Físicos holandeses han confirmado que el grafito es un imán permanente a temperatura ambiente, demostrando su comportamiento ferromagnético, por primera vez. El resultado podría ser importante para una variedad de aplicaciones en nanotecnología y en ingeniería, tales como biosensores, detectores y en espintrónica. http://www.nature.com/nphys/journal/vaop/ncurrent/abs/nphys1399.html
#10:
Hay varios grupos de investigación en diversas partes del mundo que están trabajando en este tema.
Más información en español de otros grupos: Investigadores de la Universidad Federal de São Carlos (UFSCar) y de la Universidad de la República (Udelar), con sede en Montevideo, Uruguay.
La importancia de este invento radica en el hecho de que, durante mucho tiempo, la comunidad científica creyó que un material magnético debería obligatoriamente contener átomos de elementos metálicos tales como el hierro, el cobalto y el níquel. La investigación llevada a cabo por los científicos de las universidades brasileña y uruguaya demostró lo inverso, pues el grafito sólo contiene átomos de carbono. “Conferimos a arreglo de átomos de carbono, que es el elemento base de todas las estructuras orgánicas, una nueva propiedad: el magnetismo”, dice Araújo Moreira. La Fundación del Apoyo Institucional de la UFSCar en el Instituto Nacional de Propiedad Industrial (INPI) depositó la patente del invento, que tiene cotitularidad de las dos universidades, y se denomina Proceso de preparación de materiales grafíticos magnéticos y materiales así preparados. La lista de inventores incluye, además de a Araújo Moreira, a la doctoranda Helena Pardo y el docente Álvaro Mombrú, coordinador de los trabajos en Uruguay
El desarrollo del nuevo material ha repercutido también en el medio empresarial. Los investigadores de la UFSCar están en negociaciones con la empresa brasileña Nacional de Grafite con sede en la ciudad de Itapecerica, Minas Gerais. Esta es la mayor fábrica mundial de grafito natural cristalino, con capacidad para producir 46 mil toneladas anuales, siendo que la mitad de la producción se les vende a clientes del exterior. “El acuerdo prevé un aporte de alrededor de 300 mil reales para dar continuidad a nuestras investigaciones, ahora a escala industrial, teniendo en la mira las aplicaciones tecnológicas”, dice Araújo Moreira.
Las investigaciones destinadas a la obtención de materiales orgánicos con propiedades magnéticas son muy recientes, y sólo se iniciarán en la década pasada. Según el investigador de la UFSCar, hasta hoy en día, científicos de todo el mundo se preguntan si es posible producir un material puramente orgánico con propiedades magnéticas, “Algunos grupos ya habían conseguido sintetizar compuestos orgánicos dotados de magnetismo, pero sólo en cantidades microscópicas y con señales muy débiles, lo que ponía en duda los resultados”, afirma Araújo Moreira. “Nuestro equipo consiguió fabricar cuantías macroscópicas de grafito magnético, que aunque son muy pequeñas, pueden verse a simple vista. Asimismo, este nuevo material es dotado de ferromagnetismo, una propiedad que le asegura una magnetización permanente y la capacidad de atraer metales. Otra prueba de ello es que es fuertemente atraído por un imán ubicado a alrededor de 10 centímetros de distancia”, dice Araújo.
El ferromagnetismo del grafito elaborado por los investigadores de la UFSCar y de la Udelar tiene también la ventaja de mantenerse estable a temperatura ambiente. Esto es importante, pues todos los magnetos obtenidos con base en carbono en el pasado sólo presentan ferromagnetismo a bajísimas temperaturas, cercanas al cero absoluto (-273°C), lo que limitaba su campo de aplicación. El material descubierto por los equipos de los docentes Mombrú y Araújo-Moreira es estable con el correr del tiempo, pues contiene una señal magnética que no sufre degradación en el transcurso de meses. La muestra de 0,5 milímetro cuadrado producida por los investigadores en mayo de 2004 continuaba con su magnetismo inalterable diez meses después de su sintetización. Esta propiedad es fundamental para la construcción de dispositivos y equipamientos de gran durabilidad.
