jueves, 1 de julio de 2010

Coche volador de TERRAFUGIA estara disponible el proximo año

Los ingenieros de la empresa Terrafugia, han conseguido la aprobación de la Administración Federal de la Aviación (FAA) para iniciar la venta comercial del que será el primer coche volador. Para poder conseguir uno de estos vehículos, será necesario contar con una licencia de piloto deportivo y desembolsar los cerca de 160.000 euros que costará el modelo.









El vehículo volador, denominado Transition, le fue otorgado esta semana la calificación de la FAA para aeronaves ligeras deportivas. El prototipo de prueba ha estado volando alrededor de un año, por lo que el fabricante de aviones Terrafugia podría desvelar el inicio de la producción de su modelo el próximo mes en la convención anual de la “Experimental Aircraft Association” en Oshkosh, Wisconsin.

Transition se conducirá como un coche, usando para ello gasolina normal de alto octanaje, además integra tracción delantera e incluso airbags frontales. Su economía de combustible es de aproximadamente 7,84 litros por cada 100 kilómetros. Pero a diferencia de un Prius, puede desplegar sus alas y volar, necesitando tan sólo poco más de medio kilómetro de pista para despegar, lo que significa una gran ventaja de uso incluso en entornos urbanos. La aeronave es impulsada gracias a su hélice trasera, alcanzando velocidades cercanas a los 185 kilómetros por hora.

No será ideal para los viajes con grandes cargas, ya que sólo puede soportar alrededor de 210 kilogramos, incluyendo el combustible y los pasajeros, pero para pilotos deportivos acostumbrados a viajes de corto recorrido, es una solución ideal mediante el uso de un solo vehículo. Como comentábamos anteriormente, Transition utiliza el combustible habitual en coches, lo que lo convierte en el avión de su tipo menos contaminante en surcar el cielo, según indicaba Terrafugia. Y, potencialmente, uno de los más seguros, ya que si se presenta mal tiempo, el avión puede aterrizar y continuar su camino por carretera.

Cinco ex-estudiantes de ingeniería del MIT, todos ellos pilotos, fundaron Terrafugia en 2006. La aprobación de vuelo de la FAA se había retrasado porque el modelo pesaba demasiado para obtener la designación de aeronaves deportivas, pero la agencia de aviación le dio una exención ya que necesitaba unos kilos de más para acomodar el sistema de airbags y otras disposiciones en seguridad. La versión comercial de Transition debería estar disponible a finales de 2011. Aunque la compañía ya ha recibido 70 pedidos por adelantado.

Fuente: Fierasdelaingenieria

Construyendo un páncreas supletorio para los diabéticos

Unos implantes que contienen células productoras de insulina derivadas de células madre embrionarias especialmente envueltas pueden regular el azúcar en sangre en ratones durante varios meses, según la investigación presentada este mes en la conferencia de la Sociedad Internacional para la Investigación de Células en San Francisco. ViaCyte (antes Novocell), una empresa con sede en San Diego que está desarrollando el implante como un tratamiento para la diabetes tipo 1, está comenzando los ensayos de seguridad necesarios para la aprobación de la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA, por sus siglas en inglés) de EE.UU. para iniciar ensayos en seres humanos.

"El camino hacia un tratamiento para la diabetes sigue siendo largo, pero, en mi opinión, se han hecho progresos asombrosos", señala Gordon Weir, director de Trasplante de Islotes Pancreáticos y Biología Celular del Centro de Diabetes Joslin, en Boston. Sin embargo, él advierte que el siguiente paso sea probablemente el más difícil. La "tecnología tiende a funcionar bien en los roedores, pero el traslado a animales más grandes se vuelve más complicado", indica Weir, quien no está involucrado con la empresa. "Se necesitan más células, e imaginamos que la reacción [del sistema inmune] sea más compleja".

En la diabetes de tipo 1, el sistema inmunológico ataca las células beta productoras de insulina del páncreas, lo que obliga a los pacientes a depender de inyecciones de esta hormona para regular el azúcar en la sangre. Los trasplantes de células pancreáticas procedentes de cadáveres a pacientes humanos han demostrado que este tipo de terapia celular puede liberar los diabéticos de tipo 1 de las inyecciones diarias de insulina. No obstante, la escasez y la calidad variable de este tejido hace que no sea un tratamiento práctico. Durante las dos últimas décadas, los científicos han buscado fuentes alternativas de células, centrándose en gran parte en células del páncreas de cerdos fetales o neonatos. ViaCyte, que comenzó sus actividades hace más de 10 años, se ha centrado en las células madre embrionarias.


Esta investigación ejemplifica los retos de la creación de terapias de reemplazo celular a partir de células madre embrionarias. Aún no existe ningún tratamiento de este tipo y sólo una empresa ha conseguido la aprobación del FDA para comenzar a probarse en humanos. Este esfuerzo fue parado el año anterior debido a problemas de seguridad.

