ELEMENTO CLAVE DE LAS MOLÉCULAS ORGÁNICAS DESCUBIERTO EN METEORITOS

Científicos de Japón y de la NASA han confirmado la presencia en meteoritos de una molécula orgánica clave que puede haber sido utilizada para construir otras moléculas orgánicas, incluyendo algunas utilizadas por la vida. El descubrimiento valida las teorías de la formación de compuestos orgánicos en ambientes extraterrestres.
La química de la vida se basa en compuestos orgánicos, moléculas que contienen carbono e hidrógeno, que también pueden incluir oxígeno, nitrógeno y otros elementos. Las moléculas orgánicas de los meteoritos pueden ser una de las fuentes de los compuestos orgánicos que dieron lugar a la aparición de la vida en la Tierra.
El profesor adjunto Yasuhiro Oba, de la Universidad de Hokkaido , dirigió un equipo internacional de investigadores que descubrió la presencia de una molécula orgánica prebiótica llamada hexametilentetramina en tres meteoritos diferentes ricos en carbono. Su descubrimiento valida los modelos y teorías que proponen a la HMT como una molécula importante en la formación de compuestos orgánicos en ambientes interestelares.

«La HMT es una pieza clave de un rompecabezas que dibuja el cuadro completo de la evolución química en el espacio», dijo Oba, autor principal de un artículo sobre la investigación publicado en la revista Nature Communications. Al principio de la historia del sistema solar, muchos asteroides podrían haberse calentado por colisiones o por la descomposición de elementos radiactivos. Si algunos asteroides estuvieran lo suficientemente calientes y tuvieran agua líquida, la HMT podría haberse descompuesto para proporcionar bloques de construcción como el formaldehído y el amoníaco que, a su vez, reaccionarían para fabricar otras moléculas biológicas importantes que se han encontrado en los meteoritos, incluidos los aminoácidos. Algunos tipos de aminoácidos son utilizados por la vida para fabricar proteínas, que se utilizan para construir estructuras como el cabello y las uñas, o para acelerar o regular las reacciones químicas.
«Estos resultados arrojan luz sobre las diversas formas en que los aminoácidos pueden formarse en ambientes extraterrestres», dijo Jason Dworkin, coautor del documento en el Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.

He elegido esta noticia porque a parte de que me parecia interesante, creo que esta bastante relacionada con el último tema que hemos visto de química orgánica

W.Henry, los gases y su disolución

Indagando he encontrado esta información que me ha parecido cuanto menos interesante a pesar de su antiguedad ya que creo que ha sido importante para la química

 El médico y químico británico William Henry nació en Manchester el 12 de diciembre de 1775. Su padre era químico y farmacéutico y poseía una empresa química en Manchester. Estudió Medicina en la Universidad de Edimburgo, donde se doctoró en 1807.

Pero sus problemas de salud debidos a un accidente que tuvo en su niñez, le impidieron ejercer la práctica médica, por lo que se dedicó en cuerpo y alma a otra de sus pasiones, el estudio de la Química, y fundamentalmente los gases.

El simple contacto de un gas con un líquido hace que parte de ese gas se disuelva en el agua. Un gas tiene sus moléculas en constante movimiento, de forma que chocan con los obstáculos que encuentran en su camino. Cuando ese obstáculo es la superficie de un líquido, algunas moléculas de gas con un poco más de velocidad logran penetrar en el líquido, quedando disueltas.

Gracias a este fenómeno existe la vida acuícola. Como el planeta está envuelto en una atmósfera gaseosa, el contacto del aire con el agua garantiza que una parte del oxígeno termine dentro de ríos, lagos y océanos y dé soporte a la respiración de  la fauna marina.

Henry estudió la disolución de los gases y formuló la ley que llleva su nombre: “A temperatura constante, la solubilidad de un gas en un líquido es proporcional a la presión del gas, siempre que no tengan lugar reacciones químicas entre el gas y el líquido”.

Por ejemplo, a 10 atmósferas de presión y 20 grados de temperatura, el oxígeno disuelto en un litro de agua es 10 veces mayor que a nivel del mar y a esa misma temperatura.

Henry también llevó a cabo numerosos análisis de mezclas químicas inflamables, y descubrió que la causa de muchos accidentes que se producían en minas de carbón era el gas grisú, que se origina cuando se desprende el metano de la hulla y se mezcla con el aire de las galerías.

Además comprobó que el platino, en pequeñas proporciones, puede actuar como catalizador de muchas reacciones químicas, y estudió el gas de alumbraddo.

