viernes, 25 de junio de 2010

Enganchado al bisolvón

Me salto el último experimento de CLUSTER (hasta la semana que viene), para explicar un caso que me ha sorprendido en los últimos días. Se trata de la problemática que ha suscitado el uso indiscriminado de medicamentos antitusivos del tipo bisolvón.

Al parecer gran cantidad de pacientes han creado adicción a medicamentos antitusivos del tipo bisolvón. Pacientes de todas la edades, pero especialmente jóvenes que buscando un colocón de fin de semana pueden encontrar un fármaco barato y en el botiquín de casa. Diversos farmaceuticos han declarado en el programa de Antena 3 espejo público, que incluso falsifican el número de colegiado y se inventan rectas falsas para conseguir estos fármacos. El problema reside en que muchos de éstos fármacos no necesitan receta, y se pueden conseguir de forma barata.



Al parecer el culpable de todo esto es la CODEINA. La codeina es un alcaloide derivado del opio que se puede metabolizar fácilmente en morfina. De hecho la única diferencia entre ellos es la metilación de uno de sus alcoholes. Aqui podemos ver sus fórmula químicas:

Codeina:



Morfina:



La codeina al entrar en el organismo puede desmetilarse por acción del citocromo P450 (CYP), en concreto por la CYP2D6. El citocromo P450 es un sistema, una superfamilia de hemoproteinas que participan de forma muy activa en el metabolismo de gran cantidad de fármacos y drogas.



Aquí tenemos un vídeo explicativo de André. El vídeo está en portugués pero se entiende perfectamente:



No es del todo extraño que se utilice codeína u otro derivado opiáceo como bloqueador del sistema nerviso de la tos, pero sí algo curioso que hace unos cuantos años Bayer lanzara al mercado Heroína como antitusivo:





Es del todo censurable el hecho de que existan páginas en internet donde se expliquen procedimientos para obtener morfina a partir de pastillas de codeína del mercado, explicando todos los pasos a seguir. Creo que la salud es lo más importante que tenemos y no deberíamos jugar con ella. Como mínimo, estas páginas lúdicas deberian advertir de las consecuencias de ingerir los opiáceos que ellas facilitan como obtener.

Sergio

Información:

- Bago.com
- Laboratorio de química.
- Mujer actual

PD: Por supuesto no incluyo la dirección web en la que he encontrado como sintetizar morfina, puesto que estaría difundiendo su contenido.

lunes, 21 de junio de 2010

Atrapar partículas con láser

¿Podemos mover donde queremos partículas del tamaño del nanómetro? Podemos mover células, mover hongos microscópicos y atrapar moléculas? Lo cierto es que todo esto no es ciencia ficción, se está realizando todos los días. Hablamos de las pinzas ópticas o trampas lasers.

El siguiente vídeo es de la NASA y en el se observan como dos partículas de tamaño microscópico son retenidas por una fuente de luz láser:



Hasta ahora había sido relativamente sencillo mover objetos cargados electricamente utilizando fuerzas electricas y/o magnéticas, e incluso mover objetos neutros de elevado tamaño (Ver Naturaleza electrica de la materia 1), pero ¿como mover objetos del tamaño de un átomo?

La solución apareció a partir de los años 60 y de la invención del láser. Era por entonces conocida la dualidad onda-corpúsculo de la luz, y se sabía que ésta era capaz (por su estructura corpuscular) de generar presión y fuerza sobre los cuerpos, pero sus efectos eran muy pequeños y no podían afectar a masas grandes. Tampoco eran de utilidad los focos de luz utilizados antes de la invención del láser, puesto que la luz no mostraba una dirección privilegiada de movimiento y por tanto sus efectos podían anularse. Tras la aparición del láser todo esto cambió...ya teníamos una luz coherente y en una dirección privilegiada.

Existen muchos tipos de pinzas ópticas, tanto para sostener una partícula atómica, como para mover una célula y cada pinza es ligeramente diferente. El primero en crear una pinza óptica fue Arthur Ashkin de los laboratorios AT&T Bell, siendo capaz de mover partículas microscópicas con haces de lasers focalizados. Steven Chu i colaboradores fueron mas allá y lograron parar átomos de sodio durante 0,5 segundos, mediante una "melaza óptica" (dos lásers enfocados uno contra el otro, reteniendo de esta manera el átomo). Al parar el átomo y disminuir su energía cinética se logró llegar a un enfriamiento del átomo de sodio por debajo de la 240 millonésima de kelvin. Trabajo por el que obtuvieron un premio Nobel en 1997. En estos momentos se trabaja para intentar obtener condensados de Bose-Eisntein en vapor de átomos mediante enfriamiento con laser.



Aquí tenéis una demostración espectacular de jwc, utilizando un láser rojo (640 nm) y de elevada potencia (250 mW). El láser es capaz de atrapar partículas del rotulador.



¿Pero como funciona?

