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domingo, abril 10, 2016

La nanotecnología convierte el agua en vapor sin hervirla.

En el artículo “Self-assembly of highly efficient, broadband plasmonic absorbers for solar steam generation", publicado el 8 de abril del 2016 en la revista Science Advances, se presenta un nuevo nanomaterial, realizado con nanopartículas de oro adheridas al interior de  un andamio con pequeños poros, capaz de convertir el agua en vapor usando sólo la luz del sol sin la necesidad de llevarla a ebullición. El material es de un color negro profundo debido a que refleja muy poca luz visible. Tiene un 99% de eficiencia en la absorción de la luz del espectro visible y partes del espectro infrarrojo. Gracias a su estructura altamente porosa el material flota en la superficie del agua, lo que le permite absorber los rayos del sol. Cuando la luz de cierta longitud de onda golpea una nanopartícula de oro dentro de uno de los poros, suben los electrones en la superficie produciendo plasmones localizados (nube de electrones) generando un intenso calor puntual responsable de la vaporización del agua. La longitud de onda de luz que excita un plasmón depende del tamaño de las nanopartículas. Entremezclar nanopartículas de oro de distintos tamaños permite absorber una gama de longitudes de onda y en definitiva más radiación solar. El nanomaterial logra la conversión de hasta el 90 por ciento de la energía de la luz en vapor. La generación eficiente de vapor constituye una forma muy útil de energía; puede utilizarse para la producción de agua dulce a partir de agua salada, la esterilización y el funcionamiento de las máquinas de vapor para generar corriente eléctrica o trabajo mecánico. Un buen ejemplo de la importancia  de comprender el universo de lo muy pequeño para realizar contrucciones con átomos y moléculas; un buen ejemplo de la nanotecnología en acción.


Lecturas complementarias:

viernes, marzo 25, 2016

Nanotextiles fotolimpiantes; “lavar” la ropa con luz solar.

Un equipo de investigadores australianos de la Universidad RMIT, en Melbourne, logró una forma económica y eficiente para crear nanoestructuras capaces de degradar la materia orgánica cuando la ropa se expone a la luz. La fabricación de nanoestructuras con partículas de plata y cobre en hilos entretejidos de una tela crea sitios catalíticamente activos. Al exponerse la prenda a la luz los fotones producen una nube de electrones (plasmón)  calientes liberando un estallido de energía capaz de degradar la materia orgánica (suciedad). El equipo de la Universidad RMIT realizó el crecimiento de las nanoestructuras directamente sobre los materiales textiles  (algodón, poliéster y nylon) sumergiéndolos en soluciones de las nanopartículas, lográndose el desarrollo de nanoestructuras estables en 30 minutos. Cuando los textiles nano-mejorados se expusieron a la luz necesitaron menos de seis minutos para limpiarlos espontáneamente. Tal vez estemos ante el inicio de otro logro de la nanotecnología, inimaginable hace unos años, “lavar” la ropa con luz solar en vez de utilizar agua, jabón, enzimas,…


Lectura complementaria: