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Ingeniería invisible

Angela Belcher, química de materiales en el Instituto de Tecnología de Massachusetts, está usando nanotecnología para hacer crecer las baterías. Fuera de los virus. Baterías que podrían durar semanas o meses y ser más delgadas que una tarjeta de crédito. ¿Cómo se le ocurrió esa idea? Conchas de abulón.

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"Estoy realmente interesado en cómo la biología hace los materiales", dice Belcher. "Siempre me han fascinado, por ejemplo, las conchas". Las conchas de abulón están compuestas principalmente de carbonato de calcio, pero debido a cómo los abulones mezclan ese material blando con proteínas en tamaños a nanoescala, las conchas forman una armadura casi irrompible. "Muchos objetos controlados a nanoescala tienen propiedades inusuales en función de cómo se hacen biológicamente", dice ella.

Trabajando en su laboratorio con científicos de materiales y bioingenieros, Belcher comenzó con un virus natural llamado bacteriófago M13 e insertó genes que hicieron que el virus se convirtiera en una plantilla para cables pequeños y autoensamblables. Algunos cables, hechos de óxido de cobalto y oro, se convierten en los polos negativos de la batería. Otros, hechos de fosfato de hierro cubierto de nanotubos de carbono, forman los polos positivos. Los cables ultradelgados, de varios nanómetros de diámetro, se pueden combinar para formar electrodos de alta potencia para baterías de iones de litio como las que se usan en muchos dispositivos electrónicos modernos. Pero las baterías de Belcher se pueden diseñar en cualquier forma imaginable.

La magia de Belcher ha atraído la atención de los más altos niveles de gobierno. El presidente Obama se detuvo en el laboratorio de Belcher para una manifestación. Ella le dio una copia en miniatura de la tabla periódica de elementos. ("En caso de que alguna vez estés en apuros y necesites calcular un peso molecular, aquí hay una tabla periódica para tu billetera", le dijo).

Las baterías de Belcher están al menos a unos años de la comercialización. Pueden aparecer primero en una nueva generación de tarjetas de crédito computarizadas. O baterías livianas de larga duración para dispositivos como computadoras portátiles o teléfonos celulares, o un laboratorio en un chip.

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