nanoquimica

Etanol principal combustible en Brasil

2009-06-29T09:36:00.000-07:00

De acuerdo a un reciente informe, mas del 50% de los vehículos livianos en Brasil utilizan etanol. La gasolina cuesta 2.5 reales y el etanol 1.50 reales. Para vehículos pesados el diesel seguirá dominando en el futuro cercano y para cubrir la gran demanda la empresa Petrobras planea construir dos refinerías en el norte de Brasil.

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Memoria durable con nanotubo y nanopartícula

2009-05-26T11:19:00.000-07:00

En esta era de abundante producción de información, un problema que surje es cómo preservar la información por períodos prolongados. Los métodos ordinarios como CDs, DVDs , discos duros o memorias flash, poseen una vida útil limitada.

Un reciente articulo en Nano Letters informa sobre un nuevo tipo de memoria que tiliza un nanotubo y una nanopartícula de hierro movible en su interior. El principio de funcionamiento es que la nanopartícula de hierro se puede mover hacia uno u otro extremo al aplicar un campo eléctrico entre los extremos del nanotubo. La posición de la partícula puede leerse a través de mediciones de conductividad. VIDEO

Segun los autores, este dispositivo posee alta densidad de almacenamiento del orden de 10¹² bits por pulgada cuadrada. Lo mas importante es su alta estabilidad térmica. En virtud de la alta estabilidad térmica, los datos almacenados podrían conservarse por miles de millones de anios.

Referencia: Nanoscale Reversible Mass Transport for Archival Memory, G. E. Begtrup, W. Gannett, T. D. Yuzvinsky, V. H. Crespi, A. Zettl, Nano Letters 2009 9 (5), 1835-1838

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Estudiante descubre bacteria que degrada plasticos

2009-05-18T13:52:00.000-07:00

Daniel Burd es un estudiante que a los 16 años ganó numerosos premios en la feria de ciencia nacional en Canada, CWSF 2008 .

Segun su informe, el estudiante utilizó muestras del suelo de un relleno sanitario para aislar bacterias que consumen polietileno. No solo encontró bacterias sino que realizó experimentos adicionales para identificarlas y determinar que conjuntos de bacterias lo hacían de manera mas eficiente, y bajo que condiciones de temperatura, tamaño de inóculo, etc.

Su informe es muy interesante y puede verse en este enlace. La claridad del informe es tal que en algunos aspectos supera a articulos cientificos.

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Planta quimica en Star Trek 2009

2009-05-16T18:18:00.000-07:00

Buenas noticias para los fanaticos de la Ingeniería química y la ciencia ficción. La pelicula Star Trek 2009 tiene un look muy industrial, y muchas escenas se filmaron en una plantas reales. Mas especificamente, la sala de máquinas de la Enterprise es ni mas ni menos que el interor de una Cervecería Budweiser en la que se pueden ver muy claramente los fermentadores y muchas tuberías. Segun el sitio oficial otras escenas fueron filmadas una usina eléctrica.

Como dato curioso, la misma planta había sido utilizada anteriormente en la serie V invasion extraterrestre.

Debajo va una traduccion bastante libre de las notas de producción del sitio oficial.

Uno de los mas queridos, pero pocas veces vistos, lugares en la Enterprise, es la sala de máquinas, donde el mecánico jefe usa su magia para mantener la nave a flote, sin importar que tipo ataques sufre la nave. En "Star trek", el primer encuentro de un joven Scotty con la Enterprise es una aventura en si misma, ya que por error lo teleportan al interior de una tubería de refrigeración.

Para filmar la escena del interior del Enterprise, el equipo de producción se instaló en un lugar inesperado: Una Cervecería Budweiser en Van Nuys, California. Dentro de la planta, los tanques gigantes y las tuberías de acero inoxidable daban la perfecta imagen del interior inmaculado de una nave en funcionamiento. "Estabamos buscando un lugar de dimensiones impresionantes que pudiera contrastar con la sala de Máquinas de la nave Kelvin, que fue filmada en una usina electrica construida en la decada del 30 en Long Beach" dijo Chambliss. Cuando nuestra supervisora de locaciones Becky Brake nos trajo fotos de la planta de Budweiser con esas enormes, brillantes salas de tanques supimos que sería perfecto. La escala del lugar era simplemente fenomenal"

Agrega Mindel: "Con esos gigantescos espacios la planta nos dió una dimension y profundidad que J.J.Abrams había visualizado para el interior del Enterprise. La pátina de las paredes y los tanques era simplemente perfecta. Sería imposible duplicar eso en un decorado.

