Francis Villatoro introduce el programa 'Coffee Break: Señal y Ruido', anunciando los temas principales de la tertulia científica.
Habla: Francis VillatoroPalabras #14efecto túnel cuántico macroscópico circuitos eléctricospremio nobel química metalorgánicas escutoidecélulas epiteliales tejidosAsí que pasen y pónganse cómodas que aquí empieza Coffee Break, Señal y Ruido, la tertulia semanal sobre la actualidad científica. Hoy hablaremos del premio Nobel de Fisiología o Medicina a la tolerancia inmunitaria periférica del premio Nobel de Física al efecto túnel cuántico macroscópico y a la cuantización de la energía en unos circuitos eléctricos del premio Nobel de Química a las redes o estructuras metalorgánicas de la forma escutoide de las células de los tejidos epiteliales de las moléculas orgánicas observadas en los chorros de encelado y de mucho más de lo que tercie en esta tertulia y todo eso en un momentito, pero antes les recuerdo que tenemos una página web que es Señal y Ruido todo junto, señal con ñ porque no pasa nada, no se rompe la internet porque nosotros nos leemos los papers para que vuesa merced no tenga que leerlos Pero si vuestras…
Francis Villatoro introduce a Borja Tosar, quien va a hablar sobre resultados relacionados con la detección de moléculas orgánicas en el universo.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1moléculas orgánicas en enceladodetección moléculas orgánicas universoresultados borja tosar…de culo y listo. No, yo estaría muy contento. La verdad que sí, NYU estaría súper contenta de ponerlo en ranking gracias a tu Nobel. Después de la actitud de lo que hizo Dylan, todos saben que vas a hacer lo mismo. No van a querer que los deje plantados. del Nobel de Física y vamos a pasar el turno a Borja Tosar que nos va a hablar de unos resultados que a priori no es algo que encontrar moléculas orgánicas por ahí por el universo pues es una trivialidad, hemos encontrado muchas y hemos encontrado en chorros, en encelado, seguro que hay algo interesante que nos puedes contar, Borja. Pues sí que es verdad que el spoiler del artículo y tal, y va a empezar por ahí un poco, porque sí que es verdad que Francis lo primero que me dijo cuando puse el artículo es: Bueno, no debería ser muy lento esto de este artículo, porque moléculas orgánicas…
Francis Villatoro explica cómo simulaciones de laboratorio sugieren que los compuestos orgánicos observados en Encelado pueden formarse de manera abiótica, es decir, sin necesidad de vida.
Habla: Francis VillatoroSignificado #7compuestos orgánicos en enceladosimulaciones laboratorio francis villatorocassini y compuestos orgánicosformación abiótica de señales…no, eso es por la presión y tal, pues no, pues hay volcanes submarinos. La sorpresa está a la vuelta de la esquina; esto mola mucho. Sí, mola mucho, pero bueno, hay un artículo también muy reciente, posterior a este, que ha hecho simulaciones en laboratorio. De cómo sintetizar los compuestos orgánicos que se han observado con la Cassini y bueno, el mecanismo es completamente abiótico, o sea, viendo calor y agua y los minerales típicos que suele haber en cualquier entorno planetario aparecen ese tipo de señales. Es decir, ahora mismo no tenemos ningún indicio de que estos compuestos orgánicos sean de origen biológico y si tenemos simulaciones de laboratorio de lo que puede pasar allí, claro, no sabemos lo que pasa allí hasta que llevamos una nave y hagamos un agujero y pedazos de acercas imposibles, son muchos kilómetros de hielo, de que abióticamente se pueden producir. Pero aún así, el artículo que ha comentado Borja se ha publicado en Nature Astronomy, es un artículo muy, muy interesante. No, no, si no, no me dejas sacarlo; aquí ni de broma, me pegas ahí con el palo, no, no, pero si es todo o sea, en este momento no…
Francis Villatoro continúa explicando cómo los investigadores, como el mencionado anteriormente, utilizaban modelos físicos con bolas de madera y varillas metálicas para representar moléculas.
Habla: Francis VillatoroPalabras #16modelos físicos bolas maderamolécula metano agujeros lugaresmolécula benceno carbonos varillassíntesis materiales químicossistemas macromoleculares moléculas pegando…a dar clases de química, le pidieron que hiciera modelos con bolas de madera de moléculas. Entonces él tenía que poner unas baravillas metálicas y tenía que hacerle a cada bola de madera unos agujeros para ir colocando. Y claro, tú tienes que calcularlo. Si quiero hacer una molécula de metano, tengo que poner los agujeros en unos ciertos lugares. Si quiero hacer una molécula de benceno, a los carbonos les tengo que poner los agujeros en otro sitio para después meter las varillas y montar las moléculas. Y que cuando estaba montando este tipo de moléculas se le ocurrió, bueno, ¿y por qué no sintetizamos de esta manera materiales, materiales químicos? ¿Por qué no montamos sistemas macromoleculares pegando moléculas en lugar De bolas de madera, en lugar de átomos, cogiendo moléculas y enlazándolas entre sí con algo que las pegue. Claro, lo más natural para pegarlas es algún tipo de ión, algún tipo de partícula, yo qué sé, de carga positiva y pegas moléculas que tengan elementos…
Francis Villatoro explica la necesidad de buscar estructuras cristalinas para estabilizar la unión entre moléculas en materiales porosos, donde los iones actúan como conectores.
