viernes, 17 de junio de 2011

Nariz artificial detecta cáncer en el aliento

Los sándwiches de atún con cebolla cruda pueden ser una buena receta para un caso serio de halitosis, pero no coinciden en nada con el aliento del cáncer. Afortunadamente nunca tendrás que rastrear ese tipo de tufillo. Los científicos han desarrollado una nariz que te librará de tener que decirle a alguien la mala noticia de que su aliento huele a tumor.

El profesor Hossam Haick y su equipo del Instituto de Tecnología de Israel han desarrollado una nariz artificial que puede detectar moléculas en la respiración humana asociadas con el cáncer de cabella y cuello. El dispositivo sirve de herramienta clave en la identificación de estos tipos de cáncer difíciles de detectar en sus primeras etapas.

Aunque no tiene la forma de una nariz real, la NARIZ artificial en nano-escala NOSE (NA-NOSE) consta de cinco sensores de nano-partículas de oro enlazadas a un software capaz de detectar patrones de moléculas inherentes en la respiración de las personas con cáncer de pulmón, cabeza o cuello.

Tan sólo unas cuantas partículas microscópicas son necesarias para activar los nano-sensores que detectan el cáncer en sus primeras etapas, es decir, cuando es más tratable.

La NA-NOSE fue puesta a prueba en 87 voluntarios, la gran mayoría de ellos con cáncer de cuello, cabeza y pulmón. El dispositivo distinguió correctamente entre los pacientes afectados de cáncer de cabeza, cuello y pulmón, frente a los libres de esta enfermedad; e incluso fue capaz de discernir entre los diagnosticados con cáncer de cabeza y cuello frente a los que padecían cáncer de pulmón.

Aunque la NA-NOSE produjo grandes resultados, todavía se necesitan más pruebas antes de que el dispositivo comience a ser utilizado en los consultorios médicos.

Panel solar híbrido genera agua caliente y electricidad

Mientras que los paneles solares térmicos planos están especializados en facilitar duchas calientes, su habilidad para mantener las luces encendidas se mantiene en entredicho.

Actualmente los paneles solares térmicos planos absorben la luz del sol tanto para calentar el agua como para generar energía termal, pero no producen mucha electricidad.

Sin embargo, los investigadores del Boston College y del Instituto Tecnológico de Massachusetts MIT divulgaron recientemente que al introducir dos innovaciones, podían aumentar la eficacia de los paneles solares térmicos planos en siete u ocho veces, además de generar una importante cantidad de electricidad.

En primer lugar, los miembros del equipo crearon una superficie que absorbe mejor la luz hecha de un material nanoestructurado. Y en segundo lugar, colocaron el material dentro de una especie de trampa que atrapa la energía, un panel plano sellado por vacío.

Al combinar las dos innovaciones, los científicos podían realzar la capacidad de generar electricidad del panel, declaró Zhifeng Ren, profesor de física del Boston College y coautor de un informe publicado en el diario Nature Materials.

"Hemos desarrollado un panel plano híbrido que es capaz de generar agua caliente y electricidad en el mismo sistema, manifestó Ren. "La capacidad de generar electricidad mejorando la tecnología existente a un costo mínimo, convierte a este tipo de generación de energía en una opción autónoma y sostenible desde el punto de vista del coste”.

Estos nuevos avances prometen soluciones más rentables para convertir la energía solar en electricidad. Según Ren, esto debería impactar enormemente en la ampliación de los mercados de energía residenciales e industriales limpios.

"Las tecnologías solares térmicas existentes realizan un buen trabajo generando agua caliente. En el producto nuevo, esto producirá agua caliente y electricidad”, manifestó Ren. “Debido a la nueva capacidad de generar electricidad valiosa, el sistema promete entregar a los usuarios un reembolso mucho más rápido de su inversión. Esta nueva tecnología puede acortar el tiempo para el reembolso en un tercio”.

Cómo afecta la radiación nuclear a las futuras generaciones

Después de la exposición a la radiación, las mujeres son más propensas a engendrar varones que hembras, sugiere un nuevo estudio.

El estudio documentó un aumento localizado en la proporción de varones y hembras nacidos después del desastre de Chernóbil y tendencias similares relacionadas con la dispersión tardía de partículas provenientes de pruebas nucleares realizadas en las décadas de 1960 y 1970. Los investigadores también descubrieron un número pequeño, pero aún desproporcionado, de nacimientos de varones cerca de instalaciones nucleares en Alemania y Suiza.

Aún no se sabe si la radiación interfiere en el esperma del padre, en el cuerpo de la madre antes del embarazo o en el desarrollo del embrión. Pero como la alteración en la proporción sexual puede indicar otros problemas de salud, el estudio plantea nuevas preocupaciones relacionadas con eventos tales como el reciente desastre nuclear de Japón.