Después de años de investigación, ViaCyte desarrolló una receta capaz de transformar células madre embrionarias en células pancreáticas inmaduras, llamadas células progenitoras. La receta es una combinación de tres moléculas pequeñas y cinco proteínas, e intenta reproducir lo que una célula experimentaría en un embrión en desarrollo.


Sin embargo, los científicos aún no han sido capaces de crear células beta completamente "diferenciadas" en una platina. Esto es importante porque las células no diferenciadas tienen el riesgo de poder convertirse en cancerosas. En un artículo publicado en 2008, la empresa demostró que el trasplante de las progenitoras pancreáticas a ratones empujaba a estas células a acabar de diferenciarse dentro del animal, lo que les permitía regular el azúcar en la sangre.

No obstante, en algunos casos, las células formaron grupos de tejido canceroso llamado teratomas, un problema de seguridad importante en las terapias con células madre. Así que en los nuevos experimentos, los científicos han encapsulado las células en una membrana que recuerda a una bolsita de té. "La encapsulación protege a las células de perder la vida a causa del sistema inmune y debería contener el teratoma", señala Weir. La encapsulación también permite la eliminación de las células, si es necesario, indica Kevin D'Amour, el investigador principal de Viacyte que presentó la investigación.

Un soplo de nueva vida para los viejos pulmones

Por primera vez, un grupo de investigadores ha construido un pulmón funcional mediante el cultivo de células en el esqueleto de un donante de pulmón. El órgano de ingeniería fue trasplantado en una rata viva, donde logró intercambiar dióxido de carbono con oxígeno en la sangre—como lo hace un pulmón normal—durante dos horas. El estudio es la primera prueba de que los viejos andamios de un pulmón se pueden utilizar como andamios sobre los que cultivar un nuevo tejido pulmonar.

El tejido pulmonar no se regenera, por lo que la única manera de reemplazar un pulmón dañado, por ejemplo en los pacientes que sufren de enfisema y fibrosis quística, es mediante un transplante. "Sin embargo es un procedimiento difícil y no hay la suficiente cantidad de pulmones como para hacer todos los trasplantes", afirma Laura Niklason, profesora de anestesiología y biomedicina en la Universidad de Yale, y autora correspondiente del estudio. Sólo alrededor del 10 por ciento de los pacientes que han sido sometidos a un trasplante sobreviven después de 10 años, siendo las infecciones y el rechazo de órganos los mayores problemas a los que se enfrentan. El cultivo de pulmones mediante la combinación de un pulmón de un donante en el que se siembren células del propio pulmón del paciente podría disminuir las posibilidades de rechazo y, potencialmente, mejorar el éxito de los trasplantes de pulmón.

"Creo que es un trabajo pionero", afirma Peter Lelkes, catedrático Calhoun Chair de ingeniería de tejidos celulares en la Universidad Drexel. "Nadie se ha atrevido ni ha tenido éxito a la hora de implantar un órgano tan complejo, creado a partir de un tejido, logrando mantener con vida al animal."


Para lograrlo, el equipo extrajo los pulmones de ratas muertas y se extrajeron las células utilizando una mezcla de detergentes. "Las células son sólo sacos acuosos", señala Niklason. "Cuando se eliminan con detergentes, lo que queda atrás es el esqueleto." Unas células fetales de pulmón, junto a células de vasos sanguíneos, se inyectaron en el andamio y se incubaron en un bio-reactor—una máquina que proporcionó asistencia respiratoria mecánica al pulmón durante una semana. Cuando acabó la semana, las células se habían multiplicado, diferenciado, y habían cubierto el andamio. "Proporcionamos la combinación adecuada de células y las condiciones correctas, y las células de algún modo averiguaron lo demás—se fueron a los lugares adecuados", afirma Thomas Petersen, investigador de Yale y primer autor del estudio.

El pulmón reconstruido fue implantado en una rata y conectado a las vías respiratorias, así como a los vasos sanguíneos principales. La sangre que salía del pulmón implantado era rica en oxígeno, demostrando así que el pulmón podía reemplazar el dióxido de carbono con el oxígeno al tiempo que la sangre pasa por él. El pulmón implantado logró la meta del equipo: intercambiar gases durante dos horas. El trabajo se publicó hoy en Science Express.


Recientemente, otros grupos han utilizado similares andamios "descelularizados" para cultivar tejidos de corazón e hígado animales. Los pulmones son más complejos que cualquiera de estos órganos, puesto que contienen varios tipos distintos de células que forman una serie de capilares delicados, similares a cabellos, y un laberinto de sacos de aire ramificados. Los intentos anteriores por crear tejido pulmonar en el laboratorio sólo han logrado producir pequeñas muestras de células.

Este método demuestra un gran potencial para la regeneración de órganos, aunque el equipo está aún a cierta distancia de lograr crear pulmones humanos a partir de andamios repoblados. Por ahora, el equipo espera poder diseñar un pulmón que dure más tiempo al ser implantado en ratas. Uno de los próximos pasos inmediatos del equipo, afirma Petersen, consiste en optimizar la capa de células en los vasos sanguíneos, y garantizar que la sangre no sale de los vasos y entra en las vías respiratorias.


