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  • Nanotubos

    Los nanotubos de carbono muestran un gran potencial para facilitar la regeneración neuronal

    Los nanotubos de carbono exhiben características interesantes que los hacen particularmente adecuados para la construcción de dispositivos híbridos especiales - que consisten en cuestiones biológicas y material sintético - previstos para restablecer las conexiones entre las células nerviosas, por ejemplo a nivel de la columna vertebral, perdidas por lesiones o traumatismos. Este es el resultado de una investigación publicada en la revista Nanomedicina: Nanotecnología, Biología y Medicina llevada a cabo por un equipo multidisciplinario compuesto por SISSA (Escuela Internacional de Estudios Avanzados), la Universidad de Trieste, ELETTRA Sincrotrone y dos instituciones españolas , Fundación Vasca para la Ciencia y CIC BiomaGUNE. Más específicamente, los investigadores han investigado los posibles efectos sobre las neuronas de la interacción con los nanotubos de carbono. Los científicos han demostrado que estos nanomateriales pueden regular la formación de sinapsis, estructuras especializadas a través de las cuales las células nerviosas se comunican y modulan mecanismos biológicos, como el crecimiento de neuronas, como parte de un proceso de autoregulación. Este resultado, que muestra hasta qué punto la integración entre las células nerviosas y estas estructuras sintéticas es estable y eficiente, pone de relieve las grandes potencialidades de los nanotubos de carbono como materiales innovadores capaces de facilitar la regeneración neuronal o para crear una especie de puente artificial entre grupos de las neuronas cuya conexión ha sido interrumpida.
  • Materiales topologicos

    Desarrollan un nuevo método para descubrir materiales con propiedades topológicas

    Un equipo internacional de investigadores en el que participan investigadores de la Universidad del País Vasco/Euskal Herriko Unibertsitatea y del Donostia International Physics Center (DIPC), junto con científicos de la Universidad de Princeton y del Instituto Max Planck de Dresden, ha introducido y desarrollado una nueva teoría para descubrir y caracterizar materiales con propiedades topológicas de forma sistemática y eficaz. El trabajo, que ha sido portada en la prestigiosa revista Nature, ha abierto las puertas a una nueva forma de entender esos prometedores materiales que son aislantes y metales al mismo tiempo y ha demostrado que son más comunes en la naturaleza de lo que se pensaba. Hasta hace prácticamente 10 años los materiales, según las teorías de física y química establecidas, se dividían en metales, semimetales y aislantes, siendo los materiales semiconductores un caso particular de estos últimos. Esa clasificación en tres grandes grupos se basa en lo que se conoce como "teoría de bandas", que básicamente se fija en propiedades electrónicas y en cómo los enlaces entre los elementos químicos de un material influyen en esas propiedades. Desde el punto de vista físico, la asignación de un material a uno de esos tipos depende de la existencia o no de un salto energético entre las bandas de valencia y conducción y, si existe este salto, de su magnitud. Tras un largo paréntesis sin descubrir nuevos estados o propiedades, en los últimos tiempos ha resurgido el interés en este área de conocimiento a raíz de la predicción, mediante la teoría de bandas convencional, de unos materiales que son aislantes en su interior, pero son conductores en la superficie, es decir, son aislantes y metales al mismo tiempo. Resulta, además, que ese estado conductor o metálico de la superficie apenas presenta pérdidas de energía a temperatura ambiente y es muy robusto frente a posibles impurezas: se dice que está protegido topológicamente. La topología es la rama de las matemáticas que estudia qué propiedades de los cuerpos geométricos no se alteran al deformarlos de manera continua. Siguiendo con esa analogía, los materiales topológicos son aquellos cuyas propiedades están definidas o "protegidas" por la propia estructura y simetría del cristal, de forma que si no se modifica dicha estructura, estas propiedades no se pueden cambiar.

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