Algunos de los primeros indicios que vinculaban la radiación con la alteración en la proporción sexual de los bebés surgieron después de las bombas atómicas de Hiroshima y Nagasaki en 1945, a pesar de que los datos no eran suficientemente convincentes.

Pruebas posteriores con bombas y estudios con animales relacionaron la exposición a la radiación con un aumento de nacimientos prematuros y defectos congénitos. Sin embargo, durante varios años los datos de nacimiento fueron ignorados, a la espera de análisis más profundos.

Utilizando registros oficiales y públicos, Scherb y su compañera, Kristina Voigt, descubrieron que la proporción entre hombres y mujeres nacidos en el este y en el centro de Europa había disminuido ligeramente en las décadas posteriores al desastre de Chernóbil, en 1986.

Pero en 1987, según informaba el periódico Environmental Science and Pollution Research, se produjo un repentino aumento del nacimiento de varones en comparación con el nacimiento de hembras en esos países.

La tendencia continúo en alza durante varios años estabilizándose alrededor del 2000. En los Estados Unidos y en otros lugares, las proporciones sexuales continuaron disminuyendo por diversas razones, sin indicios de aumento hasta mediados de la década de 1980.

En general, el cambio era insignificante – de un orden de menos del 0,5% -, variando entre 1,045 y 1,06 varones nacidos por cada hembra, dependiendo del lugar y de la fecha del análisis.

Pero al aplicarse estos datos a toda la población, se estima que 440.000 niñas dejaron de nacer como resultado de la explosión de Chernóbil, afirmó Scherb. Los investigadores sospechan que la tendencia indica una pérdida desproporcional de embarazos de mujeres como resultado de la exposición a la radiación.

Tanto en Europa como en los Estados Unidos el estudio también descubrió incrementos y disminuciones en las proporciones de sexo, que reflejaban la frecuencia de pruebas con bombas atómicas. Conforme a los investigadores, estos ecos han demostrado un retraso de varios años que se correspondía con la dispersión tardía de las partículas radioactivas en la atmósfera.

Como última evidencia, los investigadores también documentaron un ligero aumento del número de nacimientos de varones cerca de instalaciones nucleares en Alemania y Suiza, en los períodos en los que las mencionadas instalaciones se encontraban en funcionamiento.

El estudio ofrece "pruebas de que el bajo nivel de radiación, cuyos efectos nadie desea, de hecho produce un efecto”, garantizó Scherb. "Y este efecto es bastante significativo en números absolutos”.

Se ha demostrado que la radiación ionizante – o tipo de radiación emitida por bombas y plantas nucleares – altera el sexo de las moscas de la fruta y de las ratas, declaró Karl Sperling, del Instituto de Genética Humana de la Universidad de Berlín. Sperling sospecha que la exposición a la radiación puede afectar al ADN en las primeras divisiones celulares después de la concepción, un período muy vulnerable.

Si la radiación puede influir en las proporciones sexuales de esa manera, pueden existir motivos de preocupación en relación con otras exposiciones ambientales, añadió.

“Existe una necesidad urgente de realizar estudios epidemiológicos analíticos sobre otros peligros ambientales, que pueden conducir a la revisión de las directrices internacionales para la seguridad radiológica, concluyó”.

Movimiento de cables genera energía eólica

Los ingenieros estructurales saben que un poco de viento puede traer consecuencias dramáticas a los puentes y a los edificios de gran altura. Un efecto muy conocido hace que los cables suspendidos de los puentes oscilen de arriba hacia abajo. Este fenómeno se puede observar incluso en condiciones de poco viento y ocurre cuando un cable cilíndrico distorsiona la ruta de acceso del viento, “levantando” otro cable detrás del. La pugna entre la acción de elevación del viento y las fuerzas descendientes del peso del cable crean el llamado “galope”.

Un equipo de científicos del Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea pretende aprovechar el movimiento de los cables para generar energía. La idea consiste en construir dispositivos que capten el efecto de forma controlada. Para ello, crearon un cilindro oscilante conectado a un imán, que genera una corriente en cuanto los cables se mueven de arriba hacia abajo.

Según la revista New Scientist, un dispositivo de 85 por 5 centímetros fue puesto a prueba en “velocidades del viento de entre 2,5 y 4,5 metros por segundo, cuando las tradicionales turbinas eólicas resultan ineficientes, generando casi la mitad de un vatio de energía eléctrica”.

A menos que grandes aéreas sean cubiertas por estos dispositivos, será difícil generar una gran cantidad de electricidad utilizable, pero el equipo está trabajando para determinar el tamaño más favorable de estos dispositivos a fin de maximizar la salida de energía. Hyung-Jo Jung, uno de los científicos que trabaja en el proyecto, destaca que la tecnología posee algunas aplicaciones bastante prometedoras, como los sensores utilizados para vigilar la salud estructural de los edificios. En lugar de conectarse a las redes de energía o utilizar sistemas basados en pilas, los sensores podrían ser totalmente alimentados por vientos de baja intensidad.