Portal De Tecnologia y Ciencias

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lunes, 9 de noviembre de 2009

Desarrollan catalizadores más económicos, eficientes y ecológicos


Podrían emplearse en la fabricación de bienes industriales, en la industria farmacéutica y en el desarrollo de combustibles

Un grupo de ingenieros y químicos norteamericanos ha logrado desarrollar un método para crear propiedades catalíticas en metales no empleados hasta el momento con ese fin. De esta manera, se pueden reducir en gran medida los costos implicados en este importante proceso, de amplia aplicación industrial y química. Además, se reducen las emisiones contaminantes y se optimiza la producción de energía


Ingenieros y químicos de la Universidad de Utah han avanzado en la creación de catalizadores más económicos y más eficientes en cuanto a la producción de energía y a la reducción en la emisión de gases contaminantes, causantes del calentamiento global. Estos nuevos catalizadores podrían emplearse en la fabricación de bienes industriales, en la industria farmacéutica y en el desarrollo de gasolinas y otros combustibles.

Vale destacar que los catalizadores son sustancias que permiten variar la velocidad de las reacciones químicas sin ser consumidas en el transcurso de dicha reacción. Los catalizadores se emplean para la fabricación de productos químicos y una enorme cantidad de productos industriales. Podría decirse que la economía mundial depende en cierta medida de ellos.

Sin embargo, a pesar de la gran importancia de estas sustancias y de su amplia utilización científica y tecnológica, hasta el momento nadie puede determinar que porción de las partículas del catalizador es la que provoca el aceleramiento o el retraso de las reacciones químicas.

Ese fue justamente uno de los puntos de partida de la investigación desarrollada en Utah por Scott Anderson, profesor de química, los estudiantes de doctorado Bill Kaden y William Kunkel y el especialista Tianpin Wu Kaden, principal autor del estudio. Los resultados del trabajo fueron publicados en una nota de prensa de la Universidad de Utah y en la edición del 6 de noviembre de la revista Science.

Entender los procesos catalíticos

De esta forma, el grupo de expertos se planteó el desafío de avanzar en el entendimiento de aquellos factores que controlan la actividad de los catalizadores, para de esta manera lograr el desarrollo de catalizadores más efectivos y económicos. Hasta el momento, metales nobles como el oro, el platino o el paladio eran empleados con este fin, algo que lógicamente incrementa en gran medida los costos.

Asimismo, en un catalizador en base a oro, la mayor parte del metal se encuentra inactivo, y solamente las nanopartículas que constituyen el 10 por ciento del mismo registran actividad. Esto significa que más del 90 por ciento del oro empleado en el catalizador se desaprovecha por completo.

En consecuencia, el desarrollo de catalizadores en los cuales el espacio ocupado por las partículas empleadas en las reacciones se encuentre optimizado podría permitir ahorrar el 90 por ciento del costo o incluso más. Ese parece ser el importante logro obtenido por estos ingenieros y químicos estadounidenses.

El propósito es desarrollar catalizadores con metales de base y mucho menos costosos, como por ejemplo el cobre, el níquel y el zinc. En otras palabras, la idea es tomar un metal que no tiene actividad catalítica y, al reducirlo al tamaño adecuado, provocar su conversión en catalizador.

El enfoque del trabajo desarrollado en Utah es tratar de identificar y comprender las razones por las cuales las partículas de determinados metales actúan como catalizadores y por qué una ínfima porción de los mismos es la que provoca las reacciones. Una de las certezas obtenidas por los investigadores es que las nanopartículas con propiedad catalítica no solamente afectan al catalizador en cuestión sino además a las propiedades electrónicas de las partículas implicadas.

Amplia aplicación industrial y química

Los catalizadores son utilizados en los procesos necesarios para la fabricación de gran parte de los productos y bienes industriales, desde polímeros y el desarrollo de gasolina hasta propulsores para naves espaciales. En números concretos, los catalizadores se utilizan en el 90 por ciento de los procesos de fabricación de productos químicos y en más del 20 por ciento de todos los productos industriales.

Sin embargo, hay un costado negativo desde el punto de vista ecológico: esos procesos consumen grandes cantidades de energía, según el Departamento de Energía de los Estados Unidos. Al mismo tiempo, la industria produce el 21 por ciento de las emisiones de dióxido de carbono, que tienen un papel crucial en el calentamiento global, con un 3 por ciento de ese total que proviene de la industria química.

Por lo tanto, la mejora de la eficiencia de los catalizadores es clave para el ahorro de energía y la reducción de las emisiones de dióxido de carbono. De esta manera, los especialistas indican que la investigación desarrollada en la Universidad de Utah resulta vital para la seguridad energética y para un mayor cuidado del medio ambiente, más allá de los beneficios económicos que supone.

Este estudio es la primera demostración de la fuerte correlación existente entre el tamaño y la actividad de un catalizador en una superficie de metal y las propiedades electrónicas del catalizador. En el marco de la investigación se emplearon distintas partículas de paladio de tamaños específicos, que interactuaron con dióxido de titanio.

Microsoft publicará seis boletines de seguridad el próximo martes



En su ciclo habitual de actualizaciones los segundos martes de cada mes, Microsoft ha anunciado que en esta ocasión se esperan seis boletines de seguridad. Afectan a toda la gama de sistemas operativos Microsoft y Office.
HISPASEC.COM
Si en octubre se publicaron trece boletines dentro del ciclo habitual (rompiendo todos los récords), este mes Microsoft prevé publicar seis actualizaciones el martes 10 de noviembre. Tres se consideran críticos y tres importantes.

Adicionalmente, y como viene siendo habitual, Microsoft publicará una actualización para Microsoft Windows Malicious Software Removal Tool. Además, se publicarán actualizaciones de alta prioridad no relacionadas con la seguridad.

Solucionados los graves problemas que surgieron en SMBv2 e IIS, Microsoft no tiene ahora mismo ninguna "deuda pendiente" en forma de grave vulnerabilidad reciente por resolver. Sin contar con el hecho de que ha dejado sin resolver para Windows 2000 la vulnerabilidad "sockstress" descubierta a finales de 2008 y que ha afectado a la mayoría de pilas TCP de casi todos los fabricantes de software. En su política de intentar forzar la migración de sus clientes, ha asegurado que la actualización "supondría un importante cambio estructural" en el sistema operativo. Para Windows XP, también afectado, tampoco ha ofrecido parche. Alega que su configuración por defecto no sería vulnerable y recomienda el uso del cortafuegos integrado para mitigar el problema, que en todo caso sería de riesgo bajo.

No se publican en esta ocasión parches para Windows 7. Recordemos que en los boletines emitidos en octubre, ya aparecían actualizaciones de seguridad específicas para este nuevo sistema operativo.

Los parches anunciados están sujetos a cambios, en cualquier caso, no se garantiza que se produzcan cambios de última hora.

Desarrollan un sistema de comunicación futurista para los soldados


Colocado en el casco, permitirá compartir datos y vídeos en entornos peligrosos
Un grupo de ingenieros del CSIT está desarrollando un futurista sistema de comunicaciones, que ayudará a proteger a las tropas militares. Basado en antenas altamente especializadas, este sistema se usará en situaciones bélicas para proporcionar una comunicación eficiente a corta distancia entre los soldados. Con él, éstos podrán compartir, a tiempo real, vídeos, datos e información estratégica, todo a través de visualizadores colocados en los cascos. El sistema aumentará la seguridad de las tropas, pero también podría llegar a otros ámbitos, como los servicios de emergencia e incluso la industria del entretenimiento.

TENDENCIAS CIENTÍFICAS
Un grupo de ingenieros del Centro de Tecnologías para la Seguridad de la Información de la Universidad de Queens, en Irlanda (CSIT) está desarrollando un futurista sistema de comunicaciones, que algún día podrían ayudar a proteger a las tropas militares, directamente en el campo de batalla o en entornos peligrosos.

Según publica el CSIT en un comunicado, en este proyecto se investiga concretamente una serie de antenas altamente especializadas, que podrían usarse en situaciones bélicas para proporcionar comunicaciones a corta distancia, de persona a persona.

Se espera que esta tecnología conduzca a la fabricación de avanzados sistemas inalámbricos que permitirán a pequeñas brigadas de soldados compartir, a tiempo real, vídeos, datos e información estratégica entre ellos, y a través de visualizadores colocados en los cascos de los soldados.

Conocimiento en entornos hostiles

Los ingenieros de la Universidad de Queen creen que estos sistemas beneficiarán a los miembros de las fuerzas armadas, ya que les permitirán tener un amplio conocimiento de cada situación en entornos hostiles.

Asimismo, les ayudarán a preservar el elemento sorpresa en encuentros cercanos con sus enemigos, aseguran los científicos.

Según declaraciones de Simon Cotton, del grupo de investigaciones de comunicaciones por radio del CSIT, lo que se pretende con este trabajo es superar el reto de fabricar dispositivos inalámbricos que deberían operar, en una serie de entornos difíciles, con mucha más exactitud que los dispositivos inalámbricos que usamos en la vida cotidiana.

Por otro lado, estos dispositivos destinados al campo de batalla deberán ser extremadamente fiables, eficientes y resistentes a las posibles intercepciones y decodificaciones que pretendan realizar las fuerzas enemigas.

Pruebas en juegos de ordenador

Según Cotton, el esfuerzo de los ingenieros va destinado a ayudar a que estos dispositivos lleguen a convertirse en una realidad.

