Mi meta final.

Mi experiencia en este curso fue bastante bipolar! Hubo varios momentos de gozo, momentos donde me encontré y me conocí. Estos momentos le dieron una nota agradable al curso.
Aprendí a mezclar un acento formal con algo que me apasiona, a dejarme llevar en la escritura con ciertos parámetros científicos. Esto personalmente siento que es lo que le falta a mucha de las redacciones actuales, este sentimiento de pertenencia y personalidad. Muy poca gente sabe como redactar un texto con bases científicas pero poniendo un poco de alma en él. Sergio nos dio la introducción, nos dio las herramientas para lograr esta mezcla entre científico y algo muy pintoresco.
Por otro lado, algunas de las actividades son bastante estresante porque no son comunes, no todos estamos acostumbrados a lidiar con un blog, y al principio hasta puede ser agotador. Sergio te impulsa a buscar en tu imaginación las formas correctas de como redactar, de como leer y de como pensar de forma sofisticada. Y esta palabra, "sofisticación", es una palabra que van a escuchar durante todo el curso, y tal vez les pase como a mi. Yo al principio de semestre entre con una idea vaga de que era sofisticación, no sabía el valor que tenía en el mundo científico. Sergio me hizo dudar mil veces qué era y como se conseguía este estado. Al final me di cuenta que en mi búsqueda de saber qué era para él, me volví sofisticado, aprendí a mezclar mis pensamientos, a cómo ser "sofisticado". Obvio, no he llegado a la máxima expresión, pero ya me encaminó al éxito.
Les recomiendo mucho cursarla con Sergio si quieren un reto, no un reto de calificaciones o de pasar la materia (ya que en todas vas a tener que hacerlo y siempre vas a tener esa presión) sino un reto intelectual, aprender a expresarte de forma que tus textos tengan esa esencia que te caracteriza.
Mucha suerte en su semestre!! y les deseo mucha sofisticación!! hahahaha!!

Mi edición de Wikipedia

Lo que hice:
Logré encontrar dos artículos que me parecieron súper interesantes sobre la aplicación de los nanotubos en la medicina y en la terapia genética. Estos artículos van a mejorar la información ya que no había ninguna información sobre estas aplicaciones que van a dar grandes frutos.
Lo que no pude (no me dejaron) hacer:
Quería traducir una parte de los experimentos con nanotubos y su capacidad de almacenar hidrogeno, pero por alguna razón siempre me borraron el apartado. Lo intenté varias veces pero siempre desaparesia, no se si es que no lo guardaba bien, pero hice los pasos tal cual me mencionaba el apartado de "Ayuda"
En general: Me gustó poder contribuir con Wikipedia ya que es una herramienta que usamos día a día y saber que alguien más se va a beneficiar de mi investigación es altamente gratificante. Ojalá mis cambios logren permanecer en Wikipedia ya que en realidad no había ningún tipo de información con respecto a los temas que traté.
Usuario de Wikipedia: Guillerfs7
Página que edité: https://es.wikipedia.org/wiki/Nanotubo

Mi ensayo!

Los avances que se han  obtenido en la industria química y de materiales gracias a los avances de la nanotecnología, le ha permitido al ser humano desarrollarse y poner en practica muchas de sus proyectos. Se ha  logrado crear una vasta gama de materias primas que cubren nuestras necesidades industriales, y éstas a su vez cumplen con las necesidades diarias.

El problema principal con algunos estos materiales es que tienen complejos procesos de creación o síntesis, los procesos son muy costosos, el proceso mucha contaminación, o no son tan eficientes como esperábamos etc. Los nanotubos podrían ser una solución viable a muchos de estos problemas gracias a sus propiedades y fácil síntesis en medios controlados como laboratorios.

Los nanotubos de carbono son unos ínfimos tubos formados por carbono cuyas características son fantásticas. Son relativamente fáciles de crear ya que solo hay que contar con la energía necesaria y los materiales correctos. Brindan ciertas características favorables que podrían reemplazar cierta gama de materiales que actualmente no se desempeñan tan bien como éstos en un futuro.

Aún no se cuenta con un modelo bien estructurado de cómo crearlos a gran escala, pero si se llega si se continúa investigando y desarrollando nuevos métodos de síntesis que faciliten su creación, estos polímeros podrían ser un detonante de grandes avances en la ciencia.

