Química

UNIVERSIDAD DE GRANADA PATENTA NANOESTRUCTURAS VECTORIZADAS MULTIFUNCIONALES

Los experimentos llevados a cabo por la Universidad de Granada en el campo de la biotecnología han culminado con la siguiente invención: Nanoestructuras vectorizadas multifuncionales capaces de ser utilizadas como agentes de diagnosis trimodal (MRI, OI Y SPECT).

La invención se refiere a una nanoestructura multifuncional, concretamente a una ferritina, vectorizada con ácido fólico, y a su aplicación como agente de contraste en OI, MRI y/o SPECT. Por tanto, la invención se podría encuadrar dentro del campo de la biomedicina.

La integración de la nanotecnología en la biotecnología ha hecho florecer una nueva disciplina: la nanomedicina. En este campo, se diseñan y preparan nanopartículas metálicas para obtener bioimágenes mediante el uso simultáneo de varias técnicas, distribución efectiva de fármacos o técnicas de terapias tan prometedoras como la hipertermia
originada localmente por nanopartículas magnéticas. Es un área de tremendo potencial sujeta al desarrollo de nuevas nanoestructuras para su avance.

Las nanopartículas magnéticas han atraído atención principalmente por su uso potencial como agentes de contraste en Imagen por Resonancia Magnética (MRI). Esta técnica se basa en la resonancia magnética de los protones de tejidos del cuerpo (agua, membranas, lípidos, proteínas, etc.) y es actualmente el método más potente de diagnosis.

EXPERIMENTOS - BIOMEDICINA NANOPARTICULAS

Por otro lado, los denominados quantum dots (QD), han sido usados con éxito como nuevos marcadores fluorescentes en el campo biomédico y son considerados como una herramienta prometedora en Imagen óptica de fluorescencia (OI) para diagnóstico clínico. Los QD son nanopartículas inorgánicas, generalmente compuestas de elementos de los grupos II-VI y III-V, los cuales, debido a su confinamiento cuántico de cargas en un diminuto espacio muestran unas propiedades fluorescentes únicas: espectros de emisión estrechos, rendimiento cuántico alto, espectros de absorción anchos, buena estabilidad química y alta fotoestabilidad y longitud de onda de emisión dependiente del tamaño, ampliando su rango de emisión hasta la región NIR (infrarrojo cercano) o IR (infrarrojo) y ofreciendo una mayor penetración en tejido para una mejor imagen. Sin embargo, a pesar de las excepcionales propiedades fluorescentes que presentan, estas nanopartículas necesitan ser funcionalizadas con algún tipo de polímero o proteína que las haga
biocompatibles y por tanto aptas para su utilización in vivo.

Un enfoque dentro de la nanomedicina es el uso de nanopartículas que puedan combinar diferentes técnicas de bioimagen. Cada modalidad de bioimagen tiene sus propios méritos pero también ciertas desventajas y por lo tanto los métodos de imagen multimodales presentan mayor capacidad para obtener una imagen integral y más detallada. La combinación MRI-OI es un buen ejemplo de un método bimodal y una ruta para su consecución es el uso de nanoestructuras que contengan dos componentes metálicos, uno magnético y otro fluorescente: nanopartículas bifuncionales magneto-fluorescente. El nanocomponente magnético puede incorporar un radiomarcador, como 99mTcO4, añadiendo a la nanoestructura multifuncional una nueva modalidad de imagen médica mediante la detección de la radiación gamma que dicho radionúclido genera mediante gammagrafía (SPECT).

Un objetivo de la invención es proporcionar una nanopartícula biocompatible que esta vectorizada, la cual se puede usar como ...seguir leyendo este experimento »

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE MADRID PATENTA MEMBRANA NANOPOROSA

Los experimentos llevados a cabo por la Universidad Autónoma de Madrid han culminado con esta última invención: Membrana nanoporosa, procedimiento de obtención de dicha membrana y uso de la misma.

El objeto principal de la invención es una membrana nanoporosa ordenada de NiO (una película delgada de aproximadamente 0.3 µm de espesor, con poros de tamaño nanométrico con simetría hexagonal y uniformemente distribuidos), y el procedimiento de fabricación de dicha membrana.