William Henry recibió la medalla Copley de la Royal Society en 1808, y un año más tarde fue elegido miembro de esa sociedad. Publicó numerosos artículos científicos y escribió varias obras, entre las que destacan 'Compendio de Química' y 'Elementos de química experimental', que se convirtió en texto clásico durante muchos años.

Henry se quitó la vida el 2 de septiembre de 1836, a los 60 años de edad en Pendlebury, Lancashire. Su primera biografía fue escrita por su hijo, William Charles Henry.

Nuevo catalizador mil veces más eficiente produciendo carburante de CO2

Un nuevo catalizador, capaz de aumentar mucho mas la producción de hidrocarbonos (largas cadenas de carbono e hidrógeno) a base de CO2 capturado por el medio ambiente, esta a día de hoy en desarrollo en Stanford.

 

Este nuevo catalizador es 1000 veces mas rápido que el catalizador estándar (en iguales condiciones) a la hora de producir metano. También cabe destacar que esta compuesto por rutenio, un metal de transición que pertenece al grupo del platino, recubierto con una capa de fino plástico. La ventaja que supone este material (el rutenio) es que es mucho mas barato que otros catalizadores de calidad (como el paladio o el platino)

Mateo Cargnello, uno de los involucrados en el proyecto afirma "podemos crear gasolina, básicamente". "Para capturar la mayor cantidad de carbono posible, lo deseable son los hidrocarburos de cadena más larga. Las cadenas con ocho a 12 átomos de carbono serían lo ideal".

También explica como él y su equipo tardaron 7 años en desarrollar este catalizador. El problema que les supuso el desarrollo de este es que cuanto mas larga es la cadena de hidrocarburos, mas difícil es producirlos ya que la unión de carbono a carbono requiere una gran presión, lo que hace que el proceso sea costoso y requiera mucha energía.

Es gracias a la capa de plástico poroso que recubre el rutenio a lo que se debe este aumento tan notable de la reactividad. Un catalizador sin recubrimiento solo es capaz de producir el hidrocarburo con la cadena masa corta, el metano (un átomo de carbono unido a cuatro hidrógenos). Sin embargo, el recubrimiento con el que cuenta el rutenio les permite crear cadenas de carbono mas largas a partir de la mismas reacciones ya que este polímero controla la reacción carbono-hidrógeno (interacción la cual fue demostrada mediante técnicas de sincrotrón en el Laboratorio Nacional SLAC en colaboración con el equipo del doctor Simón Bare)

He elegido este articulo porque me parecía interesante la aplicación de catalizadores para aumentar la velocidad de determinadas reacciones (como en este caso, la reacción que se da para la producción de hidrocarburos). Además guarda relación con el tema de cinética química

Para ver el artículo completo haz click aqui

Habilitar Marte para la vida humana

Un nuevo estudio científico detalla un plan para crear un campo magnético artificial que proteja la superficie marciana contra la mortífera radiación del sol, permitiendo crear condiciones similares a la de la Tierra y así poder vivir en ella.

Los científicos destacan que, a pesar de que todavía no poseemos la tecnología suficiente, esta sería la única forma de poder colonizar Marte. Además, la técnica que se desarrollaría para ello también nos serviría para poder proteger futuras naves o estaciones espaciales y poder recorrer el sistema solar durante periodos de tiempo más duraderos.

Por una parte la Nasa propone la construcción de un dipolo magnético de alta potencia en el punto Lagrange L1 marciano, la posición en el que un objeto se mantendría en órbita en torno al Sol en sincronización con la órbita de Marte. Formando así una magnetopausa que reduciría la radiación y el efector del viento solar para posibilitar la generación de una atmosfera y condiciones viables para la vida humana.

Otro plan sería poner maquinaria de ionización y aceleración de partículas en Phobos: acelerando estas partículas cargadas a lo largo de toda la órbita de la luna marciana, creando un anillo de plasma que rodearía Marte.

Para obtener toda la información pincha aquí.

 Eric Meffre y Akiko Iwasaki, de la Escuela de Medicina de la Universidad de Yale, identificaron que la diferencia de la proteína “interferón”, un subgrupo de macromoléculas que ayudan a regular la actividad del sistema inmunológico, desencadena la manifestación grave del Covid-19, convirtiéndolo en potencialmente mortal.