Habla: Francis VillatoroPalabras #19estructuras cristalinas en materiales porososiones como conectores molecularesfuerza de enlace distribuida estabilidad…algún tipo de partícula, yo qué sé, de carga positiva y pegas moléculas que tengan elementos terminales que sean de polaridad negativa. Claro, tú dices, vale, pero eso robustez no va a tener ninguna, eso probablemente igual que los pega, los despega, ¿no? O sea, hay que buscar una estructura en plan cristalino en la que las moléculas se van pegando para formar una especie de macrocristales. Que de alguna manera, como cada molécula que tiene como ciertos elementos terminales con los que se conecta a otras moléculas, está conectada por esos iones, pues el hecho de que reciba una fuerza de enlace distribuida por todo el espacio haga que se mantenga aquello más o menos estable. Bien, esto es una idea del 74 que él estuvo rondando la cabeza; le intentó hacer algunas propuestas, etc. Y realmente no cristalizó hasta que llegó a finales de los 80 y en 1989 publicó el artículo que le ha dado el premio Nobel; que es un artículo en el que…
Francis Villatoro describe cómo Richard Robson propuso generalizar un ejemplo teórico para estudiar nuevas familias de moléculas, utilizando la analogía de piezas de Lego para construir estructuras moleculares más grandes.
Habla: Francis VillatoroSignificado #3 · Palabras #6robson generaliza ejemplo teóricomoléculas orgánicas como piezas legoconstrucción estructuras moleculares robson…la idea de montar estructuras más o menos arbitrarias y a ver si alguna de ellas es estable y si damos con la tecla y alguna no sale estable pero eso lo propuso así y dijo bueno yo voy a investigar otras variantes a ver qué cosas ocurren pero Robson tiene La visión de, con un único ejemplo, generalizar el ejemplo como un teórico y decir esto es una nueva familia de posibles moléculas que hay que estudiar y que 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…
Francis Villatoro explica cómo Richard Robson propuso crear estructuras moleculares con canales para poder introducir gases y sustancias.
Habla: Francis VillatoroPalabras #11estructuras 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…
Francis Villatoro explica cómo Yagi replicó las ideas de Rockson y Kitagawa, uniendo moléculas orgánicas con una molécula intermedia para conectar dos moléculas más grandes.
Habla: Francis VillatoroSignificado #16 · Palabras #2replicación ideas rockson y kitagawamolécula orgánica intermedia de yagipuente metálico entre moléculas orgánicasconexión moléculas gorda con puente…nadie es capaz de atravesar una pared por efecto túnel porque está ahí, de repente llega esta persona y dice: pero no veis que hay una puerta, pues pasa por la puerta, que está abierta además, y pasa directamente al otro lado. Entonces eso le ocurrió a Yagi. Yagi prácticamente en sus primeros artículos decide hacer lo mismo que estaban haciendo Rockson y Kitagawa pero lo hace con una idea que es voy a unir una molécula orgánica con otra molécula orgánica del mismo tipo pero con una molécula orgánica intermedia. De tal manera de que el puente del ión, del metal, une la molécula gorda, digamos, con una molécula puente y esa molécula puente me conecta con la otra molécula gorda. Dice, pero esa idea, ¿y por qué no se le ocurrió a nadie? Pues no se le ocurrió a nadie, ¿vale? No se le ocurrió a nadie Y cuando él lo monta, resulta que funciona, que obtiene estructuras estables Dice, pero ¿cómo? Solamente ese pequeño cambio respecto a lo que habían hecho los demás Así es la…
Francis Villatoro explica cómo se construyen las estructuras metalorgánicas, utilizando metales como pegamento para moléculas orgánicas que actúan tanto como puente como vértice en la estructura cristalina.
Habla: Francis VillatoroPalabras #3estructuras metalorgánicas con metalesmoléculas orgánicas como puente cristalinocavidades macro cristalinas francis villatoro…aplicación práctica en medio ambiente que es un rango desde 0 grados centígrados, si quieres desde menos 20 o menos 30 hasta 100, 80, 350 grados, una barbaridad. Obtuvo el primer material y él fue el que bautizó a estos materiales como redes metalorgánicas. O como estructuras metalorgánicas porque son estructuras en las que uso metales como pegamento de moléculas orgánicas y las moléculas orgánicas las uso tanto como molécula puente como como molécula vértice para construir la estructura cristalina, macro cristalina con cavidades que obtengo y tengo, claro, posibilidades pues prácticamente infinitas. A estos materiales que ya en su artículo, en otro Artículo de 1999, también en Nature, ya les llamó MOF. Son MOF, Metal Organic Framework, y empezó a llamar el MOF 5, MOF 22, MOF, y llegó un momento que ya se le acabó los números, y dijo: venga, pues hay infinitos números, pero dijo: ya se me cae, los…