Materiales magnéticos para tecnologías del S. XXI

Desde finales del siglo XIX hasta nuestros días, los imanes han cambiado nuestra vida. Los avances que se están consiguiendo y la incorporación en el campo de los nanomateriales y la nanotecnología, auguran que durante este siglo esta tendencia no va a detenerse.

Diseñar y producir materiales magnéticos que aporten soluciones a la conservación de energía y medio ambiente, imanes moleculares o herramientas nanoscópicas para el diagnóstico y la terapia de enfermedades, en especial el cáncer, son algunos de los retos a los que se enfrenta el proyecto del Programa Nacional de Materiales dirigido por los Profesores Ramón Burriel y Fernando Palacio, del Instituto de Ciencia de Materiales de Aragón, un Centro del CSIC y la Universidad de Zaragoza. 
 
RESULTADOS DE INTERES 
Cuando un imán se somete a un campo magnético intenso, al eliminar el campo, el imán se enfría. Es lo que se conoce como efecto magnetocalórico y el fundamento de los futuros sistemas de refrigeración debido a su menor consumo energético, mayor eficiencia y ser mucho más ecológicos. En colaboración con grupos industriales se están obteniendo materiales de gran poder refrigerante y diseñando equipos eficientes para su utilización práctica. 
 
Por otro lado, los discos duros están formados por un gran número de celdas, que se comportan como imanes y almacenan la información como 0 o 1 según la orientación de su imanación. Para aumentar su capacidad, una opción es reducir el tamaño de estos imanes y el reto está en poder usar moléculas magnéticas. Recientemente el grupo ha logrado producir a partir de una solución acuosa de citrato de cobalto una red bidimensional de imanes monomoleculares perfectamente ordenada. 
 
Además, en colaboración con un grupo de la Universidad de Aveiro, se ha diseñado un termómetro molecular luminiscente que se ha incorporado a una nanopartícula magnética. Su funcionamiento se basa en que la luz que emite la molécula luminiscente al ser iluminada, depende de la temperatura a la que se encuentra. 
 
Mediante tecnologías propias, se están desarrollando también nanopartículas magnéticas embebidas en un material polimérico y encapsuladas en polietilenglicol. El conjunto es estable en líquidos biológicos, altamente biocompatible y la misión del encapsulado es evitar la acción defensiva del sistema inmunológico. La superficie de las partículas dispone de centros de anclaje en los que se pueden colocar a la carta elementos luminiscentes, fármacos y anticuerpos vehiculizables a dianas terapéuticas específicas, como pueden ser las que se identifican en células cancerosas. Estas nanopartículas son excelentes agentes de contraste de imagen para resonancia magnética, y sometidas a un campo magnético alterno, son capaces de transformar la energía magnética en calor provocando efectos hipertérmicos en esas células que pueden llegar a la muerte de las mismas. El proyecto está realizado por un grupo multidisciplinar, en el que se potencian las colaboraciones nacionales e internacionales. 
 

El País - Nanotecnología 12 de abril de 2011 
http://www.unizar.es
 

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