La ausencia de proteínas suficientes de interferón o “IFN-I” surge a través de mutaciones heredadas. Otro de los motivos de su escasez tiene que ver con el desarrollo de anticuerpos que lo "neutralizan".

Los expertos explicaron que las deficiencias de IFN-I conducen a una replicación y propagación del virus del SARS-CoV-2 incontroladas, impactando en la función del sistema inmunológico. En la actualidad, los médicos tendrán la oportunidad de identificar a los pacientes desprovistos de esta proteína para que sean administrados con terapia que proporciona el fármaco interferón.

Información extraída de https://www.eluniversal.com.mx/ciencia-y-salud/nueve-descubrimientos-que-cambiaron-la-ciencia-en-2020

LA PRIMERA IMÁGEN DE UN ÁTOMO

En el 2009 se logró visualizar por primera vez los átomos de una molécula  y se pudo estudiar su estructura, gracias a un Microscopio de Fuerzas Atómicas. La molécula en cuestión, es el pentaceno (C22H14).

Sus átomos, están formados por cinco anillos de benceno, los cuales forman una cadena aromática. 

Tiempo antes, este mismo microscopio, permitió medir los estados de carga de los átomos, es decir, el número de protones del núcleo del átomo (carga positiva) y el número de electrones en la corteza (carga negativa). De esta manera, se pudo investigar la transmisión de las cargas eléctricas entre moléculas.

Así mismo, los científicos averiguaron que la fuerza que les había permitido ver la imagen con el contraste suficiente, derivaba del llamado principio de exclusión de Pauli. Esta teoría, dice que los electrones de un átomo no pueden tener el mismo número cuántico.

Estos descubrimientos, significaron un gran avance en el estudio de la electrónica molecular. Sobre todo, en el ámbito de las tecnologías, ya que, por ejemplo, para poder reducir el tamaño de los dispositivos sin perder calidad, hace falta trabajar a escala atómica.

https://mail.google.com/mail/u/0?ui=2&ik=f13525eda7&attid=0.1&permmsgid=msg-f:1716893431198941966&th=17d3a17aabd0830e&view=att&disp=safe&realattid=f_kw6w5lpp0

 Mark A. Herzik Jr, de la Universidad de California, obtuvo las primeras imágenes con gran nitidez de macromoléculas, que permiten observarlas con suficiente detalle. Para estos efectos, el científico recurrió al método denominado como “microscopía crioelectrónica de partícula única” (crio-EM).

Este hallazgo, hará posible la comprensión de cómo sus estructuras 3D influyen en las funciones biológicas. Además se podrá determinar la ubicación de átomos individuales en una proteína: “Un logro que alguna vez podría haber parecido imposible”.

Información extraída de https://www.eluniversal.com.mx/ciencia-y-salud/nueve-descubrimientos-que-cambiaron-la-ciencia-en-2020

LA FAMOSA PARADOJA PROPUESTA POR STEPHEN HAWKING HACE CINCO DÉCADAS, PARECE LLEGAR A SU FIN

 Una de las principales cuestiones que plantea la búsqueda de una teoría cuántica de la gravedad es la denominada como paradoja de la información de los agujeros negros y cómo si estos son capaces de remitir la información contenida en la materia que cayó de ellos. Después de décadas  de intentos y varios trabajos publicados a lo largo de los últimos años, se han obtenido las primeras pruebas convincentes que confirman la teoria de Stephen Hawking sobre una de las que se puede considerar, una de las paradojas más famosas de la física. 

Aunque esto ha generado la fascinación de científicos de gran renombre a nivel mundial, esto a su vez ha provocado el descontento de algunos fisicos, al desconocer el mecanismo concreto que permite este fenómeno. Los resultados obtenidos vendrian a decir que el espaciotiempo no sería una entidad fundamental, sino una que emerge a partir de los principios más básicos.

Información extraída de: https://www.investigacionyciencia.es/revistas/investigacion-y-ciencia/supernovas-extremas-821/la-paradoja-ms-famosa-de-la-fsica-se-acerca-a-su-fin-19474

Síntesis de átomos no existentes en la tierra

 

Un grupo de científicos del CERN, ha creado un átomo que nos esta presente de forma natural dentro de la tierra, el helio piónico. 

Este curiosa creación artificial tiene como fin, que partículas que no se es capaz de encontrar de forma natural de la tierra puedan ser investigadas y estudiadas.

Su creación es de una corta duración ya que únicamente permanece estable menos de una millonésima de segundo, ya que cuando este tiempo pasa el átomo se desintegra.