Si los resultados de la investigación hecha en laboratorio tuvieran éxito también en escala industrial, el descubrimiento de un grafito con propiedades magnéticas ha de inaugurar una nueva fase en la ingeniería de materiales. Como es un material, recién descubierto, todavía no se sabe exactamente en que podrá aplicárselo. Los investigadores creen que se lo empleará en un sinnúmero de dispositivos de alta tecnología, tales como sensores, actuadores (dispositivos que se trasladan en una línea de producción de semiconductores o en mesas de análisis clínicos, por ejemplo), detectores, al margen de equipamientos de los sectores aeroespacial, químico, electrónico, de telecomunicaciones y biotecnológico.
Por ser, por ahora, el único material magnético un 100% biocompatible, el grafito magnético tiene chances de utilización también en el área de medicina. “Los marcapasos y válvulas cardíacas funcionan con base en procesos magnéticos, y un material un 100% orgánico, que no causa rechazo en el organismo humano, sumado al magnetismo, permitirá hacer nuevos avances en estos aparatos” dice Araújo Moreira. “Además, investigadores canadienses están empezando a investigar el uso del grafito magnético para el tratamiento del cáncer”. http://revistapesquisa.fapesp.br/?art=1607&bd=1&pg=1&lg=es
Enhorabuena a tod@s los físicos e ingenieros de materiales que han estado trabajando en este tema, esto supone un gran avance.
Hay varios grupos de investigación en diversas partes del mundo que están trabajando en este tema.
Más información en español de otros grupos: Investigadores de la Universidad Federal de São Carlos (UFSCar) y de la Universidad de la República (Udelar), con sede en Montevideo, Uruguay.
La importancia de este invento radica en el hecho de que, durante mucho tiempo, la comunidad científica creyó que un material magnético debería obligatoriamente contener átomos de elementos metálicos tales como el hierro, el cobalto y el níquel. La investigación llevada a cabo por los científicos de las universidades brasileña y uruguaya demostró lo inverso, pues el grafito sólo contiene átomos de carbono. “Conferimos a arreglo de átomos de carbono, que es el elemento base de todas las estructuras orgánicas, una nueva propiedad: el magnetismo”, dice Araújo Moreira. La Fundación del Apoyo Institucional de la UFSCar en el Instituto Nacional de Propiedad Industrial (INPI) depositó la patente del invento, que tiene cotitularidad de las dos universidades, y se denomina Proceso de preparación de materiales grafíticos magnéticos y materiales así preparados. La lista de inventores incluye, además de a Araújo Moreira, a la doctoranda Helena Pardo y el docente Álvaro Mombrú, coordinador de los trabajos en Uruguay
El desarrollo del nuevo material ha repercutido también en el medio empresarial. Los investigadores de la UFSCar están en negociaciones con la empresa brasileña Nacional de Grafite con sede en la ciudad de Itapecerica, Minas Gerais. Esta es la mayor fábrica mundial de grafito natural cristalino, con capacidad para producir 46 mil toneladas anuales, siendo que la mitad de la producción se les vende a clientes del exterior. “El acuerdo prevé un aporte de alrededor de 300 mil reales para dar continuidad a nuestras investigaciones, ahora a escala industrial, teniendo en la mira las aplicaciones tecnológicas”, dice Araújo Moreira.
Las investigaciones destinadas a la obtención de materiales orgánicos con propiedades magnéticas son muy recientes, y sólo se iniciarán en la década pasada. Según el investigador de la UFSCar, hasta hoy en día, científicos de todo el mundo se preguntan si es posible producir un material puramente orgánico con propiedades magnéticas, “Algunos grupos ya habían conseguido sintetizar compuestos orgánicos dotados de magnetismo, pero sólo en cantidades microscópicas y con señales muy débiles, lo que ponía en duda los resultados”, afirma Araújo Moreira. “Nuestro equipo consiguió fabricar cuantías macroscópicas de grafito magnético, que aunque son muy pequeñas, pueden verse a simple vista. Asimismo, este nuevo material es dotado de ferromagnetismo, una propiedad que le asegura una magnetización permanente y la capacidad de atraer metales. Otra prueba de ello es que es fuertemente atraído por un imán ubicado a alrededor de 10 centímetros de distancia”, dice Araújo.
