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Biocemento

biocemento

El hormigón constituye un material de construcción ampliamente utilizado en la actualidad por su elevada resistencia, durabilidad y coste económico. Este material consiste fundamentalmente en una mezcla de cemento, áridos granulares, agua y, eventualmente, de otros aditivos. A pesar de su resistencia, la naturaleza frágil del cemento conlleva inevitablemente a la aparición de grietas en su superficie incluso al poco tiempo de construcción. Como consecuencia el agua se filtra a través de las grietas agrandándolas, comprometiendo la integridad de la estructura y reduciendo su durabilidad. Aunque las fisuras y grietas formadas se pueden sellar este trabajo puede resultar laborioso y costoso.

A este respecto el microbiólogo Henk Jonkers y el experto en materiales Erik Schlangen de la Universidad Tecnológica de Delft han encontrado una solución funcional a este inconveniente. La idea consiste en introducir en el cemento un microorganismo que pueda sobrevivir en su interior y con la capacidad de metabolizar carbonato cálcico (CaCO3) a partir de compuestos orgánicos. La clave de esta idea yace en ciertas bacterias del género bacillus, las cuales desarrollan una membrana protectora en ambientes hostiles como el cemento. De este modo, al ser inoculadas en el cemento quedan encapsuladas por dicha membrana lo que les permite sobrevivir durante largos periodos de tiempo. Al formarse grietas en el hormigón y entrar oxígeno, agua y otros elementos las bacterias brotarán de la membrana y comenzarán a alimentarse con lactato de calcio, el cual al combinase con iones de carbonato dan lugar a carbonato cálcico. De este modo, a medida que las bacterias vayan produciendo carbonato cálcico en torno suyo la grita se irá sellando.

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Baterías de Sodio, la alternativa en almacenamiento de energía

La producción de energía basada en combustibles fósiles causa grandes problemas medioambientales como la destrucción de la capa de ozono, el efecto invernadero, lluvia ácida… La alternativa son las energías renovables, sin embargo, tienen un gran inconveniente, su intermitencia. Una planta solar no puede funcionar de noche, un aerogenerador necesita que sople el viento a una velocidad adecuada…

Por ello, son cada vez más necesarios los sistemas de almacenamiento de esa energía como las baterías, que se basan en el almacenaje electroquímico. Las más extendidas son las de litio ion, aunque las de sodio ion se están convirtiendo en una alternativa gracias al menor coste y su facilidad de extracción del sodio.

estructura bateria de Sodio

Estructura de una batería de ion sodio.
Imagen: Victo Josan / Shutterstock

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El oro a escala nanométrica, un excelente catalizador

Los investigadores del Grupo de Estudios de Interacciones Metálicas y sus Aplicaciones (GEIMA) del departamento de Química de la Universidad de la Rioja junto con la colaboración del Grupo de Química Biológica computacional (QUIBICOMP) han publicado un artículo en la prestigiosa revista Nature Communications.

Dichos investigadores demuestran el uso de catalizadores de alta reactividad en reacciones químicas constituidos por “nanoclusters” de oro, compuestas por 3 – 5 átomos. Han desvelado conocer las condiciones necesarias para que dichos nanoclusters sean estables, limitando así agruparse con otras partículas, su tendencia natural, evitando así perder gran parte de su poder reactivo en cuestión de segundos. En dicha investigación se explican los pasos para preparar estos catalizadores de alta eficacia debido a que son los responsables de acelerar la velocidad de las reacciones químicas en una multitud de procesos en los que se emplean moléculas de oro.

Los químicos Jesús Cordón, Gonzalo Jiménez, José M.ª López de Luzuriaga y Miguel Monge han identificado y estabilizado los catalizadores de oro más pequeños y eficaces.
( Foto: Universidad de La Rioja)

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