Las membranas porosas son de gran interés en diferentes campos de aplicación, como por ejemplo en sistemas de purificación o separación, en el desarrollo de sensores, en química fina, en procesos catalíticos y también en el desarrollo de células de combustible.

Las membranas porosas pueden ser inicialmente clasificadas en orgánicas o inorgánicas, dependiendo de su composición química. Las primeras son relativamente sencillas de obtener y existen muchos ejemplos de ello. Las membranas inorgánicas, a su vez, pueden estar formadas por cualquier material que sea capaz de crecer inhomogéneamente de manera que existan poros entre los granos crecidos. Se caracterizan por presentar alta resistencia a la temperatura y a variaciones de pH (sobre todo las membranas cerámicas).

EXPERIMENTOS - MEMBRANA NANOPOROSA

Uno de los retos importantes en el desarrollo de estos materiales ha sido la obtención de membranas con estructura porosa ordenada para sus aplicaciones en magnetismo y óptica.

La invención supone una clara mejora del procedimiento de obtención de membranas con estructura porosa ordenada, entre otras, al reducir el número de etapas durante la síntesis. Esta metodología se basa en el empleo de una membrana, preferiblemente de alúmina porosa, que actúa de “plantilla” sobre la cual se deposita, en fase gas, el material del que queremos obtener la membrana porosa.

La deposición física del material sobre la membrana de alúmina se adapta completamente a la estructura de ésta y una vez que el material ha sido depositado, la membrana “plantilla” puede ser fácilmente eliminada mediante un tratamiento suave. Como resultado, se puede obtener una membrana con un espesor controlado y con una estructura ordenada que dependerá de la membrana “plantilla” que
hayamos empleado y también de las condiciones experimentales (fundamentalmente del ángulo de deposición).

La invención proporciona un procedimiento que mejora la fabricación de membranas porosas con distribución de poro totalmente controlada, constante, ordenada y homogénea. Los poros son una réplica del material que se emplea como plantilla.

Se ha observado que es posible emplear un sistema basado en la utilización de membranas porosas de óxido de aluminio como membrana “plantilla” sobre la cual es posible crecer en fase gas la membrana deseada. Esta membrana de alúmina porosa con unas determinadas características de espesor y diámetro de poro, está soportada por el resto de la lámina inicial de Aluminio metálico que no ha sido anodizado. Sobre esta membrana se deposita el material germen de la membrana que queremos obtener, mediante un proceso de bombardeo iónico o “sputtering” con un gas noble ionizado (preferentemente Ar2), sobre un blanco de ese material.

Como resultado, los átomos del material arrancados de la superficie del blanco, se depositan sobre la superficie de la membrana plantilla autoorganizándose sobre ella y siguiendo la estructura de poros de ésta. Una vez que la nueva membrana se ha generado, es posible eliminar la membrana-plantilla inicial de forma rápida y sencilla.

Esta invención de la Universidad Autónoma de Madrid, proporciona un método de preparación de membranas porosas con ...seguir leyendo este experimento »

VALORAR LA CONCENTRACION Y LA CAPACIDAD ANTIOXIDANTE DEL ACIDO URICO

Los últimos experimentos llevados a cabo por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) han permitido descubrir un nuevo Método para valorar la concentración y la capacidad antioxidante del ácido úrico.

La invención se refiere a un método para valorar la concentración y la capacidad antioxidante del ácido úrico en muestras ya sean biológicas, en muestras procedentes de la industria alimentaria, en cosméticos… Además mediante la invención se permite determinar la capacidad antioxidante sin la contribución del ácido úrico y la capacidad antioxidante total de una muestra.

El conocimiento de los efectos nocivos de los radicales libres y especies reactivas de oxígeno ha propiciado un interés creciente en la valoración del estatus antioxidante de los individuos en estudios experimentales, epidemiológicos y clínicos así como de la capacidad antioxidante de determinadas sustancias, bebidas y alimentos. Por ello, se han desarrollado multitud de metodologías para la determinación de la capacidad antioxidante total (TAC), tales como el FRAP (Capacidad del Plasma de Reducir el ión Férrico), el TEAC (Capacidad Antioxidante Equivalente de Trolox), el ensayo de quimioluminiscencia o el CUPRAC (Ensayo de Reducción del Cobre(II) ó Capacidad Antioxidante de Reducción del ión Cúprico) entre otros.