El ferromagnetismo del grafito elaborado por los investigadores de la UFSCar y de la Udelar tiene también la ventaja de mantenerse estable a temperatura ambiente. Esto es importante, pues todos los magnetos obtenidos con base en carbono en el pasado sólo presentan ferromagnetismo a bajísimas temperaturas, cercanas al cero absoluto (-273°C), lo que limitaba su campo de aplicación. El material descubierto por los equipos de los docentes Mombrú y Araújo-Moreira es estable con el correr del tiempo, pues contiene una señal magnética que no sufre degradación en el transcurso de meses. La muestra de 0,5 milímetro cuadrado producida por los investigadores en mayo de 2004 continuaba con su magnetismo inalterable diez meses después de su sintetización. Esta propiedad es fundamental para la construcción de dispositivos y equipamientos de gran durabilidad.
Si los resultados de la investigación hecha en laboratorio tuvieran éxito también en escala industrial, el descubrimiento de un grafito con propiedades magnéticas ha de inaugurar una nueva fase en la ingeniería de materiales. Como es un material, recién descubierto, todavía no se sabe exactamente en que podrá aplicárselo. Los investigadores creen que se lo empleará en un sinnúmero de dispositivos de alta tecnología, tales como sensores, actuadores (dispositivos que se trasladan en una línea de producción de semiconductores o en mesas de análisis clínicos, por ejemplo), detectores, al margen de equipamientos de los sectores aeroespacial, químico, electrónico, de telecomunicaciones y biotecnológico.
Por ser, por ahora, el único material magnético un 100% biocompatible, el grafito magnético tiene chances de utilización también en el área de medicina. “Los marcapasos y válvulas cardíacas funcionan con base en procesos magnéticos, y un material un 100% orgánico, que no causa rechazo en el organismo humano, sumado al magnetismo, permitirá hacer nuevos avances en estos aparatos” dice Araújo Moreira. “Además, investigadores canadienses están empezando a investigar el uso del grafito magnético para el tratamiento del cáncer”. http://revistapesquisa.fapesp.br/?art=1607&bd=1&pg=1&lg=es
Enhorabuena a tod@s los físicos e ingenieros de materiales que han estado trabajando en este tema, esto supone un gran avance.
Se podría entender mejor el mecanismo del ferromagnetismo en materiales basados en carbono, que sólo contienen electrones s y p en contraste con ferromagnéticos tradicionales, basado en los electrones 3d o 4 f, es un gran reto.
Eso ya se sabía, de hecho la pista de algunos potenciómetros es de grafito.
Lo que dice la noticia es que los científicos han especificado exactamente de dónde vienen las propiedades magnéticas del grafito, porque antes se le achacaba a las impurezas de hierro en lugar del carbono en sí mismo:
C&P: "Although ferromagnetism in graphite has been observed before, it has been difficult to understand where the weak magnetic signals come from. Indeed, some scientists believe that it might originate from tiny amounts of iron-rich impurities in the material, rather than from the carbon itself"
#11 Exactamente, por eso dice el titular que el grafito se comporta como un material ferromagnético, porque NO SON las IMPUREZAS las que causan ese comportamiento.
Conviene también distinguir GRAFENO de GRAFITO:
El grafeno está compuesto por carbono que forma una red hexagonal con forma similar a un panal de abejas. El grafeno forma el grafito cuando muchas de estas capas son apiladas unas encima de otras, o forma los nanotubos de carbono cuando es enrollado sobre sí mismos.
El grafeno es carbono en estado puro. Muchos investigadores lo han estudiado de manera teórica durante más de 50 años. Nadie creía que se podían fabricar dispositivos con este material hasta que, en 2004, científicos de la universidad de Manchester (Gran Bretaña) descubrieron cómo obtener grafeno del grafito, el material de la mina del lápiz. "Si pegas y despegas múltiples veces un trozo de celo impregnado con fragmentos de grafito de la mina, acabas obteniendo grafeno: una única capa de átomos de carbono"
#21 Efectivamente, tienes toda la razón. Una buena conductividad eléctrica está ligada a una buena conductividad térmica, NO al ferromagnetismo y/o diamagnetismo del material.