Para conseguirlo, se está tratando de conocer cuál sería su funcionamiento en entornos reales; se está determinando el modo de envío y de recepción de las señales entre los usuarios; y también se está estableciendo qué tipo de antenas serían necesarias para un funcionamiento correcto.

Cotton afirma que los estudios para obtener toda está información se están desarrollando a través de modelos de escenarios de combate específicos, con animaciones normalmente usadas para crear juegos de ordenador.

Los ingenieros creen que, en última instancia, su trabajo propiciará directamente el desarrollo de nuevas aplicaciones, no sólo de uso militar sino también para servicios de emergencia e incluso para la industria del entretenimiento.

Los aspectos más técnicos de esta investigación han aparecido publicados en IEEE Journal on Selected Areas in Comunications.

Nuevas formas de comunicación

Las comunicaciones parecen un aspecto clave para las tropas en situaciones peligrosas o bélicas, a juzgar por otros esfuerzos tecnológicos de los que hemos tenido constancia en los últimos tiempos.

Así, el año pasado, el ejército estadounidense anunció el desarrollo de una interfaz de telepatía sintética que, en un futuro, permitirá que los soldados se comuniquen sólo con el pensamiento.

Otra sorprendente iniciativa tecnológica en el terreno de lo militar fue la lanzada en 2007 por el Pentágono.

Esta organización pretende desarrollar unos binoculares capaces de leer el subconsciente de los soldados para detectar, antes de que la información llegue a la conciencia de éstos, cualquier amenaza que el cerebro haya registrado.

Las aplicaciones de todos estos inventos superarán algún día el ámbito de lo militar, generando nuevas formas de comunicación.

Algunas plantas ornamentales de interior tienen la capacidad de eliminar compuestos contaminantes del aire



Una nota de la Sociedad Americana de las Ciencias Hortícolas nos sirve para recordar el problema que hay con la calidad del aire en el interior de las casas y su influencia sobre la salud, sobre todo ahora que la gente pasa el 90% de su tiempo en interiores y muy poco al aire libre.

Sorprendentemente el aire interior de los edificios de los países desarrollados tiene un 12% más contaminantes que el aire exterior en ciertas áreas. Ese aire se contamina con sustancias procedentes de las pinturas, barnices, pegamentos, muebles, ropa, disolventes, materiales de construcción e incluso del agua del grifo. La lista de compuestos orgánicos volátiles o COV que se pueden encontrar es larga: benceno, xileno, hexano, heptano, octano, decano, tricloroetileno, cloruro de metileno…

Se ha podido demostrar que estas sustancias provocan enfermedades en las personas que están expuestas a ellas en espacios cerrados. Entre las graves patologías que pueden provocar están el asma, nauseas y enfermedades crónicas de tipo neurológicas, reproductivas, de desarrollo… Incluso pueden provocar cáncer.

Según calculaba un informe de 2002 de la Organización Mundial de la Salud los contaminantes en espacios cerrados son responsables de 1,6 millones de muertes cada año, lo que representa un grave problema de salud.

Stanley J. Kays de University of Georgia, es el líder de un estudio publicado en HortScience en el que se comprobó la capacidad efectiva de las plantas ornamentales de interior para eliminar COV del aire en los espacios cerrados. A esta habilidad de las plantas de eliminar VOC del aire se le denomina "fitorremediación".

Además el estudio muestra cómo las plantas mejoran la salud psicológica. Colocar plantas en casa o en la oficina reduce el estrés, mejora la productividad y reduce los síntomas de las enfermedades.

Para comprender mejor la fitorremediación este grupo de investigadores probó la capacidad de 28 plantas ornamentales de interior de eliminar 5 componentes volátiles del aire: benceno o tolueno procedentes de recubrimientos, disoluciones, plásticos y humo de tabaco; octano procedente de pinturas adhesivos y materiales de construcción; tricloroetileno procedente del agua corriente, productos de limpieza, insecticidas y productos plásticos; y alfa-pineno procedente de pinturas y perfumes.

Durante los experimentos se cultivaron las plantas en un vivero durante ocho semanas y después se aclimataron durante 12 semanas bajo las condiciones habituales de los interiores de casas u oficinas antes de colocarlas en contenedores especiales de vidrios de atmósfera controlada.

Entonces las plantas fueron expuestas a los compuestos antes mencionados y se comprobó cómo disminuía su concentración a lo largo del tiempo. Después se clasificó a las distintas especies ensayadas como superiores, intermedias o pobres en su capacidades de eliminar COV del aire.

De las 28 especies comprobadas, Hemigraphis alternata, Hedera helix, Hoya carnosa y Asparagus densiflorus tenían la mayor capacidad de eliminación de compuestos orgánicos volátiles, siendo Tradescantia pallida calificada como superior en este aspecto.

