viernes, 13 de agosto de 2010
El programa se acabo, ahora a casa!
Ya que sentia las ganas de compartir mas acerca de la experiencia aqui en Albany (la cual por cierto hoy dejo para volver a casa, la UDLAP) estoy posteando una vez mas.
Ahora que el programa esta terminado, pienso que el tiempo no paso tan rapido, pues el trabajo se sintio en todo su esplendor, ha sido una nueva y constructiva experiencia!
Como les habia contado, el nombre de mi proyecto (a largo plazo) es "Fabrication and Functionalization of Electrospun Nanofibers for Real-Time Measurements in Bioreactors: Glucose and Lactate". Ahora, al empezar trabjando en este proyecto, el centro de atencion fue trabajar con Glucosa como analito o molecula de interes en las aplicaciones del sensor, entonces, a sensar Glucosa. ;-)
El proyecto es una sinergia de bioquimica y ciencia de materiales, ambas partes se necesitan; por ello tuve que trabajar con dos profesores, Susan Sharfstein y Anand Gadre, quienes investigan en Bioquimica y Fisica de polimeros respectivamente; esto es con el objetivo de fabricar un biosensor en nanoescala que pueda sensar concentraciones de glucosa; para comenzar nuestro trabajo se realizo en sistemas in vitro. El reconocimiento y sensado de moleculas de interes biologico como la glucosa inicia con una reaccion bioquimica, muy interesante y no tan compleja; en este caso,como se pueden imaginar, la glucosa se oxida en presencia de oxigeno en el ambiente, lo que genera una primera senal, una senal bioquimica. Bien, la parte importante es poder facilitar y reconocer esa reaccion bioquimica, y es ahi donde entra a tallar con mucha importancia el uso de la enzima Glocusa Oxidasa (GOX), la cual tambien se conoce con otros nombres como GOD, GODx y similares. Lo que la enzime puede hacer en esa reaccion es importante, el proceso aqui se denomina biocatalisis, en la cual la enzima hospeda a la molecula de glucosa ayudando a esta a conseguir la energia que necesita para iniciar su reaccion con oxigeno mucho mas rapido. En biocatalisis, esto se denomida binding energy, la cual es una energia extra, lo cual hace diferente a esta biocatalisis de la catalisis comun en quimica. Al mismo tiempo, la reaccion entre oxigeno y glucosa en presencia de GOX, conduce a la formacion de peroxido de hidrogeno ( H2O2 ) que queda inicialmente disuelto en el sistema acuoso con el que se trabaja. Producto de la oxidacion de la glucosa, se forma tambien gluconolacton y posteriormente este se transforma en acido gluconico al reaccionar con agua. Ciertamente, este fenomeno es tambien una ruta muy utilizada para determinar la concentracion de glucosa, ya que la formacion de acido gluconico altera el pH y se usa dicho principio en sensores basados en pH.
Sin embargo, el objetivo trazado es determinar la concentracion mediante otro tipo de tecnicas, tecnicas electroquimicas, y mas especficamente, usar una celda electrolitica en la cual podamos aprovechar la produccion de ( H2O2 ) mencionada previamente.
Bien, si se hace pasar corriente a travez de una solucion conteniendo glucosa y acercar la enzyme para facilitar la reaccion via biocatalisis, entonces, las moleculas de peroxido de hidrogeno formadas pueden ser descompuestas en oxigeno y 2 iones hidrogeno acompanados de un par de electroncitos, los cuales pueden incrementar el flujo de corriente. Justamente ese marcado cambio en la corriente es lo que se utiliza para poder identificar y determinar la concentracion de glucosa.
sábado, 31 de julio de 2010
un tour por todo el collge, nos mostraron los cleanrooms y los laboratorios, es impresionante la cantidad de tecnología
que tienen aquí. Después tuve la oportunidad de conocer a mi mentor, Dr. Robert Brainard y a su estudiante graduado, Seth Kruger, los dos son unas personas increibles!
