30 septiembre 2014

¿Para qué podemos usar el CO2?- Todo lo que quise contar

Antes de subir a escena, quería decirle a @puratura: ¡Tú eres la culpable de que esté hoy aquí pasándolo mal desde hace unas semanas!, pero al poco de bajarme del escenario había cambiado mi discurso mental a: ¡gracias por presionarme a vivir una de las mejores experiencias de mi (aún corta) vida! Como no le dije ni lo uno ni lo otro, aprovecho la palestra de mi blog para dejarlo claro.

Desde que empecé a prepararme la charla me corroían las dudas de si me haría entender, de si a la gente le harían gracia las mismas cosas que a mí, cómo podía explicarlo, cómo podía hablar durante 10 minutos, cómo podía no quedarme en blanco,… La mayoría de asuntos se resolvieron sobre la marcha. Pero voy a aprovechar que el audio del vídeo de eitb  no funciona al principio, y algún comentario que he recibido para poner aquí lo que dije o lo que quería decir:

Hace una semana hice una búsqueda en Google de noticias relacionadas con CO2 y estos son los resultados principales: malas noticias acerca del aumento de la concentración en la atmósfera, etc. La más pintoresca es la de la falla valenciana, que parecen muy  concienciados con el problema del CO2.

Digamos que el CO2 tiene una mala fama merecida porque es un gas de efecto invernadero, y produce el calentamiento global. Pero me hubiera gustado dejar más claro que el CO2 como molécula tiene connotaciones “neutras”, no es ni “bueno” ni “malo”. Más o menos lo que viene a explicar Bernardo Herradón. Por ejemplo, la presencia de CO2 de forma natural en la atmósfera y el propio efecto invernadero permiten la vida en la Tierra, que hasta ahora es la única vida conocida. Y también que hay otros gases de efecto invernadero: el metano (del que nos habló @microbioblog) y el vapor de agua, y también influyen en el clima las erupciones volcánicas. Lo que sí está clarísimo es que el aumento de emisiones antropogénicas (derivadas del uso de combustibles fósiles) está relacionado con el calentamiento global. Este aumento es un problema y urge buscarle solución.


Según la pirámide de gestión de residuos, lo que deberíamos hacer sería prevenir, es decir, evitar las emisiones de CO2 (al respecto os recomiendo un artículo de @tvaldessolis), y si no somos capaces de evitar, al menos reducir dichas emisiones: hay investigación en energías renovables y está el protocolo de Kyoto que no sé si algún país cumple... Esta charla, esta un escalón por debajo: reutilizar el CO2, teniendo claro que esto no resuelve el problema, solo lo retrasa. El balance de CO2 no es negativo, pero al menos es cero. Yo cojo el CO2 de la atmósfera, lo uso, y lo devuelvo.


Os presento a la molécula de CO2: dos átomos de oxígeno y uno de carbono unidos por dobles enlaces; y tiene propiedades muy interesantes que explicaremos con su diagrama de fases. Antes de que os asustéis si nunca habíais visto un diagrama de fases, quiero que os fijéis en palabras que nos suenan a todos: gas, líquido, sólido,… Nos sonará al menos de las clases de ciencia del instituto porque son los estados de agregación de la materia. Además, en el eje de ordenadas tenemos la presión y en el de abscisas la temperatura; las líneas marcan la transición de fase. De manera que a una presión y temperatura determinadas, si estoy por encima de la línea sólido-líquido, estaré en el estado sólido. ¿Qué ocurre cuando llego al punto crítico, con la temperatura y la presión críticas? Paso a estar en la región supercrítica. . Y lo bueno del CO2 es que su presión crítica está en torno a 7 MPa y su temperatura crítica en torno a los 30ºC, mientras que la del agua por ejemplo está en 22 MPa y a 375ºC.

Mi forma de explicar el estado supercrítico es con Superman. Algo que se me ocurrió un día yendo al trabajo. Porque, Superman, ¿es un pájaro?, ¿es un avión? No, pero vuela. Pues el estado supercrítico, ¿es un gas?, ¿es un líquido? No, ¡es supercrítico!