Un potenciómetro es un resistor al que se le puede variar el valor de su resistencia. De esta manera, indirectamente, se puede controlar la intensidad de corriente que hay por una línea si se conecta en paralelo, o la diferencia de potencial de hacerlo en serie. (Wikipedia)
Normalmente, los potenciómetros se utilizan en circuitos con poca corriente, para potenciar la corriente, pues no disipan apenas potencia, en cambio en los reostatos, que son de mayor tamaño, circula más corriente y disipan más potencia.
El grafito es conductor de la electricidad y se usa para fabricar electrodos. También tiene otras aplicaciones eléctricas.
En la dirección perpendicular a las capas presenta una conductividad de la electricidad baja y que aumenta con la temperatura, comportándose pues como un semiconductor. A lo largo de las capas la conductividad es mayor y aumenta proporcionalmente a la temperatura, comportándose como un conductor semimetálico.
El titular #0 es erróneo, pero el titular de la fuente no.
Physicists pin down graphite's magnetism
Del oxford superlex:
Pin down:
(define) ‹ cause / identity › definir, precisar;
Ex: something’s wrong with me, but I can’t pin it down: algo tengo, pero no sabría decir exactamente qué;
#13 "Room-temperature ferromagnetism in graphite driven by two-dimensional networks of point defects" (Nature).
Leo habitualmente Nature por mi trabajo, especialmente los artículos relacionados con Ciencia de los Materiales y Óptica.
El titular de Nature es claro, pero no podía subir el artículo (pdf) a menéame sin autorización.
"Here, we demonstrate direct evidence for ferromagnetic order locally at defect structures in highly oriented pyrolytic graphite (HOPG) with magnetic force microscopy and in bulk magnetization measurements at room temperature. Magnetic impurities have been excluded as the origin of the magnetic signal. The observed ferromagnetism has been attributed to originate from localized electron states at grain boundaries of HOPG, forming two-dimensional arrays of point defects. The theoretical value of the magnetic ordering temperature based on weak interlayer coupling and/or magnetic anisotropy is comparable to the experimental value. The unusual chemical environment of defects bonded in graphitic networks can reveal the role of the s and p electrons, creating new routes for spin transport in carbon-based materials".
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Hay varios grupos de investigación en diversas partes del mundo que están trabajando en este tema.
Más información en español de otros grupos: Investigadores de la Universidad Federal de São Carlos (UFSCar) y de la Universidad de la República (Udelar), con sede en Montevideo, Uruguay.
La importancia de este invento radica en el hecho de que, durante mucho tiempo, la comunidad científica creyó que un material magnético debería obligatoriamente contener átomos de elementos metálicos tales como el hierro, el cobalto y el níquel. La investigación llevada a cabo por los científicos de las universidades brasileña y uruguaya demostró lo inverso, pues el grafito sólo contiene átomos de carbono. “Conferimos a arreglo de átomos de carbono, que es el elemento base de todas las estructuras orgánicas, una nueva propiedad: el magnetismo”, dice Araújo Moreira. La Fundación del Apoyo Institucional de la UFSCar en el Instituto Nacional de Propiedad Industrial (INPI) depositó la patente del invento, que tiene cotitularidad de las dos universidades, y se denomina Proceso de preparación de materiales grafíticos magnéticos y materiales así preparados. La lista de inventores incluye, además de a Araújo Moreira, a la doctoranda Helena Pardo y el docente Álvaro Mombrú, coordinador de los trabajos en Uruguay
El desarrollo del nuevo material ha repercutido también en el medio empresarial. Los investigadores de la UFSCar están en negociaciones con la empresa brasileña Nacional de Grafite con sede en la ciudad de Itapecerica, Minas Gerais. Esta es la mayor fábrica mundial de grafito natural cristalino, con capacidad para producir 46 mil toneladas anuales, siendo que la mitad de la producción se les vende a clientes del exterior. “El acuerdo prevé un aporte de alrededor de 300 mil reales para dar continuidad a nuestras investigaciones, ahora a escala industrial, teniendo en la mira las aplicaciones tecnológicas”, dice Araújo Moreira.