He aprendido muchisimas cosas, desde el primer día que nos dieron el entrenamiento de seguridad en el laboratorio, hasta preparar polímeros y amplificadores ácidos, el cual es el nombre de mi proyecto.
Actualmente las fotoresistencias contienen: PAG (Photo Acid Generator), polímero, base y en este caso, amplificadores ácidos para interactuar con luz EUV (Extreme Ultra Violet)
Las metas de este proyecto son: darle mayor sensibilidad a la resistencia, disminuir LER (line edge roughness) y aumentar la resolución.
Esto con el fin de lograr el desarrollo de chips de computadora mas pequeños.
El proceso de la litografía EUV consiste en:
1.cubrir el wafer con la resistencia
2.exponer a la luz y el PAG ayuda a generar el ácido
3.el amplificador acido reacciona para generar más ácido de forma autocatalitica
4.desarrollo en solucion basica
En lo que estuve trabajando este verano, fue principalmente en unir el amplificador acido a el polimero, de manera que la
difusion del acido este mas controlada y lograr los objetivos antes mencionados, algunas de estas resistencias fueron mandadas a california
para ser probadas, aun estamos en espera de resultados.
El martes tendré mi presentación ante mi grupo de laboratorio y el 11 de agosto será la presentación del poster! deseenme suerte =)
sábado, 17 de julio de 2010
The morning of the first day in there was full of work and previous trainings for avoiding accidents in next weeks of work!! That same day it was when I finally met my advisors, the professors Susan Sharfstein and Anand Gadre, they both members of the constellation of Nanobioscience in the CNSE. They were pretty empathic with me and made me feel very comfortable when meeting them. I also met my mentor, the PhD student Anthony Davis.
Starting the first week I knew about the project in which I work now, this project is called “Fabrication and functionalization of Electrospun nanofibers for real-time measurements in bioreactors: glucose and lactate “, and despite the complex name, It is basically about the fabrication of a nanoscale biosensor which can be able to measure concentrations of specific molecules of interest in human body, such as Glucose, which excess or lack in body is the reason of Diabetes in many people around the world. Specifically, we focus on Glucose as a very important analyte in struggle against Diabetes. This sensor is based in electrospun PLGA (Poly Lactic-co-Glicolic acid) nanofibers functionalized with the enzyme Glucose Oxidase (GOX) in order to identify its concentration in blood, for instance.
In my group we are 4 people working in the project: my two advisors, my mentor and me, but since the first day, one of the objectives was getting me to work independently.
These last weeks have been pretty fruitful, and I can sum them up like a plenty of work in the lab, (Nanobio labs), and also research in the literature (a lot of papers) for finding useful and applicable processes for our goal, the chemical modification of PLGA nanofibers with GOX enzyme and the use of this system in biosensing applications. Finally, we are realizing now a plenty of attempts and tests of the functionality of the GOX modified nanofibers in the detection of Glucose concentrations.
The final presentation of my project will be in July 27 th, and last preparations are already being done. I will be ready!
I will be posting again very soon. I am really enjoying my time here and next time I will be talking more about my project.
Warm regrets to everybody!! I wish the best to all in their summer experiences.
Pablo Soriano
CNSE, College of Nanoscale Science and engineering.
domingo, 30 de mayo de 2010
¡Ya llegó el Verano 2010!
- En el College of Nanoscale Science & Engineering de la State University of New York - Albany, estarán sus compañeros: Rosalía Cuahtecontzi Delint (trabajando con Robert Brainard, preparando amplificadores ácidos para fotoresistencias) y Pablo David Soriano.
- En la University of Texas - Dallas (UTD) estarán sus compañeros: Patricia Martínez Martínez, Jonathan Pérez Andrade, Jorge Alberto Cabrera Carballo y Angelica Azcatl Zacatzi (trabajando con el Dr. Anvar Zhakidov), trabajando con investigadores del UTD - Nanotech Institute, del Department of Physics y del Department of Chemistry.
- En el Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada de la UNAM (en Juriquilla, Querétaro) estará José Francisco Delgado Jiménez, trabajando con la Dra. Alicia del Real López (biomateriales).