A nivel molecular, en un sólido las moléculas están ordenadas en el espacio y tienen poca libertad de movimiento, solo vibración. Al fundirse, las moléculas se mueven más y se produce un fenómeno que se conoce como solvatación: las moléculas de disolvente rodean a las moléculas de soluto facilitando su disolución en el medio líquido. En un gas, las moléculas tienden a separarse ocupando el máximo volumen e interaccionan débilmente entre ellas. El estado supercrítico sería un estado intermedio entre líquido y gas en el que seguiríamos teniendo una difusión similar a la de los gases, pero un poder disolvente similar al de los líquidos, quitando la viscosidad y la tensión superficial propia de los líquidos.
Diapositiva de la asignatura Disolventes Benignos, Máster interuniversitario Química Sostenible 2011-2012, Eduardo García-Verdugo, UJI


Volviendo al diagrama de fases “tuneado”: si el señor Pepe Crítico está por debajo del punto crítico es una persona normal que va al trabajo, pero una vez alcanza la temperatura y presión críticas se transforma en Supercrítico.

Veamos lo que ocurre dentro de un reactor supercrítico: tenemos una cierta cantidad de CO2 líquido y gas dentro del reactor, y empezamos a calentar y aplicar presión, de manera que el líquido ebulle y pasa a estado gas, pero en el momento que alcanza la presión y temperatura críticas: paso a tener una única fase, ya no hay líquido ni gas, sino que todo está en estado supercrítico. Es un proceso reversible: puedo enfriar y empezará a condensar hasta que vuelva a tener dos fases: líquido y gas.

Y aunque esto pueda sonar demasiado a ciencia-ficción, tiene aplicación en procesos industriales como la extracción de cafeína para el café descafeinado. Una extracción convencional de cafeína implicaría poner el café en contacto con un disolvente orgánico que se llevara la cafeína, pero luego debo ser muy cuidadoso en que no quede nada de ese disolvente en el café. Si uso el CO2, solo con disminuir la presión, el CO2 pasa a estar en estado gaseoso y se recoge la cafeína en estado sólido, es decir, es una manera “más fácil” de separar. Otro ejemplo más reciente es usar el CO2 supercrítico para extraer compuestos indeseados de los corchos de las botellas del vino, que no le den olor ni sabor.

Además de la extracción, el CO2 supercrítico se puede usar para hacer materiales porosos: el CO2 se disuelve dentro del polímero, y genera los poros en el material, que se puede usar por ejemplo para hacer crecer cultivos celulares. Otra aplicación sería la cromatografía supercrítica. Quizá otro día hablemos más en detalle de ella, de momento te dejo con lo que escribí hace tiempo sobre la cromatografía en general, y añado que la supercrítica vendría a ser un híbrido entre la de líquidos y la de gases (NO la de sólidos, como dije equivocadamente…).

El CO2 supercrítico se puede usar para el diseño de partículas, como en el grupo Nanomol en el que estoy haciendo la tesis. Esto es un proceso GAS o PCA, en el que se spraya (sería más correcto en castellano: pulveriza), nuestros compuestos de interés en una cámara en la que hay CO2 supercrítico que actúa como anti-solvente y hace que precipite en forma de polvo nanoestructurado. También usamos CO2 supercrítico para hacer vesículas y liposomas (Carlos Briones habló un poco al final de su charla sobre esto).

Para terminar, espero que si tomas café descafeinado, te acuerdes de los fluidos supercríticos ;)

Pero si lo que quieres es verme, gracias a eitb.com lo puedes hacer: acordaros que me llamo Almudena y que el volumen no va bien hasta el minuto 2



Esta entrada participa en el XXXIX Carnaval de Química alojado en el blog gominolasdepetróleo

P.D.: gracias a @emulenews por su crítica siempre constructiva. ¡Espero seguir sus consejos en la siguiente!