Intentaré explicar la trampa óptica mas utilizada de una forma sencilla. Utilizando haces de lasers focalizados se encuentra que su intensidad posee una distribución gausiana, eso queire decir que su mayor intensidad se encuentra en el centro del haz de luz. Debido al cambio de orientación al entrar la luz en la partícula, debido a su índice de refracción se obtienen al utilizar dos haces de láser, una fuerza de atracción que retiene la partícula.

El esquema sencillo seria de este tipo:





Ciertamente la explicación es muchísimo mas compleja, pero sale totalmente del objetivo del blog.

¿Que podemos hacer con estas pinzas ópticas?

Su utilidad de momento se está viendo ilimitada. Desde aplicaciones en espectroscopia para obtener espectros de átomos de resolución infinitesimal, aplicaciones en metrología (conseguir un reloj atómico muy potente), en interferometría atómica (estudio de interferencias ondulatorias), pero el mas conocido es en biología en su uso para mover hongos microscópicos, bacterias y en la posibilidad de mover organismos vivos sin lesionarlos. Es capaz incluso de manipular orgánulos del interior celular sin perforar la membrana citoplasmática. Es necesario utilizar por tanto haces de luz de baja energía (normalmente se utiliza luz infraroja)



Otro uso curioso es el estudio de la movilidad de los gametos masculinos. Para observa la fertilidad de los espermatozoides se atrapa uno de ellos bajo el haz láser y se va disminuyendo la intensidad de la radiación. La capacidad de moverse del espermatozoide dependerá de cuan rápido es capaz de salir del haz láser.



Por cierto, ¿alguien quiere jugar al tetris con pinzas ópticas?



Espero que os haya parecido interesante.

Un saludo

Sergio


Más información en:

- Wikipedia en castellano.
- Wikipedia en ingles.
- Faraute, Ciencia y Tecnologia.
- Global Talent
- NIF
- Investigación y ciencia
- Fungal cell biology

jueves, 17 de junio de 2010

Cambio de formato en Cluster

Como habéis podido ver han aparecido unos pequeños cambios de color y de formato en la página...¡¡No os asustéis!!!Cluster no ha cambiado en absoluto, pero necesitaba un poco de aire fresco después de casi 2 años en activo.

En este nuevo formato hay mas colores y los vídeos (tanto los del artículo, como los exteriores)son mas grandes. Algunos vídeos de artículos antiguos se cambiaran, pero otros no y desde luego los podremos ver en tamaño extragrande en todos los artículos de este mes y los que tienen que venir...

¡¡Espero que os guste el nuevo formato y que continuéis siendo fieles al blog!!

Un saludo

Sergio

martes, 15 de junio de 2010

Efecto Tyndall Fluorescente

Ya en algunas ocasiones os he hablado de fluorescencia (no en vano, es de los artículos mas leídos del blog) y también del famoso efecto Tyndall, al que he hecho referencia en dos ocasiones: Explicación sencilla del fenómeno (Efecto Tyndall) y para explicar porque el cielo es azul.

Para recordar lo que era el efecto Tyndall volvamos a ver a Fernando del Institut Salvador Espriu de Barcelona realizando la explicación:



El efecto Tyndall es la dispersión de las partículas de luz al chocar contra diferentes partículas de pequeño tamaño. Por eso cuando hay mucha niebla podemos ver los rayos de luz de los faros del coche o podemos apreciar los rayos del sol filtrase por entre la maleza en un día con niebla.



Así que mezclando los dos conceptos he creado..(redoble de tambores...) el EFECTO TYNDALL FLUORESCENTE. ¿En que consiste? Realizamos una disolución con una substancia fluorescente (clorofila por ejemplo), de manera que algunas partículas no disuletas del todo queden suspendidas en la disolución. A continuación irradiamos la muestra y...efecto tyndall fluorescente. Para muestra un botón:



La luz al entrar en la disolución, excita las moléculas de clorofila que poseen fluorescencia en la zona del rojo. Parte de la luz que no excita las moléculas sigue su camino hasta que choca con alguna partícula no disuelta pequeña y se dispersa (efecto Tyndall). Al dispersarse vuelve a excitar nuevas moléculas de clorofila que vuelven a emitir en el rojo. El efecto es espectacular puesto que creamos una linea totalmente roja en una disolución verde.

¿Como hacerlo en casa?

1- Disuelve bastantes hojas de espinacas (4 o 5 enteras)en 20 mililitros de alcohol.
2- Una vez disuelta la clorofila saca las hojas y decanta la solución. (Para decantar tendremos que esperar un rato hasta que bastantes partículas hayan caído y posteriormente vierte la disolución en un pote de cristal preparado). Es mejor no filtrar la solución puesto que lo que nos interesa es que algunas partículas no esten disueltas.
3- Apunta con un puntero ultravioleta a la disolución. (mejor utilizar un LED)

Observación 1: El efecto se observa mejor con disoluciones diluidas.
Observación 2: Es mejor no disolver en agua, la clorofila no es tan soluble y pierde efecto fluorescente.