Los obstáculos  principales que afrontan los investigadores  es encontrar la forma más eficiente de crearlos y como trasladarlo de un modelo controlado, a pequeña escala, a u modelo industrial de gran escala. El problema más específico es cómo sintetizar solo los tubos de carbonos de una, dos o  varias capas de grafina (lámina de nanotubos) individualmente.

Las aplicaciones, aunque actualmente están reducidas a un pequeño segmento exclusivamente estructural, van a ser cada vez más grandes y con un impacto mucho más notorio.

Este ensayo argumentará a favor de la investigación de la nanotecnología, en especifico de los nanotubos y desarrollo de estos en el campo industrial. Así como el porqué vale la pena gastar tanto dinero en su producción, y el cómo van a rendir frutos.

Nanotubos de carbón.

Los nanotubos de carbón son pequeñas estructuras cilíndricas formadas por átomos de carbono. Sus propiedades los hacen bastante atractivos para los campos de nanotecnología, electrónica, óptica y muchos otros campos que tengan que ver con la aplicación de materiales. Por su gran conductividad y pequeño tamaño se pueden encontrar actualmente en bates, palos de golf entre otras cosas, formando parte de la estructura principal, lo cual mejora la rigidez de los objetos y a la vez reduciendo su peso.

Están formados por una lamina de un átomo de grosor llamada grafina, esta se enrolla de forma quiral (simétricamente) para formar  el tubo.

Estos tubos se sintetizan a partir de métodos que son relativamente fáciles de reproducir en laboratorios, pero las condiciones que requieren para su formación son tan especificas, que cuando se lleva a producción a gran escala son difíciles de replicar.

Los nanotubos pueden estar formados por una capa, dos capas o múltiples capas de grafina. Se han estado haciendo investigaciones para crear un proceso que permita fabricar solo uno de los tres tipos de nanotubos. Esto es difícil ya que la energía que se maneja para crearlos es muy grande y con tan solo un pequeño cambio en el sistema, se empiezan a  formar múltiples tipos de nanotubos. Aunque en los últimos avances del equipo de Ingeniería química y nanotecnólogos del Texas University se han podido crear “grandes” cantidades de tubos con una sola capa.

El pionero en nanotubos del UTD, Ray H. Baugham, ya ha demostrado, con una serie de experimentos, que los nanotubos tienen una dureza que no se puede comparar a ningún otro material conocido para el hombre. Él asegura que una capa de grafina puede sostener un elefante parado sobre un lápiz con la punta apoyada en la base (grafina).

Estructuralmente hablando, los nanotubos suponen una revolución gracias a su ínfimo tamaño. Se han desarrollado polímeros a partir de los nanotubos tan resistentes y con propiedades mecánicas casi perfectas. Un ejemplo de la dureza que añade a la estructura del material que se le añada, es su aplicación al Kevlar. Éste material ya es considerado uno de los más fuertes y ligeros. Al añadirle nanotubos, se crea una aleación más fuerte y aún más ligera, haciendo las eficiente..

En la Universidad de Stanford ya se logró construir el primer ordenador hecho de nanotubos. Los nanotubos actúan como un reemplazo del silicio, lo que ayudaría a reducir la huella de carbono en las industrias que producen los procesadores. Aunque el chip es lento y un poco primitivo, es el primer gran salto que se da en el uso de estos tubos.

En el Tecnológico de Nueva Jersey, se han hecho investigaciones para reemplazar el silicio en las celdas solares con nanotubos de carbono. Al reemplazar el silicio  se reducen los costos en un margen del 48%. Aparte de reducir los costos a casi la mitad, los polímeros creados a partir de nanotubos son más eficientes y fáciles de sintetizar, por lo que en un futuro la gente podría imprimir una hoja de celda solar para usarla en su casa.  Las láminas son una combinación de fullerenos (bolitas de nanotubos) que atrapan los electrones y los nanotubos en sí, que actúan como un cable de cobre haciendo que los electrones fluyan en una corriente.

Lo que el equipo de investigación espera, es que en un futuro muy cercano se pueda desarrollar un modelo que produzca a gran escala, satisfaciendo la necesidad de energía, llegando a más lugares y con un menor costo. Esto supondría una ayuda a las comunidades lejanas que actualmente esta desabastecidas y poco comunicadas.

