Nanopartículas

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[introducción sobre bioingeniería] [introducción sobre nanopartículas, meter lo de espectrofotómetro de infrarrojo] Las nanopartículas se detectaron en la década de 1980, con el microscopio electrónico con efectos especiales. Una nanopartícula es un cuerpo que tiene una dimensión del orden de 100 nanómetros (equivalente a alrededor de un millar de átomos). En el año 2000 se inició la comercialización de los nanomateriales, dado que el desarrollo es exponencial. Las nanopartículas tienen propiedades interesantes que son totalmente dependientes, ya que en la escala de las nanopartículas, los atributos físicos de estas propiedades son diferentes de las del material original. La investigación de nanopartículas se centra en los beneficios y el rendimiento del producto a esta escala. El objetivo es encontrar las materias cuyas propiedades cambian si el tamaño de las partículas disminuye por debajo de un tamaño crítico (el tamaño en el que éste cambio se produce dependiendo del material). Las propiedades de las nanopartículas dependen de su forma, tamaño, características de superficie y estructura interna. La presencia de determinadas sustancias químicas también puede alterar dichas propiedades. [introducción sobre el uso de plata en antibióticos, antecedentes históricos] Las nanopartículas de plata se pueden usar para aplicaciones dérmicas humanas. La plata tiene un efecto reductor en las bacterias y hongos que se encuentran alrededor de celulas vegetales. Actualmente se realizan estudios sobre el efecto de nanopartículas de plata que se añaden a células contaminadas por Candida albicans. La candidiasis abarca infecciones que van desde las superficiales, tales como la candidiasis oral y vaginitis, hasta las sistémicas y potencialmente mortales (James & Berger, 2006). La experimentación empezó por métodos in vitro en cultivos de células. Después de la obtención de resultados positivos se decidió empezar las pruebas en ratas y conejos. Los estudios realizados tanto en Ensenada como en Rusia han demostrado que las concentraciones de nanopartículas de plata tienen que ser exactas y para poder utilizarlas adecuadamente se necesita un control estricto sobre el procedimiento. Cualquier aumento en la concentración puede resultar tóxico, ya que la plata se va acumulando y produce otro tipo de enfermedades. La meta de este proyecto de investigación es buscar la concentración óptima para eliminar los

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Introducción a la ingeniería

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Page 1: Nanopartículas

[introducción sobre bioingeniería]

[introducción sobre nanopartículas, meter lo de espectrofotómetro de infrarrojo]

Las nanopartículas se detectaron en la década de 1980, con el microscopio electrónico conefectos especiales. Una nanopartícula es un cuerpo que tiene una dimensión del orden de 100nanómetros (equivalente a alrededor de un millar de átomos). En el año 2000 se inició lacomercialización de los nanomateriales, dado que el desarrollo es exponencial.

Las nanopartículas tienen propiedades interesantes que son totalmente dependientes, ya que enla escala de las nanopartículas, los atributos físicos de estas propiedades son diferentes de lasdel material original. La investigación de nanopartículas se centra en los beneficios y elrendimiento del producto a esta escala. El objetivo es encontrar las materias cuyas propiedadescambian si el tamaño de las partículas disminuye por debajo de un tamaño crítico (el tamaño enel que éste cambio se produce dependiendo del material).

Las propiedades de las nanopartículas dependen de su forma, tamaño, características desuperficie y estructura interna. La presencia de determinadas sustancias químicas tambiénpuede alterar dichas propiedades.

[introducción sobre el uso de plata en antibióticos, antecedentes históricos]

Las nanopartículas de plata se pueden usar para aplicaciones dérmicas humanas. La plata tiene un efecto reductor en las bacterias y hongos que se encuentran alrededor de celulas vegetales.

Actualmente se realizan estudios sobre el efecto de nanopartículas de plata que se añaden a células contaminadas por Candida albicans. La candidiasis abarca infecciones que van desde las superficiales, tales como la candidiasis oral y vaginitis, hasta las sistémicas y potencialmente mortales (James & Berger, 2006).

La experimentación empezó por métodos in vitro en cultivos de células. Después de la obtención de resultados positivos se decidió empezar las pruebas en ratas y conejos.

Los estudios realizados tanto en Ensenada como en Rusia han demostrado que las concentraciones de nanopartículas de plata tienen que ser exactas y para poder utilizarlas adecuadamente se necesita un control estricto sobre el procedimiento. Cualquier aumento en la concentración puede resultar tóxico, ya que la plata se va acumulando y produce otro tipo de enfermedades.

La meta de este proyecto de investigación es buscar la concentración óptima para eliminar los

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microorganismos patógenos, pero de tal manera que no provoque una toxicidad en el cuerpo.

Se han realizado estudios que demuestran la curación de pies y piernas de personas que tienen un estado de necrosis el cual los califica como candidato a cirugía; pero a través del tratamiento con la solución acuosa de plata se ha reducido la cantidad de cirugías y amputaciones. Esto es gracias a las propiedades que tiene la plata en esta solución acuosa que contiene nanopartículas de plata. Estas nanopartículas no permiten el crecimiento de patógenos y de ésta manera el cuerpo puede regenerar el tejido. La gran mayoría de estas personas salvadas serían, sin este tipo de tratamiento, candidatos para amputación

A través de esta combinación de biología, nanociencias e ingeniería se puede mejorar la calidad de vida de la persona y también sirve como medida de prevención para evitar que otras personas desarrollen infecciones que forman úlceras y gangrena.

Una de las ramas en donde se quiere aplicar el uso de nanopartículas de plata es en zapatos especialmente creados para combatir efectos dermatológicos de la diabetes mellitus. [hablar sobre diabete mellitus]

El zapato diabético tiene un diseño confortable y liso para no causar una lesión. El recubrimiento de nanopartículas de plata es utilizado para evitar infecciones. Este tipo de zapato puede ser utilizado en varias áreas de trabajo, como por ejemplo soldados, granjeros u otro tipo de trabajo en donde las personas sudan y sus pies normalmente no tendrían mucha ventilación o circulación. La meta principal de el proyecto del zapato diabético es lograr una manera de salvar los pies de personas con diabete mellitus.

[hablar sobre investigación en proceso y patentes también. Actualmente +100 salvados si se logra pasar todas las pruebas se empezará a implementar en el ISSSTE]

Pecsok, Robert L.; Shields, L. Dinal; (1983). “Métodos modernos de análisis químicos”. EditorialLimusa.

James, William D.; Berger, Timothy G.; et al. (2006). Andrews' Diseases of the Skin: clinicalDermatology. Saunders Elsevier

Dr. Alejandro HuertaInvestigadora Anaid Meza