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Las máquinas moleculares proporcionarán un gran avance en la medicina

18.10.2012

Un equipo de investigación dirigido por el físico alemán Prof. Hermann Gaub ha desarrollado una tecnología para el montaje ultrapreciso de máquinas moleculares. La nueva tecnología promete un gran avance en un área muy prometedora, que a su vez abre amplias oportunidades para la fabricación de dispositivos microscópicos capaces de realizar una amplia variedad de tareas: desde la producción de materiales hasta la entrega dirigida de moléculas de fármacos.

Las máquinas moleculares podrían suponer una verdadera revolución en todas las áreas de la actividad humana, sin embargo, para ensamblar tales máquinas, es necesario manipular moléculas de proteína individuales con precisión nanométrica. Los científicos alemanes finalmente lograron hacerlo. Utilizaron una técnica conocida como Single-Molecule Cut and Paste (SMC&P), que en su forma original solo era aplicable a moléculas de ADN. Hermann Gaub mejoró SMC&P y ahora, con la ayuda de una aguja ultrafina de un microscopio de fuerza atómica, se puede capturar una sola biomolécula y combinarla con otra con precisión nanométrica.

Las máquinas moleculares naturales, compuestas por proteínas, en nuestro cuerpo son responsables de muchos de los procesos bioquímicos que ocurren en las células vivas. La creación de análogos artificiales de tales máquinas es uno de los principales objetivos de la nanotecnología. Desde un punto de vista práctico, esto promete no solo la posibilidad de controlar la actividad vital de las células, sino la disponibilidad de la producción de diversos materiales, el montaje de nanomáquinas, etc.

Hasta ahora, el problema de las manipulaciones a nanoescala sigue siendo muy difícil. En un medio líquido a temperatura ambiente, las "condiciones climáticas" a nanoescala son comparables a un tornado. Por primera vez, científicos alemanes lograron unir moléculas de forma segura a la punta de la aguja de un microscopio atómico sin dañarlas. Para ello, se utilizó una combinación de anticuerpos, proteínas de unión a ADN y anclajes de ADN.

Con la ayuda de la nueva tecnología, los científicos pudieron crear la figura de un hombre a partir de cientos de moléculas fluorescentes, similar a la que se dibuja en los semáforos. Será posible fabricar varias máquinas de proteínas complejas con una variedad de funciones. Por ejemplo, puede elegir una combinación de enzimas que descomponen las toxinas más peligrosas o procesan la biomasa en combustible.

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Tinta plateada para la impresión de conductores en superficies flexibles 28.01.2012

Los especialistas de la empresa japonesa Tanaka Kikinzoku Kogyo KK han desarrollado una tinta a base de plata, que se cura con radiación ultravioleta.

Con la nueva tinta, es posible formar conductores a temperatura ambiente sin el calor requerido en otros diseños similares. Como resultado, es posible aplicar pistas conductoras sobre sustratos flexibles que son sensibles al calor. Como ejemplo, la fuente llama cloruro de polivinilo y poliéster.

Otras ventajas del desarrollo son las pequeñas dimensiones y el alto rendimiento del equipo. El tiempo de exposición UV requerido para curar la tinta es de solo 0,3 segundos.

Una pista de tinta con un grosor de 5 µm o más tiene una resistividad de no más de 10^-3 ohm cm.
Se espera que las pistas, que se aplican a sustratos flexibles mediante un método de impresión económico y rápido, encuentren aplicaciones en paneles solares, iluminación OLED, paneles táctiles, etiquetas RFID y similares.

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