En el MIT (Massachusetts Institute of Technology) se han desarrollado baterías de litio-ion. Los nanotubos juegan un papel importante como cátodos, aumentando la capacidad de almacenar electrones a más de 5 veces la capacidad actual lo que brinda mayor autonomía a las baterías así como una eficiencia incomparable. También han concluido que las pilas con cátodos hechos de nanotubos son hasta 10 veces mas potentes que las normales, produciendo más energía por más tiempo. Tomando en cuenta los números se puede asegurar que los nanotubos son una solución a la poca autonomía de las baterías actuales, y a la vez, una mejora en la eficiencia, ya que las baterías reducirían su índice  de contaminación.

Una de las aplicaciones más impresionantes de los nanotubos de carbono se da en una terapia contra el cáncer llamada “Kanzius cancer therapy”. En la terapia, se introducen largos nanotubos de carbono en las células cancerígenas y se les excita con ondas de radio  de alta frecuencia, lo que hace que las células vibren hasta calentarse y maten las células que la rodean. Ningún otro material podría hacer el mismo trabajo, ya que un nanotubo es 50.000 veces mas delgado que un cabello humano.

Investigadores del Rice University, Radboud University, Nijmegen Medical Centre y University of California han demostrado que los polímeros de nanotubos y sus compuestos son indicados para la buena formación del hueso y el desarrollo del mismo.

En el campo industrial hay muchos procesos químicos que son poco eficientes, tienen altos índices en la formación de desechos, no dan los resultados deseados pero aún así los seguimos utilizando nuestra dependencia hacia ellos.

Las investigaciones están demostrando  tanto teórica como experimentalmente que los nanotubos son una solución viable a muchos de estos problemas y van más allá, están demostrando ser más eficientes, desarrollando nuevas tecnologías a un menor costo, y con más aplicaciones.

Actualmente los nanotubos se encuentran en aplicación y ya están dando resultados que favorecen al desarrollo humano.

Con todas sus aplicaciones y mejoras en el mundo técnico, han ido reduciendo el impacto ambiental. 

 Los nanotubos de carbono se siguen sometiendo a pruebas rigurosas para introducirlos exitosamente en los procesos ya existentes, reemplazando los materiales obsoletos. Han permitido sobrepasar límites que jamás se pensaron con un material común.

Este material con sus características únicas ha resuelto problemas en el ámbito médico, participando en la cura a enfermedades terminales que sufren millones de personas, como el cáncer.

Por lo que considero que el futuro desarrollo de esta tecnología podría considerarse de alta importancia para los científicos.

Los investigadores ya ha notado la presencia de los nanotubos y ya saben las propiedades que brindan. De aquí en adelante solo queda seguir desarrollando esos procesos y buscar las soluciones viables para la reproducción a gran escala.

Mi postura sobre un futuro brillante

NANOTUBOS...
Estoy bastante emocionado porque sé que en un futuro voy a poder entender más sobre los tubos de carbono, y probablemente voy a poder extraer lo mejor de esa tecnología y aplicarla a nuevos procesos, a nuevos productos. Los tubos suponen un gran avance en tantas etapas de los procesos que, para mí, se podrían convertir en una de las materias primas más preciadas y codiciadas.

Por sus características y las expectativas que hay sobre ellos, podría decir que dentro de poco van a inundar la industria con sus maravillosas propiedades tales como la conductividad o inimaginable fuerza.
Los estudios más recientes muestran que gracias a su conductividad y su diminuto tamaño podrían servir en la medicina para el tratamiento del cáncer! imaginen cuantas vidas se podrían beneficiar de esta aplicación. Todas estas expectativas son masivas, y las tienen que cumplir estos pequeños tubos... Pero si las logran cumplir, van a revolucionar muchos paradigmas. 

En realidad no hay muchos a quienes citar, ya que solo hay investigaciones sobre los nanotubos. 

Como es el caso del MIT, quienes ya desarrollaron un chip de computadora.

Estado de la cuestión!

Dale click para ver el artículo de nanotubos en inglés.

En la creciente demanda de productos de alta tecnología y procesos cada vez avanzados, nacen lo nanotubos. Estos tubos con un espesor de <1nM, o sea, tienen menos de 100 veces el diámetro que un cabello humano. 

