Resuelven un enigma sobre la generación de luz en LEDs

Los diodos emisores de luz (LEDs) siguen estando en el meollo de muchos avances tecnológicos con numerosas aplicaciones prácticas, ya sea en las imágenes de alta resolución de televisores de pantalla plana, o en lámparas que duran años. Su alta eficiencia y versatilidad hacen que sean cada vez más populares, pero aún no se ha conseguido explotar todo su potencial, en parte debido a que quedan misterios por resolver sobre el mecanismo exacto de emisión de luz en los materiales semiconductores.

Una gran controversia ha venido rodeando al por qué un importante material semiconductor usado en los LEDs, el nitruro de galio e indio (InGaN), genera luz de tan alta intensidad: No había consenso sobre si en el material se forman cúmulos ricos en indio que hacen posible la notable eficiencia de los LEDs. Ahora, el equipo de Kim Kisslinger, Aaron C. Johnston-Peck, y Eric A. Stach, del CFN (Centro para los Nanomateriales Funcionales) del Laboratorio Nacional estadounidense de Brookhaven, en Upton, Nueva York, así como Silvija Gradecak y Kamal H. Baloch, del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) en Cambridge, Estados Unidos, ha demostrado definitivamente que la formación de esos cúmulos no es la causa.

Los resultados no despejan la incógnita, pero al menos acotan el terreno donde puede hallarse la explicación, y mejoran el nivel de conocimientos básicos sobre la tecnología LED. Todo ello podría traducirse en la apertura de nuevas y productivas líneas de investigación.

Kim Kisslinger. (Foto: BNL)

Conviene recordar que las bombillas incandescentes convencionales convierten sólo un 5 por ciento de su energía en luz visible, perdiéndose el resto en forma de calor. Las lámparas fluorescentes llevan esa eficiencia hasta cerca del 20 por ciento, desperdiciando todavía el 80 por ciento de la electricidad consumida. En ambos casos, la luz es subproducto de reacciones que generan calor, en vez de ser el efecto principal, lo cual hace que sean inherentemente ineficientes.

En cambio, los LEDs generan fotones de luz visible directamente a partir de la corriente eléctrica.

Programa de LED Expo Perú 2013

Del 29 de agosto al primero de septiembre de 2013 se llevará a cabo la primera edición de la Feria de Tecnología e Iluminación LED Expo Perú, por lo que los organizadores han dado a conocer las temáticas de las conferencias, así como los nombres de los ponentes que desarrollarán el programa.

Las conferencias se centran en el uso de la tecnología LED, eficiencia energética y cuidado al medio ambiente.

El jueves 29 de agosto habrá tres ponencias: la primera lleva el nombre de Implementación de Soluciones en Iluminación LED en Proyectos Arquitectónicos y estará a cargo de Fernando Suárez González (Director de Kimera Consulting). La segunda, Iluminación LED en Oficinas, por Fernando Martínez (de Lledó Iluminación) y la tercera, Uso y avance del LED en la Iluminación, por parte de Francisco Palop (Latam Horizons Lighting).

El segundo día de charlas será el 30 de agosto y comenzará con la intervención de Fernando Martínez con el tema de Iluminación LED en retails, después tendrá lugar la conferencia de Felipe González (EVOLUX Lighting) sobre Los Nuevos desafíos de la Industria de la Iluminación. En tercer lugar vendrá Lucien Bonhommet (Schréder) con la charla sobre Sistemas de Iluminación LED, Eficiencia energética, Sostenibilidad y Medio Ambiente; seguido del Ing. Fernando Suárez (Kimera Consulting) con el tema Eficiencia Energética en Latinoamérica: utopía y realidad. Para terminar estará la Ing. Olga Barrasus (Lledó Iluminación) con el tema de Soluciones Integrales de Eficiencia Energética SIEE.

El horario del día jueves será de 2:45 a 6:30, mientras que el del viernes de 3:00 a 8:00 pm. Para más información sobre el evento haz click aquí.

Lámpara solar portátil de LEDs

Tomado de www.iluminet.com.mx

Signature SUS es una pequeña lámpara de 14 x 10 centímetros que funciona con dos baterías AA que se cargan con energía solar, es decir, basta con dejarla al Sol durante el día y obtendremos iluminación hasta por siete horas durante la noche.

Lo que hace aun más peculiar esta lámpara es que cuenta con dos bombillas LEDs, además de que tiene un temporizador para programar cuándo se quiera encender y/o apagar.

La lámpara solar de LEDs es una creación de Sunnyside up Solar y resulta muy práctica para campamentos o paseos nocturnos Ya está a la venta en algunas tiendas de Estados Unidos a precio de 38 dólares y se espera que pronto llegue a México.

Luz para el combate del cáncer

Tomado de www.iluminet.com.mx

Existen tres modos de tratamientos en la terapia contra el cáncer: cirugía, radiación y quimioterapia, los cuales tienen efectos secundarios, en menor o mayor medida; pensando en ello, un grupo de investigadores japonés desarrolló con éxito un terapia dirigida de manera molecular, que incluye anticuerpos armados.

