Francis Villatoro explica cómo la química ha desarrollado materiales porosos como las celulitas, compuestos de óxido de silicio con cavidades para almacenar gases tóxicos.
…esto; no lo conocía, me parece súper interesante. Es un premio Nobel a un tipo de estructuras químicas que tienen una gran belleza estructural y eso atrae a todo el público general hacia el tema, pero además tienen una enorme cantidad de aplicaciones. Una de las cuestiones que más se ha estudiado en los últimos 50 años en química ha sido el cómo desarrollar medios porosos, un tipo de material que tenga huecos, que tenga porosidad, en el que se puedan introducir sustancias y se pueden extraer sustancias bajo ciertos requisitos. Todos los que tienen un vehículo automóvil saben que todos los tubos de escape tienen que tener un mecanismo de limpieza de gases que retienen, son de carbono activo, que tienen unos poros en los que retienen óxidos de nitrógeno, una serie de sustancias que son perniciosas y contaminantes y se retienen, no se retienen todas, por eso contaminan los vehículos, pero se retienen mucho. Eso se hace por ejemplo con carbonos activos que hoy en día se utilizan muchísimo; en la Universidad de Málaga tenemos un equipo muy fuerte en carbonos activos que han sido capaces de desarrollar carbonos con poros de diferentes tamaños. y con diferentes configuraciones, con canales, con tubos Otro de los productos estrella de la química con poros, con agujeros, son las ceolitas, que son materiales de óxido de silicio en los que se pueden formar materiales que tengan cavidades que almacenen gases tóxicos, etc. Las celulitas tienen un enorme interés porque el área superficial, fijaros que cuando tú tienes muchos poros, el área superficial de los poros se suma y tienes un material que su superficie exterior tiene un área relativamente pequeña comparada con el área que tiene en el interior, por todos esos poros que están conectados por canales, entonces si entra luz, esa luz se distribuye por esos poros y de manera efectiva está habiendo un área superficial decenas O cientos de veces más grande. Por ejemplo, las celulitas ahora se están usando mucho para hacer paneles solares; en principio, ahora mismo no son tan eficientes como los paneles solares de silicio puro, pero es que la mayor parte de los paneles solares son más baratos, no son de silicio y son de otras variantes, de silicios amorfos, etcétera, y las celulitas son mejores. Y bueno, teniendo los carbonos activos y las ceolitas se seguía tratando de buscar otros materiales que tuvieran porosidad y en especial había una propiedad importante que no tienen ni las ceolitas ni los carbonos activos y es la flexibilidad un Material que sea flexible que yo pueda acoplar a un cierto lugar, pues apretándolo o no apretándolo; un material que cuando se llene de un gas contaminante se hinche y que cuando se, cuando absorba ese gas contaminante se hinche y que cuando lo deabsorba, cuando salga fuera, pues se reduzca de tamaño, una especie de pulmón artificial. Ese tipo de material se ha estado buscando durante mucho tiempo, ¿no? y bueno. en la década de los 2000, principio de los 2000, pues apareció ese material gracias a un investigador, Omar Yagi, que era un jordano, que su padre lo envió a Estados Unidos a estudiar y estudió allí la carrera y se quedó en Estados Unidos y Omar Yagi se…
Juan Carlos Gil explica que la presencia de estructuras inusuales no ofrece una ventaja física notable cuando las células son planas y se ha observado experimentalmente su ausencia en este tipo de tejidos.
Habla: Juan Carlos GilPalabras #5escutoides en tejidos columnarescelulas planas sin ventaja fisicamodelos de page para tejidos…escutoides, y del tipo de tejido, que podemos llamar escamoso o columnar. Y esto lo resumo mucho. En epitelios escamosos, en los planitos, en los que las células son tipo loseta, ambos modelos, con y sin escutoides, dan resultados energéticos muy semejantes. Es decir, las intercalaciones estas extrañas no aportan una ventaja física clara cuando las celulitas son muy planas y efectivamente, experimentalmente se ha observado que no suelen aparecer escutoides en este tipo de tejidos. Pero en los tejidos columnares, donde las celulitas son más elongadas, los modelos dan muy distinto. En este caso, si se impiden las intercalaciones, es decir, con los troncos de pirámide, el tejido solo es estable cuando la adhesión entre las células es muy baja. Solamente en ese caso las fuerzas se compensan, tanto que dicen los autores no es realista para…
Francis Villatoro explica cómo la química ha desarrollado materiales porosos como las celulitas, compuestos de óxido de silicio con cavidades para almacenar gases tóxicos.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1carbono activo para gases escapemateriales porosos universidad malagaporosidad carbono retención óxidos nitrógenoquímica desarrollo materiales porososcelulitas materiales óxido siliciocavidades celulitas almacenan gases tóxicosárea superficial poros conectados canalesmateriales porosos superficie exterior pequeñacelulitas para paneles solaressilicio puro como referenciapaneles solares de silicios amorfoscarbonos activos y porosidadmateriales flexibles porosidad francis villatoropulmón artificial gases contaminantesabsorción liberación gases contaminantes…esto; no lo conocía, me parece súper interesante. Es un premio Nobel a un tipo de estructuras químicas que tienen una gran belleza estructural y eso atrae a todo el público general hacia el tema, pero además tienen una enorme cantidad de aplicaciones. Una de las cuestiones que más se ha estudiado en los últimos 50 años en química ha sido el cómo desarrollar medios porosos, un tipo de material que tenga