La prestigiosa revista Nature acaba de publicar una investigación aplicada del célebre Instituto Tecnológico de Massachussets cuyos resultados son a la vez revolucionarios para nuestra amada tecnología y un poquito escalofriantes.

La cosa va de células solares, un componente bastante caro de producir y cuyo coste y rendimiento actuales impiden que lo veamos adosado con más frecuencia a nuestros gadgets. Un equipo de científicos del MIT han descubierto un proceso para crear paneles solares mucho más baratos y un tercio más eficientes que los convencionales. El secreto de ese éxito no es otro que el M13, un virus modificado genéticamente para fabricar la capa fotosensible que hace que las células solares funcionen.

Intentemos explicar el asunto de una forma más o menos sencilla. Los paneles solares están compuestos por varias capas entre las que la más importante es la que capta la energía del sol y la transforma en corriente eléctrica. Esta capa, denominada en genérico célula fotovoltáica, suele estar formada, en los paneles de fabricación tradicional, por un compuesto de Galio y Arsénico sobre un sustrato de cristales de Silicio.

Hasta ahora, las investigaciones sobre paneles solares que buscaban mejorar su rendimiento habían intentado sustituir esa capa por otra de nanotubos de carbono. Desgraciadamente, no todos los nanotubos de este material conducen igual de bien la electricidad y al aplicar la capa, su distribución altamente aleatoria hacía que el rendimiento no fuera el deseado. Además, su ensamblaje requiere de altas temperaturas de fabricación y necesita de un sustrato de filamentos conductores, generalmente compuesto por dióxido de titanio, que sirvan para canalizar la energía almacenada.

Aquí es donde entran a ‘currar’ los virus M13. Los investigadores del MIT modificaron genéticamente un virus para excretar proteínas mediante un proceso llamado biomineralización. Resulta que estas proteínas se unen a los nanotubos de carbono y, literalmente, los ordenan sobre una superficie. Cada virus segrega suficientes proteínas como para atrapar y alinear 5 o 10 nanotubos.

Por si no fuera suficiente con esa tarea, el virus M13 tiene otra propiedad. Al cambiar el PH del agua en la que vive, se activa otro mecanismo genético que le hace excretar también dióxido de titanio en largos filamentos que sirven precisamente de sustrato conductor al conjunto.

Para realizar el proceso no hacen falta altas temperaturas, tan sólo agua a temperatura ambiente y bacterias que sirvan de alimento y medio de reproducción al M13. Los responsables del proyecto han desmostrado su efectividad y ya son varias las compañías interesadas en comprar el hallazgo para la fabricación de paneles solares de dióxido de titanio, denominados comunmente ‘Dye-Sensitized’.

Los creadores del M13 aseguran además que puede ser reprogramado para producir otras sustancias y así usarlo como mano de obra barata en otros procedimientos. Lo más importante del asunto es que el M13, lejos de ser un simple experimento de laboratorio, está completamente preparado para su comercialización y podría traducirse en una mayor proliferación de sistemas de alimentación solar de bajo coste. Por si sirve de consuelo a los más aprensivos para con la fauna microscópica, se supone que no quedan virus activos en el panel cuando este ya está terminado.

Vía | DailyTech
Más información | MIT

Imagina poder tener un altavoz o sistema de sonido literalmente pegado a un gadget o incluso un televisor. Como si de una pegatina se tratara. Es lo que podría conseguirse con los nanotubos de carbono, ese material que parece llegado del futuro para solucionar la mayoría de males de la electrónica de consumo en particular y la tecnología en general.

Aunque los nanotubos de carbono se estudian desde hace casi 20 años, hasta ahora no se habían buscado sus propiedades acústicas, que ahora ha quedado demostrado que pueden desarrollar sin problemas. Lo han hecho Shoushan Fan y su equipo de trabajo de la Universidad de Tsinghua en Pekín.

Este equipo ha logrado crear una superficie que podemos acoplar a un gadget y que está compuesta por nanotubos enrollados con un diámetro de 10 nanómetros (nosotros no notaríamos que son en realidad tubos sino una superficie completamente plana) que al aplicarles una frecuencia audible, hacen que actúen como altavoces. Casi magia para nuestros ojos.

La base del funcionamiento de estos nanotubos de carbono como altavoces debemos buscarla en la diferencia de temperatura que ese material puede alcanzar respecto al ambiente cuando aplicamos una señal de sonido. Esa diferencia de temperatura provoca cambios en la presión del aire que rodea la superficie recubierta de nanotubos y se produce el sonido.

Este sonido generado es muy reducido en potencia, pero la especial estructura de los nanotubos permite que el sonido escuchado sea suficientemente potente.

Vía | NewScientist.

Aunque el plástico, el cristal y metales como el acero o el aluminio son los componentes más habituales de la parte exterior de la mayoría de dispositivos, estamos viendo como, últimamente, las carcasas de muchos portátiles se fabrican con materiales menos convencionales, como el magnesio.

Estos materiales tienen como objetivo aumentar la resistencia de las carcasas ante golpes y caídas, además de buscarse que bloqueen lo menos posible las ondas, mejorando la recepción de Wi-Fi y protocolos similares. Investigadores de la universidad de Clemson están trabajando en nuevas maneras de proteger nuestros dispositivos.

Lo hacen mediante nanotecnología, con una serie de nanotubos de carbono enrollados, en forma de muelle, creando una capa que se coloca sobre la carcasa de plástico y la protege, haciéndola mucho más resistente.

Es decir, no estamos hablando de nuevos materiales para las carcasas, sino de una protección para estas, pero que se mantiene invisible, dejando ver las características del original.

Hasta ahora, el problema de este proceso era conseguir fabricar los nanotubos suficientemente rápido y con un coste razonable para que la tecnología fuera aplicable, algo que parecen haber solucionado con nuevas técnicas y que da esperanzas de que no pase demasiado tiempo hasta que podamos verlo integrado en nuestro dispositivos.

Vía | TGDaily.