Estos nanotubos se pueden ver en forma de un tubo hecho con muchos hexágonos pegados en sus esquinas y existen varios tipos:
"Single-wall nanotubes" son aquellos que solo tiene un átomo de grosor. Esta conformado por una sola pared de atomos, en forma de tubo y entretejida, a esta pared se le llama grafina. Estos son los más difíciles de obtener por su simplicidad y pureza. Se puede girar, torcer y ejercer presión sin q

"Single-wall nanotube"

ue se rompan.
"Multi-wall nanotubes" son aquellos que tienen mas de una capa de grafina, o bien una sola pero en forma de rollo. Son más fáciles de obtener, pero son mas complejos y por su "impureza" puede que no sean tan valiosos como los de una capa y puros. 
Por último están los "Double-wall nanotubes" que son una combinación de los anteriores, presentan la flexibilidad de los primeros y la resistencia a los químicos de los segundos. 

Los nanotubos tienen características inusuales que son de gran valor en los campos de nanotecnología, electrónica entre otros. Como son tan pequeños tienen la capacidad de usarse en casi cualquier objeto, ya que son uno de los materiales más fuertes conocidos por el hombre (sino el más fuerte).

Hay varios métodos para crear nanotubos. La absorción por láser es una de las más comunes por ser una de las más fáciles y con mejores resultados. 

Esta técnica consiste en dispararle con pulsos de un láser a un blanco de grafito, a altas temperaturas y con la presencia de un gas inerte. 

Aunque existen otras (descarga de arco y Descomposición química de vapor (DQV)).

Actualmente su uso se restringe a un montón de nanotubos desordenados y que solo brindan ciertas características que son agradables, pero las expectativas son altas.

Estas son las propiedades generales. 

 Esta restricción se debe a que no se pueden seleccionar entre CNT’s (carbon nanotubes por sus siglas en inglés) que son conductores y CNT’s que sean metálicos. Se conocen varios métodos para hacerlo pero todavía no son adaptables para producirlos a gran escala. En un futuro no tan lejano contaran con aplicaciones por las mismas propiedades que van a revolucionar todo. Se usarían en casi todos los campos de producción. Desde deportes, hasta medicina. 

Las propiedades los hacen extremadamente preciados. En la electroquímica se usan por su gran capacidad de mover y almacenar electrones. La capacidad que tienen de generar la súper-conductividad les abre las puertas en el mundo de la electricidad. Se usan para almacenar oxigeno en disoluciones iónicas, y como son lo suficientemente gruesos para que los H+ se fijen en el, permiten la conductividad. 

También se han investigados sus aplicaciones en dos campos que ahorita son de los mas grandes: las celdas solares y el posible sustituto al silicio en los chips de computadoras. Actualmente ya hay un chip que corre con nanotubos, pero es muy primitivo, aún falta mucha investigación y desarrollo sobre esta aplicación. El MIT es el responsable de dicho chip, Aaron Franklin dice que la tecnología es comparable con un chip de los años 70, pero que poco a poco van a ir mejorándolo hasta crear un reemplazo viable para el silicio.

Todo esto tiene un tono esperanzador, ya que este material es bastante moldeable a las necesidades actuales. Yo como ingeniero químico voy a poder usar todas esas características como base para desarrollar nuevos productos, mejorar los procesos e incluso diseñar maquinas ¡a partir de estos tubitos!.
De hecho el Dr. Ray H. Baughman ya ha demostrado su potencial desarrollando materiales que desafían la naturaleza y el comprendimiento humano, materiales tan fuertes que podrían sostener el peso de un elefante en el área de la cabeza de un alfiler. 

Otro de los campos que están revolucionando estos tubos, es el de las pilas. Se le llama pila de papel a la pila que está hecha de un material del grosor de una hoja normal. Éste material esta formado por celulosa entretejido con nanotubos, que actúan como electrodos que permiten que se conduzca la electricidad a través de ellos. Lo que la hace revolucionaria es que es menos contaminante, es más eficiente ya que solo está hecha de un compuesto y no de varios (que aparte son masivamente contaminantes). Esto ayudaría mucho en la reducción de contaminantes que llegan al medio ambiente sin ser tratados. 

También se pueden hacer celdas solares. Los nanotubos se usarian en su forma mas simple (aunque ya hay estudios que muestran que hasta en sus estructuras mas desordenadas o "impuras" mejoran la eficiencia) para conducir los electrones, y pequeñas bolitas hechas de nanotubos atraparían a los electrones, almacenandolos para luego aprovecharlos en forma de corriente eléctrica.

Mi profesión!

