Músculos artificiales elaborados a partir de proteínas naturales. Noticias gratuitas de la biblioteca técnica

NOVEDADES DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA, NOVEDAD EN ELECTRÓNICA
biblioteca técnica gratuita / Feed de noticias

Músculos artificiales a partir de proteínas naturales.

15.02.2022

Un grupo de investigadores de la Universidad de Friburgo ha logrado desarrollar músculos artificiales que utilizan los procesos naturales del cuerpo. Los científicos han demostrado un músculo flexor autónomo que se mueve consumiendo combustible químico, similar a sus contrapartes en humanos o animales.

Nuestro músculo artificial es todavía un prototipo. Sin embargo, la alta biocompatibilidad del material y la capacidad de ajustar su composición para adaptarse a tejidos específicos y aplicaciones tecnológicas podrían allanar el camino para futuras aplicaciones en medicina reconstructiva, prótesis, productos farmacéuticos o robótica blanda, dice Steven Schiller.

En el pasado, los científicos han utilizado proteínas naturales para construir sistemas de músculos artificiales incrustándolos en minúsculas máquinas moleculares o polímeros. Sin embargo, no lograron desarrollar músculos sintéticos completamente biológicos.

La proteína natural utilizada por el equipo de Freiburg se basa en una proteína fibrosa natural llamada elastina. Los investigadores han desarrollado dos proteínas sintéticas similares a la elastina, una de las cuales responde a las fluctuaciones en la acidez del ambiente y la otra a los cambios de temperatura.

Los científicos combinaron las dos proteínas mediante enlaces cruzados fotoquímicos para formar un material en capas que se puede moldear fácilmente para dirigir su movimiento. Luego lograron inducir contracciones rítmicas utilizando una fuente de combustible químico, sulfito de sodio. En una reacción química oscilatoria, en la que la acidez cambia en ciclos debido a la relación especial de varias reacciones, la energía añadida se convertía en energía mecánica.

Por lo tanto, los investigadores hicieron que el material se encogiera cíclicamente de forma autónoma. También podrían activar y desactivar las contracciones cambiando la temperatura. En este caso, era posible programar ciertos estados del material y restablecerlos nuevamente con otro estímulo. Por lo tanto, los científicos han creado un sistema simple para la implementación de "aprender y olvidar" a nivel material.

Debido a que se deriva de la proteína elastina natural y se produce a través de medios biotecnológicos, nuestro material es altamente resistente, lo que también es relevante para las aplicaciones técnicas, explica Schiller.
En el futuro, el material puede modificarse para responder a otros estímulos como la electricidad, la concentración de sal ambiental y consumir otras fuentes de energía como la biomasa. Estamos en una posición en la que podemos desarrollar conceptos de materiales proteicos que imitan funciones biológicas complejas, incluso en relación con la memoria y el aprendizaje, concluyó Schiller.

En el futuro, los científicos prevén crear materiales proteicos que utilicen ATP, la "moneda" intercambiada entre células, para permitir nuevos enfoques en aplicaciones biomédicas como la regeneración de tejidos y una nueva generación de robots nanotecnológicos para administrar medicamentos a los órganos humanos.

<< Volver: Los nanoporos se calientan cuando los iones pasan a través de ellos. 15.02.2022

>> Adelante: La educación influye en la esperanza de vida 14.02.2022

Últimas noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica:

Se ha demostrado la existencia de una regla de entropía para el entrelazamiento cuántico 09.05.2024

La mecánica cuántica sigue sorprendiéndonos con sus misteriosos fenómenos y descubrimientos inesperados. Recientemente, Bartosz Regula del Centro RIKEN de Computación Cuántica y Ludovico Lamy de la Universidad de Amsterdam presentaron un nuevo descubrimiento relacionado con el entrelazamiento cuántico y su relación con la entropía. El entrelazamiento cuántico juega un papel importante en la ciencia y la tecnología de la información cuántica modernas. Sin embargo, la complejidad de su estructura hace que comprenderlo y gestionarlo sea un desafío. El descubrimiento de Regulus y Lamy muestra que el entrelazamiento cuántico sigue una regla de entropía similar a la de los sistemas clásicos. Este descubrimiento abre nuevas perspectivas en el campo de la ciencia y la tecnología de la información cuántica, profundizando nuestra comprensión del entrelazamiento cuántico y su conexión con la termodinámica. Los resultados del estudio indican la posibilidad de reversibilidad de las transformaciones de entrelazamiento, lo que podría simplificar enormemente su uso en diversas tecnologías cuánticas. Abriendo una nueva regla ... >>