Saludos

Sergio

viernes, 4 de junio de 2010

Fuego de colores


En el mes de Noviembre del pasado año os hablé durante dos artículos de los espectros de emisión, con el original nombre de Espectros de emisión 1 y Espectros de emisión 2. La explicación estaba relacionada con una exposición de Eugenia Balcells.

En esta ocasión os vuelvo a hablar de los espectros pero de una forma mucho mas práctica. Antes de que existiesen analizadores de espectros los científicos eran capaces de distinguir los compuestos en base al color que emitían al exponerse a llama.
Así el sodio siempre daba color naranja al fuego, el boro color verde y el cobre color azul. En el siguiente vídeo podremos comprobar los diferentes colores de algunos compuestos en la llama.



Hay que decir que el color del cloruro de potasio (KCl) no ha salido especialmente bonito en este vídeo. La videocámara no ha sabido acertar el color, puesto que si se realiza el color es un violeta espectacular. En el siguiente vídeo de guiathome podemos apreciar mejor el color:



Estas demostraciones se realizan en ocasiones con una placa de petri o una capsula de porcelana, se añade alcohol y se añade el compuesto. La siguiente experiencia es de mrericsully:



Las siguientes imágenes muestran la belleza del experimento. He de decir que realizo cada año estas demostraciones en clase y siempre son de las que mejor respuesta optienen:

Llama de Ácido Bórico:



LLama de Cloruro de Cobre:



LLama de Cloruro de Litio:



Incluso este fantástico experimento puede servir para realizar un bonito regalo. Si quieres saber donde comprar estos productos entra en morethanlight.




Curiosidades

Estos espectros siguen siendo utilizados en pirotecnia. Los expertos saben como mezclar los diferentes compuestos para obtener el color deseado en el fuego artificial.



En las Auroras australes y boreales también se producen estos fenómenos de emisión. Atraídas por el campo magnético terrestre llegan hasta nosotros partículas cargadas provenientes del Sol: son los llamados vientos solares. Estos vientos solares están constituidos fundamentalmente por protones y electrones y una pequeña cantidad de cationes (partículas cargadas positivamente o que han perdido electrones). Estos vientos solares los encontramos en estado de plasma. Al atravesar la capa atmosférica chocan con átomos y moléculas de la atmósfera, provocando colores espectaculares en el cielo. Éstas son siempre mas vistosas en la noche.



Los colores se producen por la excitación y desexcitación de las partículas de la atmósfera con las que chocan provocando emisión de luz. Los diferentes colores del cielo dependen de la proporción de los diferentes elementos que se excitan al atravesar la ionosfera. Según la wikipedia (en ingles) casi todos los colores provienen de la desexcitación de moléculas de nitrógeno (azul o rojo) y oxigeno (verde y marrón)






Para mas información sobre Auroras entrad en:

- NASA (Genesismission)
- NASA (Aurora)
- NASA (Earth Auroras)

Saludos

Sergio

martes, 1 de junio de 2010

Encuesta en CLUSTER

Empieza el mes de Junio y se va acabando el periodo escolar, y antes de finalizar este "año" a finales de Junio y cerrar CLUSTER hasta el comienzo del próximo curso (Septiembre) nos gustaría conocer los gustos de nuestros visitantes y que nos ayudaran a mejorar el blog. Para ello hemos diseñado unas pequeñas encuestas.

CLUSTER va cambiando poco a poco y está intentando mejorar, por ello son importantes vuestras opiniones, porque de vuestros intereses se ha de formar Cluster. ¿Que te gustaría encontrar en esta página? En las encuestas de la derecha encontraras diferentes opiniones sobre lo que me gusta y no me gusta del blog. ¡¡¡participa y opina!!!

Si no encuentras tu respuesta adecuada y crees que debería haber algo que no está en el listado házmelo saber enviándome un mail o comentando cualquier entrada.

En la derecha del blog encontraras las entradas mas vistas del blog, que irán cambiando a medida que los visitantes vayan entrando. Ademas ya se ha finalizado la clasificación de experimentos (en física y química y caseros y de laboratorio), para que puedes encontrarlos de una manera mas sencilla.

El 17 de Marzo realizábamos una entrada por haber llegado a las 20000 visitas y por realizar un récord de visitas en un día. Algo mas de dos meses mas tarde, hemos llegado a las 35000 visitas y el record de 100 personas en un día se ha convertido en el volumen habitual.

Gracias a Google analytics puedo revisar ademas las entradas y saber de que países son las visitas. Desde uno de Enero de 2010 los diez países que mas nos han visitado han sido: México (3142), España (2352), Colombia (1057), Argentina (905), Chile (607), Venezuela (465), Brasil (405), Perú (357), Ecuador (295) y Costa Rica (149). Nos han visitado otros muchos países y quisiera dar las gracias por su apoyo.

¡¡Gracias a todos por entrar!!

¡¡¡NOS VEMOS EN CLUSTER!!!

Sergio

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