Ésta era mi peor pesadilla de niño

El cómo afecta la ingeniería química al mundo actual es una cuestión de perspectiva.
Yo solía odiar las industrias, siempre que iba de viaje y miraba las grandes industrias y todo el humo que salía y me decía: "¿cómo los humanos le podemos hacer esto a la tierra?, ¿acaso queremos quedarnos sin hogar?".
Ahora que llevo la clase de "introducción a la ingeniería química" me doy cuenta que no es solo un montón de calderas que echan humo, ahora se que es un proceso y que los ingenieros químicos son los encargados de mejorar esos procesos y hacer que cada vez contaminen menos. Todos los procesos industriales caen en manos de un ingeniero químico, él es el encargado de diseñar el proceso y calcular todas las variables como la materia prima, el reactor y los productos.
Personalmente considero que mi carrera tiene el potencial de cambiar el mundo. Ya que nosotros somos capaces de diseñar todos los procesos industriales, tenemos el poder de refinar dichos procesos para hacerlos cada vez mas eficaces. Parte de mi carrera también se dedica a salvaguardar el bienestar general del medio ambiente, tratando de reducir el impacto que tienen los procesos químicos a gran escala y como manejar los desechos generados al terminan el proceso.
 Ahora bien, esta ingeniería no es perfecta. Algunos expertos le adjudican la culpa a la forma en la que se había enseñado en las últimas décadas, de una forma usurera y con promesas de grandes sumas de dinero. No se tenía en cuenta el impacto que iba a tener en la sociedad ni en el medio ambiente. Dvoretskii piensa que el defecto principal en la ingeniería química es el diseño en los equipos, él piensa que deberían ser mejorados y optimizados. La raíz de éste problema, dice Dvoretskii, nace desde la educación. Él piensa que nos tienen que enseñar a ser más perfeccionistas, en delimitar las funciones y mejorarlas continuamente. El uso de softwares mas preciso así como el desarrollo de los mismos.

Mi futuro es brillante.

Lapteva por otro lado, critica los cálculos que se toman en cuenta cuando se hacen las mediciones. Ha formulado algo que llama "two-step problems of´` optimization" donde simplifica los cálculos y hace más fácil la tarea.
A la final lo que nos debe importar a nosotros, los futuros ingenieros, es de tomar en cuenta todas las variables y saber que nuestras acciones van a tener un gran impacto social y ambiental. No podemos darnos el lujo de crear procesos poco óptimos, o dejar un problema sin resolver.
Nuestra carrera tiene que ser una que conviva con el medio ambiente y así poder mejorar tanto los procesos, el producto y la vida humana.

Big Think!

Hola, esta tarde les quiero compartir, emulando los pasos de nuestro profesor Sergio, una página web llamada Big Think!. En esta página me ha dado muchos ratos de placer ya que trata unos temas muy geniales, con personas que en realidad son de la élite en la ciencia y la investigación, así como grandes filósofos actuales.

Una de mis entrevistas favoritas, y les recomiendo verla toda cuando tenga tiempo, es la de Stephen Fry. Lo pueden reconocer como el hermano de Sherlock Holmes en las últimas películas que se han hecho.
Big Think es una forma fresca de representar el conocimiento, el verdadero conocimiento. Desde el momento que empecé a entrar a esta página se activó mi curiosidad, me dieron ganas de seguir investigando sobre temas que pensé que no iban a ser interesantes. Causa adicción (ojo, una adicción sana) ya que te incita a seguir explorando tus dudas, te da incentivos para cultivar nuevos conocimientos y para entrar en los debates que existen en la actualidad.
Hay miles y miles de entrevistas con muchos personajes que satisfacen los gustos mas difíciles.
Obviamente, no solo hay videos y entrevistas, también hay muchos artículos de temas variados que están desarrollados de una forma agradable. La forma en la que están escritos hacen que sean entretenidos y se te puede pasar el rato y no te das cuenta. Sin embargo la cantidad de información que te dan es perfecta ya que te explican (de fuentes confiables) un tema, pero no te arruinan las ganas de seguir investigando en otros lados.
Tratan temas innovadores, como materiales hechos de materias primas poco comunes, de cómo va a ser el futuro, que técnicas van a estar disponibles etc.
La verdad que me es difícil escribir mucho ya que es más divertido vivir la experiencia, así que disfruten!
Entrada a Big Think, el ferrari del entretenimiento cientifico!