Dentro de la planta la temperatura era de 41 grados fahrenheit, asi que todos debían usar abrigos, pero la atmosfera espumosa solo lo hizo mas divertido, dice Simon Pegg. "Nunca hamos visto en realidad el funcionamiento del interor de la nave anteriormente, y la planta de Budweiser era gigantesca e impresionante, tal como J.J. queria que fuese, dijo.

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Biocombustibles foco de debate:

2009-05-14T13:32:00.000-07:00

Las implicaciones económicas y sociales de los biocombustibles son vastas.

Un punto de vista optimista en cuanto a los beneficios de los biocombustibles es uno ofrecido por Bruce Dale en este articulo. El autor ataca algunos mitos referentes al costo en energia de producir biocombustibles, y muestra que son eficientes y lo seran mas a medida que mejoran los procesos.

Otra de las criticas es que si se aplican malas politicas en cuanto al uso de la tierra, no se lograran grandes beneficios en cuanto a disminuicion de gases de efecto invernadero. En Time Magazine Michael Grunwald escribio varios artículos 1 , 2 .donde se critica duramente el impacto ambiental de los biocombustibles. Argumentos provienen de un estudio de Tim Searchinger, quien a su vez se basa en datos de un reporte de la FAO de 2008.

En wikipedia se puede encontrar mas material referente a estos debates.

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Mas problemas con Elsevier

2009-05-11T17:29:00.001-07:00

La editorial de revistas cientificas Elsevier es el foco de un nuevo escándalo científico. Nos enteramos via Slashdot que salió a la luz dicha editorial publica varias revistas supuestamente científicas que en realidad eran usadas por empresas farmaceuticas para promocionar sus medicamentos.

Una de ellas es el "Australasian Journal of Bone and Joint Medicine", que aparentemente solo publicaba artículos favorables a drogas de la empresa Merck.

Enlace a articulo de the guardian.

El director de la seccion de salud de la editorial Michael Hansen dijo en un comunicado que lamentan el hecho y que lo sucedido es inaceptable y que no se corresponde con las actuales practicas de la empresa.

La manera de operar de Elsevier ha sido duramente criticada en un articulo de ars technica. Su politica de ventas, segun este articulo, no se enfoca a la calidad cientifica sino a vender la mayor cantidad posible de journals a las universidades.

El caso no parece ser aislado sino solo una parte de un mayor problema en cuanto a la influencia de empresas farmaceuticas en las publicaciones cientificas.Hay reportes de articulos escritos por las empresas que luego son firmados por investigadores que en realidad no son quienes han realizado las investigaciones, una practica que se denomina "ghostwriting". (Ghostwriter = Escritor Fantasma).

Hace no mucho tiempo ocurrió otro problema etico en la misma empresa, en este caso en el area de las matemáticas, en un Journal llamado "Chaos, Solitons and Fractals". El editor M. El Naschie publicaba aparentemente una gran cantidad de articulos de poca calidad sin ser estos sujetos a la correspondiente revision de pares o "peer review". Aqui hay un enlace a una discusion sobre el tema.

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Felicitaciones ingenieriaquimica.org:

2009-04-27T09:23:00.000-07:00

Este post es para felicitar a Federico por su proyecto de ingenieriaquimica.org, que ya ha cumplido tres años sirviendo a los estudiantes e ingenieros químicos.

Invito a todos los lectores a participar en los foros de esa pagina, que es un punto de de encuentro e intercambio de ideas.
Un anuncio: Estamos elaborando la version en inglés de este blog. La actualizacion de la misma es mas lenta que la version en espanol, pero poco a poco se va progresando. Hasta ahora algunos de los integrantes del proyecto habiamos traducido unos articulos. Se ha sumado ahora Arturo Gauss, quien nos ha enviado una primera version de los 10 articulos mas leidos. Gracias por la ayuda!!!