24 septiembre 2014

Camino de Santiago (en haikus) y demás cosas del verano

Quería haber hecho un mapa con mis recorridos aprovechando las tres semanas de vacaciones que tuve en agosto..., pero pienso que ya no tiene mucho sentido acabando septiembre ahora jejeje. El caso es que empecé viajando Barcelona-Pamplona (suicidándome homeopáticamente por el camino). Luego me trasladé a Roncesvalles, desde donde empecé el Camino, haciendo como el verano pasado 5 etapas:
  • Roncesvalles-Zubiri
  • Zubiri-Pamplona
  • Pamplona-Puente la Reina
  • Puente la Reina-Estella
  • Estella-Los Arcos
Así que si el verano que viene quiero continuar, acabo el recorrido navarro y llego a Logroño en la primera etapa ;) Como novedad de este año, ha habido dos etapas que he hecho "on my own", y es una gran experiencia hacerlo a tu aire, con tus tiempos de silencio y de caminar. Con lo cual me he enganchado, todavía más si cabe, a la experiencia de hacer el Camino. Físicamente, al menos con mi resistencia, llegas hecho una mierda (perdón por la expresión, pero es que es lo que mejor lo expresa); para mí los zapatos son un instrumento de tortura que me machacan los pies cada día, y las tiritas Compeed que a casi todo el mundo le van bien, a mí me duran solo unas horas, y aquello es una carnicería. Este año la mochila ya era parte inseparable de mí: cuentas con ella para colocar el cuerpo al subir las cuestas y de alguna manera sirve de contrapeso. Pero de tanto sudar, se me llenó la espalda de espinillas, y picaba... Pero durante el tiempo en que duran todas las incomodidades y sufrimientos aprendes a valorar más cosas tan sencillas como una ducha, beber agua, comer, y la cama sea como sea. Conoces y haces amigos del Camino, personas con las que coincides esos días caminando, en los albergues, por los pueblos. Y ves todos esos días amanecer :) Aunque suene espiritualista (pseudocientífico, exagerado, irreal, imaginario), parece que tengas una comunión especial con el Universo... y es en ese contexto de donde vienen estos dos haikus (de uno tengo foto, del otro no)

Nube apoyada
cual nieve de febrero
en la montaña.


La escarcha viste
los pétalos bermejos
de la amápola.

Con el último tengo dudas... Quedaría más castizo (y poco japonés) si pongo que los pétalos son "encarnaos" o "coloraos"...

Pero mis vacaciones no acabaron en Los Arcos... Volví a Pamplona y en cuanto pude vover a andar (24 horas después) me fui en visita relámpago a Madrid a despedir a mi amiga Galleta y nos dio tiempo a ir al museo de Sorolla (@cuantosycuerdas y @acc_science me riñeron por no avisarles de este viaje..., será la última vez, I promise). Nada más volver de Madrid, hice una escapada a Asturias, patria querida, pasando por Suances y Santander (quien lea, entienda xDDD) y pudimos visitar Covadonga, un lugar muy especial para esta asturiana apátrida que escribe en este blog. Después ya me quedé tranquilita en Pamplona unos días hasta que tocó volver a tierras catalanas.



En Naukas: Liposomas, ¿medicina del futuro?

Los liposomas constituyen una de las plataformas más prometedoras en nanomedicina. De forma breve, son vesículas esféricas formadas por una doble capa lipídica en la que la parte polar de las moléculas se sitúa hacia el interior de la vesícula, y la parte apolar hacia el exterior. Sus ventajas abarcan desde que están compuestos de materiales biodegradables y no tóxicos para la célula, hasta que al llevar el fármaco encapsulado en su interior lo protege de la degradación enzimática; el fármaco encapsulado se libera lentamente consiguiendo una acción prolongada; y además interacciona con la célula para internalizarse antes que el fármaco libre; y los liposomas se pueden dirigir a un sitio específico del cuerpo, aumentando la eficacia del tratamiento. ¿Estamos, entonces, ante la medicina del futuro?

Sigue leyendo en Naukas

Referencias

Chen, C., Han, D., Cai, C., & Tang, X. (2010). An overview of liposome lyophilization and its future potential Journal of Controlled Release, 142 (3), 299-311 DOI: 10.1016/j.jconrel.2009.10.024

22 septiembre 2014

Calentando motores... #Naukas14

Fases de bloqueo. Huida de lo que debía preparar. Estancamiento. Dudas infinitas. Miedo. Vértigo. Subidón. Frikismo. Lanzarse de cabeza. Resignarse. Encogerse de hombros. Acabar lo empezado. Ensayar. Controlar el tiempo: ay, ay, ¡que me paso! Corre... Ay, me quedé corta. 9 minutos y medio se acerca a 10. Cronómetro. Escribir las ideas. Aaaaaahhhh.