huecos, que tenga porosidad, en el que se puedan introducir sustancias y se pueden extraer sustancias bajo ciertos requisitos. Todos los que tienen un vehículo automóvil saben que todos los tubos de escape tienen que tener un mecanismo de limpieza de gases que retienen, son de carbono activo, que tienen unos poros en los que retienen óxidos de nitrógeno, una serie de sustancias que son perniciosas y contaminantes y se retienen, no se retienen todas, por eso contaminan los vehículos, pero se retienen mucho. Eso se hace por ejemplo con carbonos activos que hoy en día se utilizan muchísimo; en la Universidad de Málaga tenemos un equipo muy fuerte en carbonos activos que han sido capaces de desarrollar carbonos con poros de diferentes tamaños. y con diferentes configuraciones, con canales, con tubos Otro de los productos estrella de la química con poros, con agujeros, son las ceolitas, que son materiales de óxido de silicio en los que se pueden formar materiales que tengan cavidades que almacenen gases tóxicos, etc. Las celulitas tienen un enorme interés porque el área superficial, fijaros que cuando tú tienes muchos poros, el área superficial de los poros se suma y tienes un material que su superficie exterior tiene un área relativamente pequeña comparada con el área que tiene en el interior, por todos esos poros que están conectados por canales, entonces si entra luz, esa luz se distribuye por esos poros y de manera efectiva está habiendo un área superficial decenas O cientos de veces más grande. Por ejemplo, las celulitas ahora se están usando mucho para hacer paneles solares; en principio, ahora mismo no son tan eficientes como los paneles solares de silicio puro, pero es que la mayor parte de los paneles solares son más baratos, no son de silicio y son de otras variantes, de silicios amorfos, etcétera, y las celulitas son mejores. Y bueno, teniendo los carbonos activos y las ceolitas se seguía tratando de buscar otros materiales que tuvieran porosidad y en especial había una propiedad importante que no tienen ni las ceolitas ni los carbonos activos y es la flexibilidad un Material que sea flexible que yo pueda acoplar a un cierto lugar, pues apretándolo o no apretándolo; un material que cuando se llene de un gas contaminante se hinche y que cuando se, cuando absorba ese gas contaminante se hinche y que cuando lo deabsorba, cuando salga fuera, pues se reduzca de tamaño, una especie de pulmón artificial. Ese tipo de material se ha estado buscando durante mucho tiempo, ¿no? y bueno. en la década de los 2000, principio de los 2000, pues apareció ese material gracias a un investigador, Omar Yagi, que era un jordano, que su padre lo envió a Estados Unidos a estudiar y estudió allí la carrera y se quedó en Estados Unidos y Omar Yagi se…
Francis Villatoro explica cómo Richard Robson propuso utilizar moléculas para construir estructuras más grandes, comparándolo con piezas de Lego. A continuación, relata las críticas recibidas por Robson sobre la estabilidad térmica de estas moléculas.
Habla: Francis VillatoroPalabras #9moléculas diamantoide y cavidadesinestabilidad térmica de moléculas rossorellenar huecos superficie molécula…hay que trabajar y como tenemos infinitas moléculas orgánicas con las que podemos trabajar y las podemos pegar, pues entre todas ellas podemos construir nuestras piecitas de Lego para montar moléculas más grandes. Y eso lo dijo Robson y se quedó tan pacho. Claro, mucha gente le dijo: mira, Rosso, si estas moléculas claramente van a ser inestables térmicamente. Pero bueno, se fueron haciendo diferentes moléculas. La molécula del diamantoide lo que tenía eran cavidades, huecos y entonces rellenar esos huecos era difícil. Entonces tú rellenabas los huecos que estaban en la superficie. Eso no lo hacían porque era inestable. Pero si tú hacías fluir algún gas o lo que fuera por esos huecos rápidamente se desestabilizaba, pero bueno, se le ocurrió a Otro investigador, que es el segundo premiado a Kitagawa, se le ocurrió que podía ser algo parecido. Kitagawa es también muy parecido a Robson en la idea de que también es un gran ideólogo. Kitagawa dice, ha dicho varias ocasiones que el gran premio Nobel…
Francis Villatoro explica cómo Richard Robson propuso crear estructuras moleculares con canales para poder introducir gases y sustancias.
Habla: Francis VillatoroPalabras #7estructuras moleculares richard robsoncanales para gases y sustanciasiones de cobre usados por robsoniones de cobalto níquel zincestructura canal en 1997…hablando: “Kitagawa dice, voy a hacer lo mismo que Robson; lo que ha hecho Robson es inútil, no importa, no me importa, porque a mí, yo sigo a Yukawa, me dejo llevar por lo inútil. Voy a desarrollar esa idea que ha propuesto Robson y la voy a generalizar”. Entonces, para poder rellenar estos materiales con un gas, yo lo necesito que tenga en lugar de cavidades, que tenga grandes canales que conecten el exterior con el interior y yo pueda meter sustancias. Y entonces propuso diferentes estructuras con moléculas orgánicas en las que vas pegándolas. El enlace fundamental siguen siendo iones. Aquí uso tanto iones de cobre como los usados por Robson, pero también uso iones de cobalto, iones de níquel, iones de zinc, para unir diferentes moléculas orgánicas buscando crear estructuras en forma de canal. Y en 1997 creó una estructura con canales, con canales en los que era fácil de rellenar. Es una estructura que recuerda mucho a las vigas de los edificios. Si tú quieres construir un edificio con múltiples salas alargadas, pues la estructura con la que pones las vigas, si la descompones y la pones en estructuras moleculares, en plan una especie como de U invertida, una especie de molécula que va en horizontal…