Tambien quiero agradecer la respuesta de toda la gente que escribe e-mails y comentarios en el blog.

Quiero tambien mencionar a Harry autor de un blog de ingeniería química y asiduo colaborador de ingenieriaquimica.org.

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Libros gratuitos de Management

2009-04-21T13:24:00.000-07:00

Nos enteramos via Slashdot que una organización llamada "Flat World Knowledge" ofrece libros gratuitos en las areas de Negocios y Administración.

Los libros no estan en formato PDF de facil descarga sino divididos en paginas web.
Dado que poseen una licencia (CC) Creative Commons, es posible para los usuarios crear versiones en PDF y distribuirlas, siempre que se respeten las condiciones de la misma (Uso no comercial, atribuir créditos a los autores originales, y mantener el mismo tipo de licencia).

Tambien ofrecen versiones impresas que se venden.

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Visita al museo de la historia de la computadora (computer history museum)

2009-04-19T18:13:00.000-07:00

Hace poco tuve la oportunidad de visitar el museo de la historia de las computadoras, ubicado en Mountain View, California.

Los lectores del blog ya saben de mi interés en estos temas, y la verdad es que me resultó fascinante poder ver tantas reliquias de la historia de la computación, y poder ver en forma concreta maqunas famosas de las cuales solamente tenia noticias por haber leido algun articulo aqui y alla.

Una de las muestras mas impresionantes es la maquina de Babbage (calculadora puramente mecanica). Esta maquina fue diseñada en 1847-1849 y fue reconstruida recientemente en base a los planos originales. En youtube hay videos de la misma en funcionamiento.

Tambien poseen un ejemplar de la Apple 1, creada por Steve Wozniak, co fundador de Apple.

En un tour un guia dió explicaciones sobre varias máquinas que en su momento eran las más poderosas del mundo, tal como las supercomputadoras CRAY. El guia contó historias famosas de silicon valley, tal como las astutas maniobras de Bill Gates que dieron origen a Microsoft.

Otros artefactos incluyen calculadoras, reglas de cálculo, y toda clase de aparatos antiguos muy interesantes.

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El mercado del Biodiesel

2009-03-17T12:17:00.000-07:00

Un documento de la cámara argentina de combustibles renovables explica muchos detalles del mercado del biodiesel. El mismo está enfocado en Argentina pero contiene datos de interés a nivel mundial. Algo interesante del mismo es que da detalles de aspectos político-financieros que no siempre salen a la luz en reportes de ese tipo.
Uno delos aspectos mas notorios es una practica llamada splash and dash, mediante la cual una empresa compra biodiesel de sudamerica, y luego le agrega un 1% de diesel. Al hacer esto califican para recibir un crédito impositivo de 1 dolar por galón. Luego el combustible es vendido a Europa a precios menores que los de mercado.

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Mercado de productos químicos

2009-03-16T10:13:00.000-07:00

Nos enteramos gracias al usuario masterc8 de ingenieriaquimica.org que existen dos intersantes sitios web con informacion de mercado de productos químicos.
Una de ellas se llama the innovation g roup y posee datos generales de varios productos y precios (algo desactualizados).
Otra pagina se llama eMolecules y provee una gran base de datos con enlaces a propiedades fisicas, y enlaces a proveedores para laboratorios.

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Nuevas baterías de Litio cargan más rápido

2009-03-12T14:39:00.000-07:00

Investigadores del MIT desarrollaron un metodo que aumenta la densidad de potencia de las baterías de litio. El nuevo proceso, fue aplicado a baterías de LiFePO4 y consiste en la formacion de un recubrimento amorfo en la superficie de las partículas del cátodo. Los autores reportaron un gran aumento en la velocidad de carga y descarga, lo cual puede ser muy útil por ejemplo en aplicaciones para vehículos eléctricos.

Los autores no han ofrecido una explicación teórica muy detallada del fenómeno, pero es de esperar que se logre aumentar el rendimento cuando se desarrollen modelos matemáticos adecuados.

Más datos Aquí y Aquí

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La generación privilegiada.

2009-03-09T12:33:00.000-07:00

En el siguiente enlace hay reportes del Alberta Research Council sobre biocombustibles y biorefinerías.