Ese es un resumen de mis últimos días, cada vez que me sentaba delante del Power Point, que he preparado para Naukas. La cuenta atrás está en marcha: ya no queda nada. Y aunque esté nerviosa (bueno, esto se queda un pelín corto) tengo muchas ganas de estar por allí, de disfrutar el programa y la compañía de los Naukas que dicen siempre que lo pasan genial. Así que allá vamos... Frikicamiseta preparada :)



21 septiembre 2014

#DiaMundialdelAlzheimer

Era, pues, una ruta que no le interesaba, porque solo podía conducirlo al pasado. 
Parecía una anciana recién nacida. 
... que en cualquier lugar en que estuvieran recordaran siempre que el pasado era mentira, que la memoria no tenía caminos de regreso, que toda la primavera antigua era irrecuperable, y que el amor más desatinado y tenaz era de todos modos una verdad efímera. [Tres fragmentos de Cien años de soledad, Gabriel García Márquez]
Tuve la suerte de convivir con mi bisabuela: una abuelita a quien mi abuela llamaba mamá. No puedo decir que la "conocí", porque cuando yo tuve edad de conocer, ella ya no sabía quién era. No recuerdo cómo me explicaron qué era el "Alzheimer", ni si fui capaz de entenderlo. Sé que mi bisabuela ("la bisa") me daba un poco de miedo e inquietud: ¿en qué pensaba?, ¿me reconocía como yo la reconocía a ella? ¿Había que tratarla como una abuelita o como un niño? ¿Por qué sus palabras no decían lo que ella quería decir? No le gustaba el queso rallado en los macarrones, pero como los niños lo tomábamos ella también quería, y el gusto no le sabía bien, pero si le preguntabas que si estaban buenos, contestaba "están de muerte". Siempre quería volver a Tudela, pero allí ya no tenía casa: la desmantelamos cuando ya no podía ir, y todos los muebles estaban carcomidos, y la casa no tenía nada interesante para los niños, y nos aburrimos ese día. A veces se escapaba, o te hacía jugarretas para manipularte y conseguir lo que ella quería, a veces te desesperaba con las preguntas de ¿estáis comiendo? cuando te veía comer. Vi a mi madre y a mi abuela perder la paciencia con ella en múltiples ocasiones, pero nunca me dejaron faltarle al respeto, porque era una persona y un familiar querido. Mis últimos recuerdos de ella, son de una abuelita con el pelo entero blanco sentada en un sillón, que nos miraba sin expresión..., salvo que apareciera mi hermana pequeña: se le iluminaba la cara y quería cogerla, y mi hermana no se acercaba mucho. ¿Quién era su bisnieta para ella: una hija, una nieta? Todavía contestaba con monosílabos a nuestras preguntas. Le preguntaba mi madre si estábamos en familia. Y decía ¡sí! pero miraba de reojillo a mi hermano J. el más distinto de todos con desconfianza, "este se ha colado" parecía decir. No la vi cuando ya no se podía levantar de la cama, y le empezaron a fallar las funciones vitales hasta que se apagó del todo. Esos son todos mis recuerdos.

