Noticio
Fecha: 30 de Noviembre de 2019
Edición: Diciembre 2019 No. 21
Mauricio Flores | Publicaciones científicas | Visto 5215 veces
O. S. Torres-Muñoz (Estudiante CIO), O. Pottiez, (CIO), Y. Bracamontes-Rodriguez (CIO), J. P. Lauterio-Cruz, H. E. Ibarra-Villalon, J. C. Hernandez-Garcia, M. Bello-Jimenez, E. A. Kuzin.
“Simultaneous temporal and spectral analysis of noise-like pulses in mode-locked figure-eight fiber laser”
Optics Express
Una de las aplicaciones de las fibras ópticas más estudiadas es la generación de láseres de fibra. Como cualquier láser convencional, un láser basado en fibra óptica tiene varios regímenes de operación: luz continua, de altas potencias, luz pulsada o de duración extremadamente corta (hasta 1 segundo dividido en 1 cuatrillón), etc. Algunos de estos modos de operación son conocidos como regímenes de operación estacionario, el cual es posible gracias a que el láser de fibra opera de una forma que se conoce como “modo bloqueado” o asegurado. Esto significa que la luz que emite el láser de fibra representa un patrón de intensidad regularmente distribuido y que no cambia en el tiempo en que la fibra emite luz láser. En contraparte, también existe el modo de operación pulsado “tipo ruido”, de larga duración (1 segundo dividido en 1 billón), con patrones de emisión de luz complejos y caóticos que hacen que la emisión láser varíe aleatoriamente en amplitud y tiempo del pulso. Estos pulsos tipo ruido (NLPs por sus iniciales en inglés), son estudiados estadísticamente ya que generan patrones ópticos muy interesantes como las ondas ópticas anómalas o irregulares. Por tanto, la caracterización de los NLPs, representa todo un reto y un campo de estudio por demás fascinante. En este artículo de investigación, los autores presentan estudios experimentales de la física de los NLPs, realizando simultáneamente una identificación temporal y las componentes de frecuencia en varias secuencias de pulsos emitidos por un conjunto de ocho fibras emitiendo luz láser. Este estudio es muy interesante, ya que provee información crucial sobre la evolución de los pulsos láser tipo NLPs que determinan los fenómenos físicos involucrados en la evolución dinámica de los mismos.
https://doi.org/10.1364/OE.27.017521
Eden Morales-Narváez (CIO), Arben Merkoci
“Graphene oxide as an optical biosensing platform: a progress report”
Advanced Materials
El biosensado óptico utiliza luz para detectar una función analítica en el proceso biológico; puede realizarse mediante la unión de alguna molécula a un objetivo específico el cual puede ser alguna proteína, molécula u otro componente que puede indicar indicios de actividad bioquímica. Algunos sistemas de biosensado, se basan sobre materiales basados en oxido de grafeno (GO, por sus siglas en inglés), que es un material de una sola capa derivado del óxido de grafito. Una de las grandes ventajas del GO es que se puede dispersar fácilmente en agua y algunos otros solventes orgánicos, lo que puede mejorar sus propiedades eléctricas o mecánicas al mezclarse con matrices cerámicas o poliméricas. También, muchos sistemas de biosensado basados en GO pueden operar como suspensiones coloidales expandiendo sus aplicaciones como dispositivos de biosensado o bien integrados a una superficie de sensado. Además, muchos sistemas basados en GO aprovechan señales de fotoluminiscencia propios de la actividad bioquímica. Una de las aplicaciones más explotadas actualmente en dispositivos de GO, es lo que se denomina biosensado sin el uso de marcadores químicos, principalmente biosensores en fibra óptica, en resonancia de plasmones superficiales y técnicas de esparcimiento Raman mejorado. En este trabajo, los autores realizan una revisión sobre estas aplicaciones, resaltando las propiedades físico-químicas del GO así como potenciales nuevos desarrollos en el campo.
https://doi.org/10.1002/adma.201805043
Irving Caballero-Quintala (Estudiante CIO), José-Luis Maldonado (CIO), Marco-Antonio Meneses-Nava (CIO), Oracio Barbosa-García (CIO), José Valenzuela-Benavides, Azzedine Bousseksou.