En uno de ellos hay un grafico donde se muestra la evolucion del uso de los diferentes tipos de combustibles. Me parecio muy sorprendente que en la decadas del 1960-1990 el uso de energía alcanza un maximo.

Si estos números son correctos, esto significa que solo unas pocas generaciones han (o hemos?) tenido el privilegio de contar con abundantes fuentes de energía. En tal caso somos parte de una generación privilegiada que ha contado con energía barata, el resto de la humanidad no ha tenido tal privilegio en el pasado ni las futuras generaciones lo tendran en la misma medida.

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Combustibles alternativos: Etanol vs. Butanol

2009-01-16T10:38:00.000-08:00

Dentro de los biocombustibles el etanol es uno de los mas conocidos y se lo produce a gran escala, sobre todo en Brasil.
Otro posible biocombustible es el butanol. Algunas propiedades, tal como la densidad de energía, son mas altas en el butanol que en el etanol. El etanol, sin embargo, tiene mejores propiedades como antidetonante.

Su desarrollo aun no está tan avanzado como es el caso del etanol, pero se cree que pueda ser una buena opción como combustible para motores. Por esta razon las empresas DuPont y BP anunciaron un proyecto para introducir el butanol de remolacha como aditivo para la gasolina en inglaterra.
Al igual que el etanol se lo puede producir por fermentación a partir de azúcares, y también a partir de materiales amilaceos o celulosicos.

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Minicomputadora no necesita teclado

2009-01-03T03:02:00.000-08:00

Con el avance de la electrónica se logran fabricar circuitos muy pequeños, pero uno de los problemas que persisten es como ingresar los datos.
Los teclados son una solucion, usada en telefonos celulares y Blackberries. Otra manera de hacerlo son las pantallas sensibles al tacto usadas en PDA's y en el iphone.

Tanto los teclados como las pantallas táctiles requieren de cierto espacio entre teclas o puntos de contacto para ser usados con los dedos del ser humano.

Entonces se plantea el problema siguiente: ¿ Cómo se podrian ingresar datos en una computadora miniatura sin ocupar mucho espacio y en lo posible a bajo costo?

Una posible solucion son los acelerómetros. La misma tecnología MEMS que se usa en el control remoto del Nintendo Wii puede usarse para ingresar datos mediante el movimiento del dispositivo, a través de rotaciones o sacudidas, sistema que algunos denominan "la interface gestural".

La ventaja de los acelerómetros es que son diminutos, del tamaño de un microchip, livianos, de bajo consumo de energía y baratos al producirse en gran escala.

Esta tecnología ha sido implementada por un grupo de la universidad de Washington en el sistema denominado TiltType. En el sitio del proyecto explican cómo una minicomputadora podría controlarse mediante tal dispositivo, mas unos botones adicionales.

Kurt Partridge, Saurav Chatterjee, Vibha Sazawal, Gaetano Borriello, and Roy Want. TiltType: Accelerometer-Supported Text Entry for Very Small Devices. UIST 2002 technote. (.pdf)
.

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Construya su propia planta de etanol

2009-01-02T00:37:00.000-08:00

Los biocombustibles son un tema muy de moda (aunque han sufrido ciertas criticas).

Uno de los aspectos interesantes de las tecnologías como el etanol y el biodiesel es que por no ser demasiado sofisticados estos combustibles se pueden producir in-situ en pequeñas plantas.

En un sitio web de entusiastas de los biocombustibles encontramos un informe que ofrece datos muy detallados sobre como montar una planta a pequeña escala.
Contiene una descripcion del proceso, costos, equipos e incluso planos para construir una de estas pequeñas plantas para ser usadas en granjas u otros etablecimientos.

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Escándalo en matemática.

2008-12-23T16:38:00.000-08:00

Uno de los temas recurrentes de este blog es la ética en la ciencia. Un nuevo escándalo nos sorprendió hoy. En este caso el campo son las matemáticas.

Científicos de poca credibilidad o denominados "crackpots" hay muchos, pero en este caso se alega que uno de ellos logró no solo publicar en la famosa editorial Elsevier, sino que es director de una de sus revistas, llamada "Chaos, Solitons and Fractals". El autor, M. S. El Naschie, escribió un número muy grande de artículos en su propia revista. Los trabajos, en opinión de algunos científicos son de pobre calidad, rayanos en la numerología, y estiman que no han sido sometidos a una buena "revisión de pares" o "peer review".