Hace unos años, mi abuela (su hija) empezó a demostrar ciertos síntomas que nos preocupaban: se olvidaba de las cosas, de 5 minutos en 5 minutos la misma realidad era totalmente nueva para ella. Y como su madre tuvo Alzheimer y su abuela demencia senil, la llevamos al neurólogo. En la primera visita, desconcertaba a la médico: porque siempre ha sido una crack del cálculo mental y contestó a todas las preguntas bien. Pero insistimos y le hicieron los tests al completo, y allí salió que si había un deterioro cognitivo significativo en los 5 años que habían transcurrido desde que hizo por primera vez esos tests que tanto odia. Usa unos parches que parece que han ido frenando ese deterioro en los últimos 2-3 años, un declive que a sus familiares se nos hace demasiado rápido. Ella se esfuerza todo lo que puede en llevar una rutina activa: prepara charlas sobre el Papa, se apunta todo lo que tiene que hacer en el móvil y sabe los horarios de Misa a su alrededor, y llegar al Centro de salud a controlar el Sintrom, y como le dice a cualquier médico (da igual que sea el oncólogo) "hago sopas de letras todos los días en la tablet y veo los debates de política en la TV, ¿eso convalida el hacer los tests?". Aprendemos con ella cuáles son sus necesidades y cuáles son nuestros límites. Dicen que en esta enfermedad es casi más importante cuidar al cuidador, que sufre un desgaste continuo no tanto por los olvidos del enfermo, como porque el paciente se vueve en ocasiones difícil de tratar: cabezota, desconfiado, hasta puede parecer que malvado y taimado. Yo me apunté a un curso de demencias neurodegenerativas para aprender y ayudar. Recuerdo que mi madre le contó que allí nos habían hablado de la importancia de donar el cerebro a la investigación, y mi abuela le dijo: "Yo quiero. Si eso puede evitar que a ti te pase lo mismo que a mí, yo quiero." Mi abuela acaba de cumplir 74 años en mayo, tiene 5 hijos y 15 nietos (16 contando a P.), aún sabe quién es y lo que quiere ("solo le pido a Dios que me mantenga la poca cabeza que tengo y la autonomía... porque esto es muy duro"). Aún podemos disfrutar con ella de muchos momentos: mi madre bromea con ella que tiene un Alzheimer selectivo..., y la queremos y la volvemos loca, y la piropeamos cuando se pone guapa. Aún no soy capaz de imaginar cómo seguirá este proceso hasta que los recuerdos de mi abuelita sean demasiado parecidos a los de mi "bisa", no puedo y no quiero. Hoy en el Día Mundial del Alzheimer un recuerdo agradecido a todas las personas que sufren y luchan, y a la investigaciones en marcha para entender esta enfermedad, porque sin ciencia no hay futuro, ese futuro mejor que yo quisiera para mi "bisa" y mi abuela.
La foto (de la que soy fan) fue tomada por Miguel Bueno López

01 septiembre 2014

To be continued... in Gominolas de petróleo

Lo bueno de los Carnavales de la blogosfera ¡es que nunca acaban! El fin de una edición supone el principio de otra era de pasión por el conocimiento y su divulgación. Pero como anfitriona de esta #EdiciónSr toca hacer resumen y balance de lo que ha supuesto esta edición.

Y la verdad es que estoy muy contenta. Porque siendo un mes de vacaciones, ha habido en total 34 participaciones, y a mi juicio todas muy interesantes. Además, ha servido para que me quite un poco el polvo acumulado del silencio y escribiera un par de entradas para el Carnaval. A parte de tener casi cada día mucho por leer sobre química y ciencia, ¡así que moles de gracias para todos!

Espero que en septiembre en el blog de Gominolas de petróleo, que es el próximo anfitrión, doblemos las participaciones, que por algo ya empieza de nuevo el curso ;)

Paso a hacer una breve presentación de las entradas que han participado en esta edición veraniega del Carnaval de Química.

La escritora más prolífica es Marta Macho que nos ha regalado entradas impresionantes, como Arthur Caley, la teoría de grafos y los isómeros químicos: de cómo Caley abordó el estudio de los isómeros del alcano con la teoría de grafos para obtener ¡más isómeros que partículas en el Universo!

También ha mandado 11 efemérides relacionadas con la química, seguro que no esperabas que agosto estuviera tan lleno de química:

El 8 de agosto, conmemoramos a Benjamin Silliman, químico, que trabajó en análisis de minerales (entre ellos un meteorito), destilación del petróleo, además de fundar y editar la revista científica más antigua de Estados Unidos.

El 16 tocó la efeméride de Johan Kjeldahl y la cerveza, quizá te suene el método Kjeldahl de análisis de nitrógeno porque lo seguimos usando en la actualidad. Kjeldahl lo empleaba  para determinar la cantidad de proteínas en un grano de malta para hacer cerveza. 

El 18 celebramos Richard L. M. Synge (1914-1994), nada menos que el inventor de la cromatografía, y que trabajó en los péptidos del grupo proteico de la gramicidina.

El 19 de agosto, conmemoramos a Linus Pauling, Premio Nobel de Química y de la Paz, que recibió el Nobel de Química por su estudio en los enlaces químicos y cómo lo usó para elucidar estructuras complejas.