“Semiconducting polymer thin films used in organic solar cells: a scanning tunneling microscopy study”
Advanced electronic materials
En esta publicación, los autores realizan un análisis con la técnica de microscopia de escaneo por efecto túnel a polímeros semiconductores utilizados en el desarrollo de celdas orgánicas fotovoltaicas (OPV, por sus siglas en inglés). El trabajo es muy importante en el campo debido a que las celdas OPV actualmente presentan una mejor eficiencia en la conversión de energía solar a eléctrica con respecto a las celdas fotovoltaicas tradicionales. En este reporte, los autores aportan nuevas ideas acerca de la formación de las películas poliméricas, su morfología y su influencia sobre el mejoramiento en la eficiencia de las OPV.
https://doi.org/10.1002/aelm.201800499
Luis Silva Acosta (Estudiante CIO), María del Socorro Hernández M. (CIO), Fernando Mendoza Santoyo (CIO), Manuel H. de la Torre I. (CIO), Jorge Mauricio Flores Moreno (CIO), Gloria Frausto E. (Estudiante CIO), Silvino Muños S.
“Study of skin rigidity variations due to UV radiation using digital holography interferometry”
Optics and Lasers in Engineering
Estudios biomecánicos, como la elasticidad, en piel son relevantes pues es posible relacionarlos con determinados procesos fisiológicos y enfermedades propias de la piel. Esto toma particular relevancia en países con alta radiación solar anual, como es el caso de México, debido a los potenciales daños en piel que, bajo ciertas situaciones, pueden desembocar en el desarrollo de cáncer de piel. En este trabajo, los autores proponen una nueva formulación matemática para evaluar la rigidez en piel, fundamentado en la descripción no-lineal de la elasticidad en sistemas anisotrópicos, los cuales engloban las propiedades mecánicas reales de la piel. Para el estudio, se utiliza una técnica óptica conocida como holografía interferométrica, que ayuda a medir deformaciones y desplazamiento en objetos que están sujetos a señales de excitación controladas. Entre otras conclusiones, a partir de los resultados obtenidos en muestras de piel porcina, se corrobora una reducción en la elasticidad de las muestras cuando son sujetas a tiempos de exposición prolongados de radiación ultravioleta (como la emitida por el sol). Estas conclusiones pueden ser utilizadas por especialistas dermatólogos para evaluar tiempos de exposición a la radiación solar adecuados en el caso de humanos y así prevenir problemas de salud mayores.
https://doi.org/10.1016/j.optlaseng.2019.105909
J. L. Pichardo-Molina (CIO), P. E. Cardoso-Avila, L. L. Flores-Villavicencio, N. M. Gomez-Ortiz (CIO), M. A. Rodriguez-Rivera (CIO)
“Fluorescent carbón nanoparticles synthesized from bovine serum albumin nanoparticles”
International Journal of Biological Macromolecules
Las nanopartículas se definen como partículas que poseen dimensiones físicas menores a 100 nanometros (alrededor de cien veces el grosor de un cabello adulto). Representa un área de gran investigación científica en varios campos del conocimiento, principalmente en materiales, electrónica, química y biomedicina. En este trabajo, los autores reportan una metodología para obtener nanopartículas fluorescentes de carbón solubles en agua. En particular, estás nanopartículas son útiles como marcadores biológicos y en este estudio, las nanopartículas propuestas se basan en proteína de suero de albumina bobina, con la capacidad de emitir fluorescencia ya sea en 408 o 424nm, dependiendo del tamaño de la nanopartícula obtenida con este método. Esta investigación es relevante puesto que se están proponiendo nuevos bio-marcadores que pueden utilizarse en el estudio de diferentes tejidos y células.
https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2019.10.013