Mini aire acondicionado Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

El verano es una época de relajación y viajes, pero muchas veces el calor puede convertir esta época en un tormento insoportable. Conozca un nuevo producto de Sony: el mini aire acondicionado Reon Pocket 5, que promete hacer que el verano sea más cómodo para sus usuarios. Sony ha presentado un dispositivo único: el mini acondicionador Reon Pocket 5, que proporciona refrigeración corporal en los días calurosos. Con él, los usuarios pueden disfrutar de frescura en cualquier momento y en cualquier lugar simplemente usándolo alrededor del cuello. Este mini aire acondicionado está equipado con ajuste automático de modos de funcionamiento, así como sensores de temperatura y humedad. Gracias a tecnologías innovadoras, Reon Pocket 5 ajusta su funcionamiento en función de la actividad del usuario y las condiciones ambientales. Los usuarios pueden ajustar fácilmente la temperatura mediante una aplicación móvil dedicada conectada mediante Bluetooth. Además, para mayor comodidad, se encuentran disponibles camisetas y pantalones cortos especialmente diseñados, a los que se puede colocar un mini acondicionador. El dispositivo puede oh ... >>

Energía del espacio para Starship 08.05.2024

Producir energía solar en el espacio es cada vez más factible con la llegada de nuevas tecnologías y el desarrollo de programas espaciales. El director de la startup Virtus Solis compartió su visión de utilizar la nave espacial SpaceX para crear plantas de energía orbitales capaces de alimentar la Tierra. La startup Virtus Solis ha presentado un ambicioso proyecto para crear plantas de energía orbitales utilizando la nave Starship de SpaceX. Esta idea podría cambiar significativamente el campo de la producción de energía solar, haciéndola más accesible y barata. El núcleo del plan de la startup es reducir el coste de lanzar satélites al espacio utilizando Starship. Se espera que este avance tecnológico haga que la producción de energía solar en el espacio sea más competitiva con respecto a las fuentes de energía tradicionales. Virtual Solís planea construir grandes paneles fotovoltaicos en órbita, utilizando Starship para entregar el equipo necesario. Sin embargo, uno de los principales desafíos ... >>

Nuevo método para crear baterías potentes 08.05.2024

Con el desarrollo de la tecnología y el uso cada vez mayor de la electrónica, la cuestión de crear fuentes de energía eficientes y seguras se vuelve cada vez más urgente. Investigadores de la Universidad de Queensland han revelado un nuevo enfoque para crear baterías de zinc de alta potencia que podrían cambiar el panorama de la industria energética. Uno de los principales problemas de las baterías recargables tradicionales a base de agua era su bajo voltaje, que limitaba su uso en dispositivos modernos. Pero gracias a un nuevo método desarrollado por los científicos, este inconveniente se ha superado con éxito. Como parte de su investigación, los científicos recurrieron a un compuesto orgánico especial: el catecol. Resultó ser un componente importante que puede mejorar la estabilidad de la batería y aumentar su eficiencia. Este enfoque ha dado lugar a un aumento significativo del voltaje de las baterías de iones de zinc, haciéndolas más competitivas. Según los científicos, estas baterías tienen varias ventajas. tienen b ... >>

Contenido de alcohol de la cerveza caliente. 07.05.2024

La cerveza, como una de las bebidas alcohólicas más comunes, tiene su propio sabor único, que puede cambiar según la temperatura de consumo. Un nuevo estudio realizado por un equipo internacional de científicos ha descubierto que la temperatura de la cerveza tiene un impacto significativo en la percepción del sabor alcohólico. El estudio, dirigido por el científico de materiales Lei Jiang, encontró que a diferentes temperaturas, las moléculas de etanol y agua forman diferentes tipos de agrupaciones, lo que afecta la percepción del sabor alcohólico. A bajas temperaturas, se forman más racimos piramidales, lo que reduce el sabor picante del "etanol" y hace que la bebida tenga un sabor menos alcohólico. Por el contrario, a medida que aumenta la temperatura, los racimos se vuelven más encadenados, lo que da como resultado un sabor alcohólico más pronunciado. Esto explica por qué el sabor de algunas bebidas alcohólicas, como el baijiu, puede cambiar en función de la temperatura. Los datos obtenidos abren nuevas perspectivas para los fabricantes de bebidas, ... >>

Noticias aleatorias del Archivo

Nuevo material para pantallas OLED con transistores IGZO-TFT 27.02.2017

Investigadores que trabajan en el Instituto de Tecnología de Tokio han creado un nuevo material para pantallas OLED con transistores IGZO-TFT.

Los semiconductores orgánicos se caracterizan por una baja afinidad electrónica y, como resultado, una alta barrera para la inyección de electrones desde el cátodo hacia la capa activa. Además, hasta ahora no se conocen materiales transparentes con alta movilidad de electrones que puedan usarse para transportar electrones a la capa activa, por lo que esta capa debe hacerse muy delgada. A su vez, esto aumenta el riesgo de un cortocircuito. El desarrollo de los científicos japoneses elimina los problemas descritos.

Los investigadores utilizaron un óxido amorfo transparente como base para el nuevo material. Se dice que el material resultante mejora el rendimiento de las pantallas OLED impulsadas por transistores IGZO-TFT. Además, su uso reduce el coste de producción, ya que el material es químicamente estable y se puede formar una película uniforme sobre un sustrato de gran superficie a temperatura ambiente.

Ver completa Archivo de noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica

Todos los idiomas de esta página

Hogar | Biblioteca | Artículos | Mapa del sitio | Revisiones del sitio