El tema ha recibido cobertura en nature news donde pueden verse mas detalles. Aparentemente el autor se encuentra en proceso de renunciar al cargo, pero Elsevier no ha comentado demasiado sobre el tema.

El tema ha sido tratado previamente en este blog de John Baez, y recientemente en slashdot.
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Playstation 3 + Linux = Supercomputadora

2008-12-19T18:44:00.000-08:00

Ya habíamos mencionado el tema de usar una consola de video juegos como supercomputadora. Nos enteramos via una reciente nota en Slashdot, que investigadores de Massachusetts han publicado una "guía a paso a paso" para que cualquier usuario pueda implementar este tipo de dispositivo.

El mismo usa los multiples procesadores "cell", que originariamente están destinados a acelerar los gráficos de los videojuegos, pero por sus altas prestaciones también pueden ser programados para realizar cálculos numericos en paralelo.

El sistema tiene algunas desventajas tal como limitaciones en la cantidad de memoria de cada celda o "core", y por ello no se adapta para cualquier aplicación pero igualmente estos investigadores han encontrado la manera de aprovecharlos para algunos usos cientificos, con grandes ventajas de costos en comparación con los sistemas similares basados en PC.

La programacion de los mismos aun no esta muy desarrollada y aparentemente solo poseen compiladores en C.

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Micro laboratorio de papel

2008-12-09T11:30:00.001-08:00

Es interesante lo que ocurre cuando surge una nueva tecnología que reduce el costo de algun proceso de manera tal que puede llegar a revolucionar la industria. Hoy nos enteramos de un desarrollo de estas características.

Segun un reciente artículo publicando en PNAS, se ha logrado fabricar un chip microfluidico empleando papel y una cinta adhesiva.

El papel permite que los líquidos se desplacen por capilaridad, eliminando la necesidad de bombas y válvulas. En ciertas partes del chip se pueden colocar reactivos paran detectar sustancias mediante cambios de color.

Dichos chip pueden revolucionar los analisis químicos y la médicina ya que su fabricación cuesta unos pocos centavos.

Referencia:

Three-dimensional microfluidic devices fabricated in layered paper and tape, Andres W. Martinez, Scott T. Phillips, George M. Whitesides, PNAS, December 8, 2008, doi: 10.1073/pnas.0810903105.

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Cómo calentar autos eléctricos en invierno.

2008-12-01T13:34:00.000-08:00

Hoy vi un cartel dentro de un auto elécrico que advierte al conductor: Cuidado, el uso del calentador gasta rápidamente la batería.
Esto revela un problema práctico de los autos totalmente eléctricos: Las baterías no son adecuadas para generar calor si el auto se usa en invierno.

Como se podría generar calor de manera eficiente en un auto eléctrico?

Una posible solución son las microturbinas. Estos pequeños dispositivos de unos pocos milímetros de diámetro rotan a decenas de miles de RPM y pueden generar electricidad de manera eficiente. Estudios sobre la eficiencia de las turbinas en miniatura revelan que su densidad de energía es superior a la de baterias.

Una "desventaja" que se menciona en los estudios es que las micro turbinas impulsadas por gases de combustion "generan una cantidad de calor terrible".

Esto es una desventaja para usos espaciales o militares, donde el calor facilita la deteccion infrarroja de vehiculos o UAV's. En en caso de autos eléctricos en invierno, sin embargo, la generacion de calor se convierte en una ventaja.

Más información aquí.

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El futuro de la distribución de información

2008-11-29T23:07:00.000-08:00

Uno de los temas recurrentes de este blog son las fuentes de información. Muchas veces ofrecemos enlaces a libros digitales o materiales en formato PDF. Una cuestión que surge ante la distribución de grandes cantidades de información es la siguiente: Si se trata de transferir varios GB la velocidad de transferencia via internet no siempre es muy alta, excepto en algunos paises asiáticos.