El 6 de noviembre de 2011 la revista Nature Medicine publicó el mencionado estudio realizado por los científicos japoneses Makoto Mitsunaga, Mikako Ogawa, Nobuyuki Kosaka, Lauren T Rosenblum, Peter L Choyke y Hisataka Kobayashi, en el que se desarrolló un nuevo tipo de terapia molecular, la fotoinmunoterapia, que utiliza un fotosensibilizador con objetivos específicos basados en un infrarrojo IR700 conjugado con anticuerpos monoclonales cuyo objetivo es eliminar los receptores del factor de crecimiento de las células cancerígenas.

Según los científicos, este tratamiento es altamente preciso y no daña los tejidos sanos, como ocurre en las terapias actuales. Los investigadores efectuaron el implante de un tumor denominado carcinoma esponicelular en la espalda de ratones, posteriormente les dieron los anticuerpos monoclonales y fueron expuestos a la luz del infrarrojo. Después de esto, el tumor se redujo de forma significativa, dicen los expertos.

La muerte celular se produjo inmediatamente después de la irradiación de MAB-IR700 (el dispositivo) con luz de infrarrojo cercano. El MAB-IR700 no produjo fototoxicidad, lo que sugiere un mecanismo diferente en comparación con las terapias convencionales de fotodinámica. Habrá que esperar los resultados de las aplicaciones en humanos.

Implantes electrónicos con LEDs para el cuerpo humano

Tomado de www.iluminet.com.mx

Imagen cortesía de John A. Rogers. Universidad de Illinois y Universidad de Washington

Destellos de luz buscan interactuar con zonas del cerebro

Los implantes electrónicos son dispositivos que se introducen en el cuerpo humano para diversas aplicaciones como en la medicina. Aparatos para la sordera, marcapasos, así como un sistema que se inyecta en el cerebro y limita los efectos del Parkinson, son algunos ejemplos de estos instrumentos.

Hacer implantes electrónicos para el cuerpo humano es difícil: Los tejidos son delicados y los materiales rígidos pueden irritarlos. Además, los investigadores quieren poner esos implantes en el órgano indicado sin cirugía invasiva.Para resolver estos problemas, John A. Rogers profesor de ciencias en la Universidad de Illinois, y Bruchas Michael, un anestesiólogo de la Universidad Washington en St. Louis, construyeron un dispositivo electrónico LED tan pequeño que se puede inyectar en tejido delicado sin dañarlo.

Rogers dijo a Discovery News que el tejido cerebral no sólo es frágil, también tiende a moverse, ya que el cerebro está suspendido en líquido, y eso causa problemas cuando se trata de poner objetos electrónicos rígidos o fibra óptica en algún lugar.Para evitar esto, los investigadores armaron un tablero de circuitos extremadamente pequeño con diodos emisores de luz sobre él. Todo el dispositivo es de sólo 25 micras de espesor. Para hacer una comparación, un cabello humano tiene 100 micras y las hebras de fibra óptica son de 125. Su tamaño es parte de lo que lo hace tan flexible.El sustrato el tablero donde se encuentran los dispositivos, está hecho de polímero, mientras que la seda le ayuda a unirse con el tejido. La seda es compatible con el tejido e incluso es usada en la disolución de puntos de sutura. Rogers ha hecho uso de las propiedades de la seda anteriormente, cuando hizo dispositivos electrónicos que pueden disolverse en el cuerpo.

Se inyectó el dispositivo en el cerebro de un ratón que fue modificado genéticamente para que las células de su cerebro respondieran a destellos de luz de los LEDs. De ese modo, Rogers y sus colaboradores podían darse cuenta de qué células estaban siendo estimuladas y confirmar que su trabajo funcionaba. Esos dispositivos tan pequeños serían muy útiles en el estudio de neuronas individuales.

Una de las grandes ventajas de inyectar un dispositivo como estos en el cerebro, dice Rogers, es que no requiere un cable conectado a una computadora que salga directamente de la cabeza. Con los ratones y las ratas, estos aparatos tendían a restringir el movimiento del animal y alterar su comportamiento. Este nuevo tipo de instrumento permite a los científicos monitorear partes específicas del cerebro durante la investigación. Para ser claros, el ratón todavía tenía un pequeño cable que sale de su cabeza, pero eso era para conectarlo a una fuente de poder que había en un pequeño sombrero. En el futuro podría ser posible alimentar los dispositivos de forma inalámbrica. Rogers dijo que el gran reto es hacer las antenas que recogen la energía lo suficientemente pequeñas.

Al ser tan pequeños, los LED no irritan el tejido circundante tanto como los electrodos tradicionales. Los electrodos se usan dentro del cerebro para gran variedad de desórdenes, tales como el Parkinson. Pero a menudo hay inflamación en el tejido cerebral después de extraerlos. Los componentes electrónicos que son muy pequeños pueden evitar estos problemas.

Rogers dijo que la investigación no es sólo para, literalmente, iluminar las células del cerebro -que demuestra que los instrumentos electrónicos pueden ser lo suficientemente pequeños para adentrarse en los órganos de forma delicada. Esto va más allá del cerebro -corazones, pulmones y riñones también pueden recibir implantes electrónicos de esta manera.