En caso de que quieras obtener una información mas detallada acerca de este tema, te dejo un enlace que te lleva a la noticia en la que me he inspirado: Noticia

Se confirma la existencia de un nuevo tipo de enlace químico

Un grupo de investigadores de la Universidad de la Columbia Británica ha confirmado la existencia de un nuevo tipo de enlace químico llamado enlace "vibratorio". La existencia de este enlace era especulada desde los años 80, pero no era posible su confirmación por la falta de avances tecnológicos.

Los investigadores llevaron a cabo una serie de simulaciones de la reacción del bromuro de hidrógeno (BrH) con el bromo (Br) para crear el radical BrHBr. En esta estructura el H es mucho más ligero que los Br que tiene a cada lado. Para poder determinar el efecto de la sustitución isotópica se usó todo un abanico de isótopos del hidrógeno: 1H (hidrógeno “normal”, H), 2H (deuterio, D), 3H (tritio, T) y 4H (helio muónico, resultado de sustituir un electrón en el helio por un muón, una partícula con la masa de unos 200 electrones) y Mu (muonio, un átomo formado por un antimuón que actúa de núcleo y un electrón; este átomo tiene una masa 40 veces menor que la del 4H). A la hora de comparar las distintas moléculas en función de los distintos isótopos el equipo se fijó en dos variables fundamentales: la energía potencial en la superficie de la molécula (simplificando, cuanto menor, más estable es) y un parámetro mecanocuántico, la energía del punto cero vibracional.

He elegido esta noticia porque esta relacionada con el tema de enlaces químicos y también porque me ha parecido interesante el descubrimiento de un nuevo enlace químico en el siglo XXI.

Para más información consultar: https://www.scientificamerican.com/espanol/noticias/confirman-la-existencia-de-nuevo-tipo-de-enlace-quimico/

 

Nuevo estado cuántico gracias a Pentatrap

Pentatrap es una "bascula" que es capaz de medir la diferencia de peso de un átomo que este cargado con uno que no, cosa la cual es muy sorprendente, ya que abre una nueva ventana de posibilidades a la hora de estudiar, entre otras cosas, el mundo cuántico, de hecho en el poco tiempo que ha estado en funcionamiento ya ha descubierto un nuevo tipo de estado cuántico.

Si quieres saber más pincha aquí

EOS, el biorreactor capaz de absorber CO2

Este biorreactor con inteligencia artificial es capaz de optimizar el crecimiento de las algas para poder realizar bien su principal función, capturar el CO2 400 veces más rápido que un árbol, ya que estas tienen mucha más fuerza a la hora de recoger el carbono para realizar la fotosíntesis. Esto beneficiaría a gran escala el medio ambiente, ya que reduciría el dióxido de carbono en la atmósfera y ayudaría en la lucha contra el cambio climático.
Esta noticia me ha llamado la atención porque es un beneficio para poder disminuir la cantidad de dióxido de carbono en el ambiente y por tanto reducir así la contaminación.
Aquí dejo el link a la noticia completa: https://nmas1.org/news/2020/05/27/cambioclimatico-calentamiento-al

¿Cómo transfiere masa el bosón de Higgs al fermión?

El siguiente enlace nos explica como el bosón de Higgs transfiere la masa a las partículas a través de las interacciones con él, ya que este explica el origen de las masas de los fermiones y nos pone varios ejemplos para poder comprenderlo mejor además de explicarnos el origen del bosón, de los fermiones, sus tipos y lo que compone al bosón de Higss.
El enlace es el siguiente: https://elpais.com/elpais/2020/02/11/ciencia/1581443372_576855.html

¿HIDROGENO COMO COMBUSTIBLE DEL FUTURO?

A continuación os dejo el link de un articulo muy bueno donde se nos informa sobre la posibilidad de que se renueve el envejecido parque automovilístico español, debido a que este ha caído gravemente en los últimos años, introduciendo así la PILA DE HIDROGENO, ya que este es "el combustible más abundante del mundo", reduciendo también la emisión de gases nocivos para la atmósfera.

También realiza una breve explicación por pasos de como seria la la recarga en estaciones de esta pila de hidrogeno y como es su funcionamiento.

         

Aquí os dejo el link por si queréis tener más información detallada:

    https://www.abc.es/motor/reportajes/abci-expertos-apuntan-hidrogeno-como-combustible-futuro-201907220120_noticia.html

También un video: https://www.youtube.com/watch?v=rlLLwy5cURk