EXPERIMENTOS - ACIDO URICO

El principal antioxidante presente en muestras biológicas, el ácido úrico (AU), está en una concentración muy superior a la del resto de antioxidantes y presenta una contribución relativa muy elevada de la capacidad antioxidante total. De hecho, la capacidad antioxidante total correlaciona altamente con los niveles de ácido úrico presentes en las muestras biológicas (plasma, orina, etc.). Ya que los niveles de ácido úrico están alterados en multitud de patologías, también después de realizar ejercicio físico o incluso por un estrés oxidativo elevado, los resultados de capacidad antioxidante total obtenidos con los métodos actuales pueden llevar a resultados inesperados y a errores de interpretación.

Por ello, la determinación de la capacidad antioxidante sin la contribución relativa del ácido úrico es una determinación mucho más relevante para el estudio del estatus antioxidante y el estrés oxidativo en estudios experimentales, epidemiológicos o clínicos que ...seguir leyendo este experimento »

SE PUEDE OXIDAR UN BOTE DE COCA COLA?

Hoy en nuestra sección de “Experimentos de química” os dejamos un vídeo muy curioso que responderá a la pregunta de si los refrescos que vienen envasados en latas son seguros para la salud.

El experimento consiste en coger un bote de coca cola y lijar parte de su superficie, para posteriormente introducir el bote en un recipiente que contiene agua y sal.

Los botes de refresco están fabricados por hojalata (acero recubierto de estaño) y de aluminio. Al lijar la superficie del bote, hemos eliminado la protección superficial de dicho bote, y al estar en contacto con la sal y el agua, ha aumentado la velocidad de corrosión de esta.

Aquí os dejamos con el vídeo:

Esperamos que te haya gustado el experimento sobre la oxidación de un bote de coca cola. Recuerda que puedes recibir nuestros experimentos GRATIS en tu email, sólo por suscribirte a nuestra web, no cuesta nada, es gratis!

EXPERIMENTOS DE QUIMICA: ESCALA PH

Hoy en nuestra sección de “Experimentos de química” os dejamos un nuevo vídeo con el que aprenderéis a distinguir entre un ácido, un neutro y una base en la escala Ph.

La escala ph fue desarrollada en 1909 por el químico danés Sören Peter Sörensen. Según la concentración de iones (H+) que existan en la disolución acuosa, se tendrá más o menos acidez. Se ha elaborado así unos aparatos que miden dicha concentración de protones. Estos aparatos se llaman peachímetros, ya que el valor lo dan en una escala, llamada “escala pH”, cuyos valores oscilan desde 0 a 14.

-Cualquier disolución con una concentración de ion hidronio mayor que el agua pura es ácida y tiene un pH menor que 7.

- A mayor concentración de iones H3O+, más fuerte es el ácido y más bajo el pH.

- Por otro lado, cualquier disolución que tiene una concentración menor que el agua es una base y tiene un pH superior a 7.

A mayor concentración de iones OH-, más fuerte es la base y más alto su pH.

Aquí os dejamos con el vídeo de los dos experimentos:

 

Esperamos que te haya gustado el experimento sobre La escala pH. Recuerda que puedes recibir GRATIS en tu email los experimentos que vamos publicando, para ello sólo tienes que suscribirte a nuestra web, es gratis!

SILICATOS DE ALUMINIO Y NANOPARTICULAS DE PLATA COMO BACTERICIDAS

Los experimentos llevados a cabo por el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y  la Fundación Instituto Tecnológico de Materiales de Asturias (ITMA), han culminado con esta nueva Composición de silicatos de aluminio y nanopartículas de plata como bactericidas.

La invención se refiere a una composición de un polvo nanocompuesto o nanoestructurado que comprende un silicato de aluminio y distribuidas sobre su superficie nanopartículas de plata de tamaños inferiores a 50 nm, a su uso como bactericida y a un procedimiento de obtención de dicha composición.