En este contexto surge un idea. Se trata de la distribución a traves de memorias flash o discos rígidos. En el caso de la distribución de videos ya una empresa Irlandesa llamada Porto Media ha tomado la delantera y propone un metodo que puede llegar a superar otras formas de distribuir películas tales como los DVD, el correo o las descargas via internet.

Estos métodos puede que cobren mayor importancia a medida que se hagan populares los formatos de video de alta definición. En vez de descargar varios GB durante varias horas el usuario puede acceder a una maquina tipo cajero automático y copiar el archivo en pocos segundos a una memoria flash o un disco rígido portátil.

La empresa Porto Media ha desarrollado junto a IBM chips especiales para incluir sistemas anti copia (DRM) y aumentar la velocidad de copiado de las películas. Esto se debe a que las empresas cinematográficas solo aceptan autorizar la distribución de sus films si existen este tipo de protecciones. Dado que los DRM nunca son 100% efectivos, y en audio la tendencia es eliminarlos, posiblemente lo mismo suceda con las películas distribuidas de esta manera. Si las películas no son muy caras y poseen mucha mayor calidad que las copias gratuitas, es posible que el sistema sea rentable.

Este metodo de distribución de datos digitales via memorias flash o discos rígidos también sería muy adecuado para distribuir grandes cantidades de libros digitales, o software.

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Excelentes fotos de laboratorios y plantas químicas

2008-11-18T23:53:00.001-08:00

En este blog varias veces hemos mencionado enlaces a colecciones de fotografías de plantas químicas o laboratorios. Hoy google pone a disposición del público un gran archivo gráfico de la revista LIFE.

Para acceder a esta colección hay que usar google images y la palabra clave "source:life"

Por ejemplo:
chemical source:life
Nos devuelve imagenes de archivo de la Industria química.

Mediante la cadena: laboratory source:life, nos encontramos con gran cantidad de fotos de laboratorios.

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Varios cursos en línea

2008-11-17T09:49:00.000-08:00

En el sitio web PDH engineering se ofrecen cursos de capacitación en varias areas de ingeniería, los materiales estan disponibles para su descarga como archivos de audio y en formato PDF. Si se quiere recibir un certificado se puede tomar un examen en línea que posee un costo.

Algunos cursos de interés para ingenieros químicos:

BP-10001: Agitator Design Principles for Pharmaceutical and Biotechnology Applications
M-4013: Practicing the Science of Computational Fluid Dynamics
M-3029: Ins and Outs of Chemical Process Engineering
M-3025: Agitators and Mixers
M-2007: Heat Exchanger Fundamentals

Notar que estan en el area de ingeniería mecánica.

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Reactores para planta piloto

2008-11-10T11:11:00.000-08:00

La empresa Parr fabrica reactores pequeños, calorímetros y otros instrumentos para el laboratorio y planta piloto. Recomendamos visitar su sitio web ya que poseen muy buenos catálogos y manuales de los reactores de laboratorio.

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Hongo Patagónico produce Biodiesel

2008-11-04T14:47:00.001-08:00

Nos enteramos via slashdot, que una cepa del hongo denominado Gliocladium roseum, oriundo de los bosques patagónicos produce compuestos hidrocarbonados de composición similar al gas-oil. Se anunció que las propiedades de este hongo fueron descubiertas por Gary Strobel y la universidad de Montana ha obtenido patentes relacionadas con este descubrimiento.
No se sabe aún si se se podrá utilizar a nivel industrial, pero en caso positivo podría ser una interesante fuente de combustible alternativo. Una posibilidad es que su DNA se incorpore en otros microorganismos para su uso en fermentaciones industriales. Otra cuestion de interés es que este tipo especies podrían ayudar a revelar el origen de los hidrocarburos fósiles.

En vista de que la especie es originaria de Sudamérica, el hecho de que este descubrimiento no se haya hecho en Chile o Argentina es evidencia de la gran necesidad de darle mayor importancia (léase inversión) a la investigación en estos países.

Referencia:
Strobel, G., Knighton, B., Kluck, K., Ren, Y., Livinghouse, T., Griffen, M., Spakowicz, D., and Sears, J. (2008) The production of myco-diesel hydrocarbons and their derivatives by the endophytic fungus Gliocladium roseum. Microbiology 154: 3319- 3328.

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