El 23 celebramos a Florence Barbara Seibert, bioquímica, que desarrolló un método eficaz para detectar la tuberculina.

El 27 tocaba doble efeméride: Carl Bosch (1874-1940), al que se le conoce por el proceso de Haber-Bosch que permite la síntesis de amoníaco a partir del nitrógeno de la atmósfera, un hito que permitió obtener fertilizantes químicos mejorando la agricultura. Y el descubrimiento del galio  mediante espectroscopía.

El 29 tuvimos dos efemérides. Primero conmemoramos ¡un elemento químico!: el 109, o Meitnerio que recibe su nombre en honor de la física Lise Meitner. Y por otro lado al químico físico Bernard Vonnegut que se dedicaba... a sembrar nubes, lean lean.

El 30 celebrábamos a Theodor Svedberg y la ultracentrifugación, puede que Svedberg te suene porque se usa como unidad de medida en la sedimentación.

Por último, el día 31 conmemoramos a Paul Ehrlich y su 'bala mágica': diseñando lo que llamó quimioterapia, diseñar medicamentos para dolencias específicas, en este caso la sífilis.

El siguiente autor a quien hay que felicitar es a César Tomé que ha mandado 6 entradas:

En De la valencia y el enlace químico (I) y (II) presenta de una forma amena la historia de las teorías que los químicos propusieron para entender la combinación química.
No te puedes perder su serie #próxima: esta vez nos habla de fluctuaciones cuánticas en la aspirina para explicar por qué se obtiene solo una de sus formas al sintetizarse cuando las dos son iguales energéticamente. También en esa sección Sol, agua, aire: amoníaco, ¿estamos ante la segunda revolución del amoníaco (la primera fue la de Haber-Bosch)? En Inteligencia contraterrorista contra el cáncer usando la terapia de boro con captura neutrónica explicado con el símil de un grupo terrorista (el cáncer). Finalmente, en Biosensores que huelen a rayos, materiales inteligentes para el envasado de alimentos.

El tercer puesto en escritores asiduos de esta edición, se lo lleva José Luis Moreno, que nos presenta la intrigante y apasionante historia del mapa de Vinlandi (I), (II) y (III) y toda la química que lleva detrás. 

Con dos entradas, hemos colaborado Gödel y la anfitriona. Desde Literatura es aprehender a la realidad, nos llegan dos poemas ingeniosos, sobre el Gas Ideal y Enlace (que parece uno de los temas más recurrentes de esta edición junto al amoníaco). Desde aquí, participé con Microscopía de barrido: ¡la ciencia es bella!, una visión personalísima y friki de esta técnica, y la toxicidad de ese arbusto ornamental que es la adelfa en No son más dulces que la miel...


Pero luego, hemos tenido bastantes participaciones únicas, que elevan la calidad de esta edición. Por ejemplo, @DaniEPAP nos trae un documental de Bill Nye. De Divulgades nos llega una noticia del CSIC: ¿los protectores solares son tóxicos para el medio marino? De particular interés es ¿Existe la molécula de dos átomos de carbono? en la que @manolo_ar explica un artículo escrito por R. Hoffman, Nobel de Química en 1981. A un nivel más accesible para estudiantes de instituto, pero en cualquier caso, ingenioso  y riguroso tenemos ¿Te ves gordo? No te preocupes. En realidad tu cuerpo es prácticamente un 100%... vacío por @franchicomol. ¿Cómo te explicaron a ti El concepto de mol (en Descubrir la química)?

En este Carnaval se ha hablado de temas de actualidad como el Ébola y sus mecanismos químicos para hacerse invisible en la célula, en Flagellum; los preceptos de la nanociencia en Acelerando la Ciencia; y también del envenenamiento por dioxinas de Yúshchenko en Quimitube; y la reducción de radiación en el compostaje en Compostando la Ciencia. Y me parece que no me he dejado a nadie, sino, hacédmelo saber.

Como veis, un Carnaval muy variado, entretenido y emocionante, porque así es la Química. Una vez más daros las gracias a todos. La Edición del Estroncio acaba aquí, y paso el testigo al estupendo blog de Gominolas de petróleo que acogerá el Carnaval durante septiembre. ¡Nos vemos por allí!