Las investigaciones destinadas a la obtención de materiales orgánicos con propiedades magnéticas son muy recientes, y sólo se iniciarán en la década pasada. Según el investigador de la UFSCar, hasta hoy en día, científicos de todo el mundo se preguntan si es posible producir un material puramente orgánico con propiedades magnéticas, “Algunos grupos ya habían conseguido sintetizar compuestos orgánicos dotados de magnetismo, pero sólo en cantidades microscópicas y con señales muy débiles, lo que ponía en duda los resultados”, afirma Araújo Moreira. “Nuestro equipo consiguió fabricar cuantías macroscópicas de grafito magnético, que aunque son muy pequeñas, pueden verse a simple vista. Asimismo, este nuevo material es dotado de ferromagnetismo, una propiedad que le asegura una magnetización permanente y la capacidad de atraer metales. Otra prueba de ello es que es fuertemente atraído por un imán ubicado a alrededor de 10 centímetros de distancia”, dice Araújo.
El ferromagnetismo del grafito elaborado por los investigadores de la UFSCar y de la Udelar tiene también la ventaja de mantenerse estable a temperatura ambiente. Esto es importante, pues todos los magnetos obtenidos con base en carbono en el pasado sólo presentan ferromagnetismo a bajísimas temperaturas, cercanas al cero absoluto (-273°C), lo que limitaba su campo de aplicación. El material descubierto por los equipos de los docentes Mombrú y Araújo-Moreira es estable con el correr del tiempo, pues contiene una señal magnética que no sufre degradación en el transcurso de meses. La muestra de 0,5 milímetro cuadrado producida por los investigadores en mayo de 2004 continuaba con su magnetismo inalterable diez meses después de su sintetización. Esta propiedad es fundamental para la construcción de dispositivos y equipamientos de gran durabilidad.
Si los resultados de la investigación hecha en laboratorio tuvieran éxito también en escala industrial, el descubrimiento de un grafito con propiedades magnéticas ha de inaugurar una nueva fase en la ingeniería de materiales. Como es un material, recién descubierto, todavía no se sabe exactamente en que podrá aplicárselo. Los investigadores creen que se lo empleará en un sinnúmero de dispositivos de alta tecnología, tales como sensores, actuadores (dispositivos que se trasladan en una línea de producción de semiconductores o en mesas de análisis clínicos, por ejemplo), detectores, al margen de equipamientos de los sectores aeroespacial, químico, electrónico, de telecomunicaciones y biotecnológico.
Por ser, por ahora, el único material magnético un 100% biocompatible, el grafito magnético tiene chances de utilización también en el área de medicina. “Los marcapasos y válvulas cardíacas funcionan con base en procesos magnéticos, y un material un 100% orgánico, que no causa rechazo en el organismo humano, sumado al magnetismo, permitirá hacer nuevos avances en estos aparatos” dice Araújo Moreira. “Además, investigadores canadienses están empezando a investigar el uso del grafito magnético para el tratamiento del cáncer”. http://revistapesquisa.fapesp.br/?art=1607&bd=1&pg=1&lg=es
Enhorabuena a tod@s los físicos e ingenieros de materiales que han estado trabajando en este tema, esto supone un gran avance.
Hasta ahora se pensaba que el grafito (ej. minas de lapicero) se comportaba como un material diamagnético: http://www.oviedo.es/personales/carbon/grafito%20y%20fibras/grafito.htm
Se podría entender mejor el mecanismo del ferromagnetismo en materiales basados en carbono, que sólo contienen electrones s y p en contraste con ferromagnéticos tradicionales, basado en los electrones 3d o 4 f, es un gran reto.
#0: Ese "como" está repetido en el titular...
#2 MUCHÍSIMAS gracias.
Dios mío.!A portada YA !
Espintrónica: http://es.wikipedia.org/wiki/Espintr%C3%B3nica
por si alguien tiene la misma curiosidad que tuve yo.
No entiendo cómo nadie lo descubrió antes...
#0 ¿Pero es grafito de Obama o del caso gurtel? ¡Ah,de ese de los lapices!
¡Buuuuuuuuuuuuuuhhhh fueraaaaaaaaaa! :-P
Por curiosidad ¿el poder de este imán es similar o superior a los que conocemos, o simplemente es sorprendente que muestre estas propiedades?
Ahora entiendo todo...
OUALAAAAAAAAAAAAAAAA
#0 No vendría mal un [ENG] en el titular
Tenemos Grafito? Me parece que no...
¿mande? (humanista que no se cuesca de nada)
#16, "Humanista", o sea de letras.
Me lo suponía, lo he pensado justo esta mañana en el tigre......
