay un informe en PDF con mas detalles sobre el tema, para verlo haga Click Aqui