El estudio concluye que la introducción de plantas ornamentales en interiores tiene el beneficio de mejorar la calidad del aire. Además de los beneficios para la salud, el aumento de plantas de interior podría tener un tremendo impacto positivo para la industria de plantas ornamentales.

Intendix, un canal de comunicación directo entre el cerebro y el ordenador


Durante más de 20 años los investigadores de todo el mundo han estado trabajando en el desarrollo de una Brain-Computer Interface (BCI, por sus siglas en inglés).

Este es un canal de comunicación directo entre el cerebro y un ordenador. Dicho sistema permite que pacientes con parálisis total se comuniquen y controlen los dispositivos de su entorno mediante sólo actividad mental.

Durante los últimos años algunos pacientes han estado supervisados por los propios investigadores para utilizar los sistemas BCI en la vida diaria. La compañía austriaca g.tec medical engineering GmbH lleva ahora la primera BCI lista para el paciente al mercado. El sistema de deletreo EEG se llama intendiX y permite al usuario seleccionar teclas de una matriz sólo poniendo atención sobre un símbolo objetivo en la ventana.

De este modo el paciente puede escribir mensajes o comandos. intendiX puede reproducir el texto escrito, imprimirlo o copiarlo en un mensaje de correo electrónico. El sistema está diseñado para utilizarse sin la asistencia de un técnico y puede instalarse y operarse por el cuidador.

Para la mayoría de usuarios intendiX funciona muy bien tras sólo algunos minutos de entrenamiento. Para pacientes con parálisis el sistema también se ha probado y evaluado en cada caso específico. Así, g.tec ofrece sistemas para alquilar para pacientes y hospitales. g.tec es un proveedor mundial de software y hardware para bioseñalización e investigación de BCI y está cooperando activamente con grupos de investigación líderes mundiales durante muchos años.

La tecnología no aísla a las personas


En contra de la creencia popular, Internet y los teléfonos móviles no están aislando a la gente sino extendiendo sus mundos sociales, de acuerdo con un estudio realizado en Estados Unidos.

| REUTERS
El sondeo fue motivado por un estudio de 2006 en el que sociólogos estadounidenses sostenían que la tecnología estaba acelerando una tendencia vista desde 1985, en la que sus compatriotas se estarían aislando socialmente, sus redes sociales estarían reduciéndose y disminuiría la variedad de sus contactos.

Pero el estudio del Pew Internet and American Life Project, titulado "Aislamiento social y nueva tecnología", determinó que el uso de teléfonos móviles e Internet está en realidad asociada con mayores y más diversas redes sociales.

"Cuando examinamos toda la red personal de las personas (...) el uso de Internet en general y el uso de servicios de redes sociales como Facebook en particular están asociados con redes sociales más diversas", dijeron los investigadores en un comunicado.

"Nuestros principales hallazgos cuestionan la investigación previa y los lugares comunes acerca de un impacto social dañino de la nueva tecnología", agregaron los estudiosos.

La encuesta telefónica a 2.512 adultos, realizada por Princeton Survey Research International entre julio y agosto de este año, descubrió que desde 1985 el grado de aislamiento social ha sufrido escasas modificaciones. Un seis por ciento de la población adulta no tiene con quién discutir asuntos importantes, pero esta cifra no ha variado mucho desde 1985.

La encuesta, sin embargo, muestra que las "redes de conversación" de la gente se han reducido en un tercio en los últimos 25 años y se han vuelto menos diversas debido a que contienen menos miembros fuera de la familia.

Pero la gente que tiene teléfonos móviles y participa en una variedad de actividades en Internet está asociada con redes de conversación más grandes y diversas.

Los usuarios de Internet tienen igual probabilidad que el resto de la población de ir a visitar a sus vecinos y tomar parte en actividades comunitarias locales.

"Los usuarios de teléfonos celulares, quienes usan Internet de manera frecuente en el trabajo, y los bloggers tienen mayor probabilidad de pertenecer a asociaciones voluntarias locales, como un grupo juvenil o una organización benéfica", indicó el estudio.

"Sin embargo, encontramos algunas pruebas de que el uso de redes sociales en Internet (como Facebook, MySpace y LinkedIn) sustituye cierta participación en el vecindario", agregó la declaración.

Los investigadores dijeron que la mayoría de los usos de Internet y la telefonía móvil guarda una relación positiva con las redes vecinales, asociaciones voluntarias y el uso de espacios públicos.

"Nuestro estudio apunta a que es posible que las vidas de las personas podrían estar mejorando a través de la participación con nuevas tecnologías de comunicación, en lugar de temer que su uso los hunda en una espiral de aislamiento", concluyeron.

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