"Espero que todo esto se convierta en una realidad clínica pronto", asegura Lelkes. "No creo que esto vaya a suceder mañana, sino que es algo que espero lograr ver a lo largo de mi vida."

"Siendo realistas, probablemente pasarán 20 años antes de que lo logremos", afirma Niklason. "Hay algunos avances dentro del campo de la biología de células madre y la biología de células de pulmón que todavía tienen que darse. Estamos a sólo una pieza del rompecabezas".

Nueva técnica para purificar agua contaminada por petróleo

Algunos de los avances más importantes en el control de la mancha de petróleo en el Golfo de México, luego de la explosión en la plataforma de perforación en aguas profundas de British Petroleum el pasado 20 de abril, están directamente relacionados con una nueva técnica desarrollada para la purificación del agua. La misma emplea un filtro de algodón recubierto de un polímero para separar el petróleo del agua.
Un profesor de ingeniería de la Universidad de Pittsburgh ha desarrollado una nueva técnica para separar el petróleo del agua, que está siendo utilizada con buenos resultados en la zona del Golfo de México, afectada por el reciente incidente en la plataforma de British Petroleum. Un filtro de algodón recubierto de un polímero es el elemento principal que permite purificar el agua contaminada.




De acuerdo a los informes de los investigadores, el filtro ha sido probado con éxito frente a las costas de Luisiana y muestra al mismo tiempo condiciones para la limpieza del agua y para la preservación del petróleo derramado. En el video que acompaña el artículo se puede observar el funcionamiento del sistema.

La investigación que desembocó en el desarrollo de la nueva técnica fue dirigida por el ingeniero Di Gao, profesor del Departamento de Ingeniería Química y del Petróleo de la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Pittsburgh. El desarrollo podría aportar una solución más eficaz para este tipo de desastres ambientales.

Se utiliza un filtro con un polímero hidrofílico que se une con las moléculas de hidrógeno en el agua y que, a la vez, presenta oleofobicidad, lo que significa que repele el aceite. El filtro se produce al sumergir el algodón empleado en una solución líquida que contiene el polímero, y que posteriormente se seca en un horno o al aire libre.

Purificación del agua y recuperación del petróleo

El avance fue difundido a través de una nota de prensa de la Universidad de Pittsburgh, pero también fue publicado en la revista especializada Langmuir, de la American Chemical Society, donde Gao expuso su trabajo con nanopartículas aplicadas a este tipo de soluciones.

Además, un completo informe publicado en la web de la universidad permite conocer mayores detalles de la investigación. Vale destacar que previamente a estos filtros se desarrolló una tecnología orientada a la prevención de la formación de hielo en superficies sólidas, empleando un tratamiento químico similar. El portal Science Daily también reseña el trabajo realizado.

Según Gao, para poder hacer frente a la gran mancha de petróleo que afecta al litoral marítimo estadounidense es necesario desarrollar grandes filtros de forma semicilíndrica, que podrían ser arrastrados por el agua para capturar el petróleo ubicado en la superficie.

La nueva técnica permitiría que el petróleo se recupere y almacene, además de purificar el agua que, por supuesto, es en esta ocasión la principal preocupación. Al mismo tiempo, los filtros podrían reutilizarse. Los métodos actuales de limpieza van desde barreras de contención gigantes y espumaderas absorbentes hasta quemas controladas y dispersantes químicos, de dudosos efectos para la salud humana y el medio ambiente.

Nanopartículas para prevenir la acumulación de hielo

Un trozo de tela de algodón con un tratamiento químico específico es capaz de separar por completo el petróleo del agua de mar en cuestión de segundos, solamente por medio de la gravedad. Gracias a esta nueva técnica podrán desarrollarse diversos instrumentos eficaces para la limpieza del derrame de petróleo en el Golfo de México, que podrían tener aplicación en otros incidentes similares.

Gao centra su investigación en el desarrollo y aplicación de nanoestructuras químicas, incluidos los revestimientos resistentes a líquidos. En 2009, Gao desarrolló una solución basada en nanopartículas que pueden prevenir la formación de hielo en las superficies sólidas, con una importante aplicación en líneas eléctricas, pistas de aterrizaje en aeropuertos y carreteras, entre otros usos.

De esta manera, la prevención de los estragos causados cuando el hielo se acumula en las carreteras o en las líneas eléctricas podría efectivizarse mediante una capa de nanopartículas, desarrollada en la Universidad de Pittsburgh por el equipo de Gao. Esta solución puede aplicarse fácilmente, eliminando la acumulación de hielo en las superficies sólidas.

Durante esta investigación previa, que permitió posteriormente obtener el filtro a aplicarse en la purificación del agua contaminada con petróleo, Gao y su equipo crearon diferentes lotes constituidos por una solución de resina de silicona, combinados con nanopartículas de sílice que varían en tamaño de 20 nanómetros a 20 micrómetros.