El grafito más valioso que el diamante... tecnlogicamente
Es un pequeño paso para el hombre y un gran paso para la industria lapiceristica
Eso ya se sabía, de hecho la pista de algunos potenciómetros es de grafito.
Lo que dice la noticia es que los científicos han especificado exactamente de dónde vienen las propiedades magnéticas del grafito, porque antes se le achacaba a las impurezas de hierro en lugar del carbono en sí mismo:
C&P: "Although ferromagnetism in graphite has been observed before, it has been difficult to understand where the weak magnetic signals come from. Indeed, some scientists believe that it might originate from tiny amounts of iron-rich impurities in the material, rather than from the carbon itself"
#11 Exactamente, por eso dice el titular que el grafito se comporta como un material ferromagnético, porque NO SON las IMPUREZAS las que causan ese comportamiento.
Conviene también distinguir GRAFENO de GRAFITO:
El grafeno está compuesto por carbono que forma una red hexagonal con forma similar a un panal de abejas. El grafeno forma el grafito cuando muchas de estas capas son apiladas unas encima de otras, o forma los nanotubos de carbono cuando es enrollado sobre sí mismos.
El grafeno es carbono en estado puro. Muchos investigadores lo han estudiado de manera teórica durante más de 50 años. Nadie creía que se podían fabricar dispositivos con este material hasta que, en 2004, científicos de la universidad de Manchester (Gran Bretaña) descubrieron cómo obtener grafeno del grafito, el material de la mina del lápiz. "Si pegas y despegas múltiples veces un trozo de celo impregnado con fragmentos de grafito de la mina, acabas obteniendo grafeno: una única capa de átomos de carbono"
#11 Y?
Un potenciómetro funciona porque el grafito es conductor de la electricidad. Da exactamente igual que sea ferromagnético o no.
Interesante noticia. Probablemente veamos "frutos" en unos años...
#21 Efectivamente, tienes toda la razón. Una buena conductividad eléctrica está ligada a una buena conductividad térmica, NO al ferromagnetismo y/o diamagnetismo del material.
Un potenciómetro es un resistor al que se le puede variar el valor de su resistencia. De esta manera, indirectamente, se puede controlar la intensidad de corriente que hay por una línea si se conecta en paralelo, o la diferencia de potencial de hacerlo en serie. (Wikipedia)
Normalmente, los potenciómetros se utilizan en circuitos con poca corriente, para potenciar la corriente, pues no disipan apenas potencia, en cambio en los reostatos, que son de mayor tamaño, circula más corriente y disipan más potencia.
El grafito es conductor de la electricidad y se usa para fabricar electrodos. También tiene otras aplicaciones eléctricas.
En la dirección perpendicular a las capas presenta una conductividad de la electricidad baja y que aumenta con la temperatura, comportándose pues como un semiconductor. A lo largo de las capas la conductividad es mayor y aumenta proporcionalmente a la temperatura, comportándose como un conductor semimetálico.
El titular #0 es erróneo, pero el titular de la fuente no.
Physicists pin down graphite's magnetism
Del oxford superlex:
Pin down:
(define) ‹ cause / identity › definir, precisar;
Ex: something’s wrong with me, but I can’t pin it down: algo tengo, pero no sabría decir exactamente qué;
#13 "Room-temperature ferromagnetism in graphite driven by two-dimensional networks of point defects" (Nature).
Leo habitualmente Nature por mi trabajo, especialmente los artículos relacionados con Ciencia de los Materiales y Óptica.
El titular de Nature es claro, pero no podía subir el artículo (pdf) a menéame sin autorización.
"Here, we demonstrate direct evidence for ferromagnetic order locally at defect structures in highly oriented pyrolytic graphite (HOPG) with magnetic force microscopy and in bulk magnetization measurements at room temperature. Magnetic impurities have been excluded as the origin of the magnetic signal. The observed ferromagnetism has been attributed to originate from localized electron states at grain boundaries of HOPG, forming two-dimensional arrays of point defects. The theoretical value of the magnetic ordering temperature based on weak interlayer coupling and/or magnetic anisotropy is comparable to the experimental value. The unusual chemical environment of defects bonded in graphitic networks can reveal the role of the s and p electrons, creating new routes for spin transport in carbon-based materials".