Son bien conocidas las propiedades antibacterianas de la plata en bajas concentraciones frente a una amplia gama de patógenos, incluidas las cepas de bacterias comunes causantes de las infecciones asociadas a implantes, así como su no toxicidad para células de mamíferos.

La mayor parte de los biomateriales que contienen plata como sustancia antimicrobiana consisten en la forma elemental o catiónica del metal soportada tanto por matrices orgánicas como inorgánicas. Está estudiada la actividad antimicrobiana en los casos de polímeros y biovidrios que contienen plata, pero no es así en el caso de materiales compuestos nanoestructurados silicato de aluminio-plata.

EXPERIMENTOS---NANOPARTICULAS DE PLATA

La actividad biocida de las nanopartículas de plata está influenciada por su tamaño: a menor tamaño, mayor actividad antimicrobiana, por lo que la aglomeración de las nanopartículas presenta un problema frente a dicha actividad.

Los inventores de la presente solicitud han encontrado una solución para evitar la aglomeración de las nanopartículas de plata mediante el uso de dichas nanopartículas sobre la superficie de distintos sustratos, y en particular sobre silicatos de aluminio, que confieren a dicha composición una característica de nula toxicidad para su utilización en aplicaciones médicas, textiles entre otras.

La invención proporciona una composición en polvo nanocompuesto o nanoestructurado que comprende un silicato de aluminio y, ...seguir leyendo este experimento »

GALVANOPLASTIA

Hoy en nuestra sección de Experimentos de química os dejamos un nuevo vídeo con el que aprendereis un nuevo concepto de química, la galvanoplastia.

Una de las aplicaciones más interesantes de la electrólisis es la galvanoplastia, procedimiento mediante el cual se recubre un objeto con un baño metálico al hacer circular una corriente eléctrica por una disolución adecuada.

Diversos compuestos en los que entran a formar parte metales, como el cloruro de aluminio o el nitrato de plata se transforman en iones al ser disueltos en agua.

Aquí os dejamos con el vídeo:

 

Esperamos que te haya gustado el experimento sobre galvanoplastia de hoy. Recuerda que puedes recibir GRATIS en tu email los experimentos que vamos publicando, para ello sólo tienes que suscribirte a nuestra página, es gratis ;)

PATENTAN VACUNA FRENTE A ACINETOBACTER BAUMANNII

Los experimentos llevados a cabo por la Fundación Pública Andaluza para la Gestión de la Investigación en Salud de Sevilla, han permitido descubrir: Vacuna frente a Acinetobacter baumannii.

La invención se encuentra dentro de la medicina y de la microbiología y se refiere a una composición que
comprende proteínas de la membrana externa de Acinetobacter baumannii y a su uso como vacuna, así como al procedimiento de obtención de dichas proteínas.

Acinetobacter baumannii es un bacilo aerobio gram-negativo con creciente importancia como agente causal de infecciones nosocomiales. La frecuencia de las infecciones causadas por A. baumannii ha aumentado de forma alarmante en las dos últimas décadas.

EXPERIMENTOS - VACUNAS

A. baumannii puede causar diferentes tipos de infección dependiendo de la ruta de entrada en el huésped.

Las principales infecciones causadas por A. baumannii son neumonías, bacteriemias, infecciones del tracto urinario, infecciones del lecho quirúrgico y meningitis. Las infecciones respiratorias causadas por A. baumannii son las más comunes y con un mayor riesgo de muerte.

En resumen, la frecuencia de infecciones graves causadas por A. baumannii ha aumentado significativamente a lo largo de las dos últimas décadas. Paralelamente, también han aumentado las infecciones producidas por cepas multirresistentes y panresistentes de A. baumannii. Debido a esta tendencia, es necesario el desarrollo de nuevas estrategias para el tratamiento y la prevención de infecciones causadas por este microorganismo.

La vacuna descrita en esta patente representa una aproximación terapéutica novedosa para reducir la morbilidad y mortalidad derivadas de las infecciones causadas por A. baumannii. ...seguir leyendo este experimento »

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