- Aquí en la UDLAP está Daryl Rodrigo Diaz Granados, trabajando con una beca de la Petroleum Research Foundation (PRF) en un proyecto de preparación de aminas quirales para catálisis enantioselectiva (con la Dra. Cecilia Anaya).
- También en la UDLAP, pero trabajando en sus tesis de licenciatura están Enrique Alonso Enriquez (preparación de nanotubos de carbono y evaluación de su toxicidad en modelos microbiológicos) y Oscar Daniel Maynez (fijación de TiO2-dopado con Nitrógeno en sustratos no planos para fotocatálisis y desinfección).
viernes, 17 de julio de 2009
Posted at the BLOG of SUNY-Albany (II)
Since the first moment that I saw the College of Nanoscale Science and Engineering, I thought that I was in another dimension. While the staff was showing us around the beautiful complex, I became even more excited of my acceptance as a summer intern to CNSE. In my life, I have never seen so much advanced technology in one place. CNSE is the ideal place to do any type of research on nanotechnology.
When I learned about my project, I had no idea what it was, then I met the people I would be working with and they explained the general idea of my project. I still needed to learn more details about my project, so I had to read about thirty papers to understand. That was my first task: just reading. When I finished reading, I did not understand much; however, every day I learn something new about my project.
The name of my project is "Modeling resist performance". The problem here is that when we want to measure the dimensions of the photoresist patterns with the Scanning Electron Microscope (SEM), there is a reaction between the resist and the electrons. Consequentially, the resist suffers a change called "shrinkage phenomenon". In other words, the photoresist shrinks and the dimensions change too. If we scan more with the SEM, the photoresist shrinks more. So, how do we get the true measurements? By using an Atomic Force Microscope (AFM) we can get the true measurements without damaging the resist. But this tool is not used to do that, because it is slower than a SEM. The best way to understand the phenomenon is just modeling it with math. So, I am working with MatLab program and comparing with the real data from AFM.
Daniel Bellido Aguilar, CNSE Intern
June 23, 2009
Posted at the BLOG of SUNY-Albany
Since the beginning of my internship at CNSE, I have learned many things: from simpler ideas such as the safety requirements to work in the lab, to more complex skills like preparing different kind of compounds. Being here made me realize that you need to be very careful in every action you do; everything is important and a little change can alter your product.
The project I'm working on for my internship is synthesizing acid amplifiers. These compounds are part of a photoresist. The resist is a polymer that covers the silicon wafer. The resist film can be imaged using EUV light. The goal of the project is to improve the resist resolution, LER (Line Edge Roughness), and sensitivity so that smaller computer chips can be made. The photoresist prepared with acid amplifiers works with EUV lithography. The EUV light has a wavelength of approximately 13.5nm. When it comes over the wafer, it interacts with another part of the photoresist called PAG (Photo Acid Generator), to generate an acid which interacts with the acid amplifier to generate more acid in an autocatalytic way.
My participation during my internship consists of preparing some acid amplifiers. I am also working with software to simulate the strength of the bonds in the compounds and learning a little bit about how to get NMR spectrums.
Sara Cruz, CNSE Intern
July 6, 2009
lunes, 13 de julio de 2009
Síntesis de nanorodillos de ZnO por el método hidrotermal
Universidad de las Américas Puebla, Cholula Puebla
Centro de Nanociencias y Nanotecnología-UNAM Ensenada, BC
El ZnO posee propiedades catalíticas, semiconductoras, optoelectrónicas y piezoeléctricas que le convierten en uno de los materiales más prometedores para la fabricación de dispositivos emisores de luz, transistores, láseres UV, sensores químicos, guías de onda, y celdas solares1. Dado que la síntesis de nanoestructuras de este semiconductor posibilita el incrementar su brecha de energía prohibida y su eficiencia cuántica,2 existe un enorme interés por mejorar los método de crecimiento actuales. Entre los métodos químicos para la síntesis de nanoestructuras de ZnO se encuentra el método hidrotermal, que ofrece las ventajas de ser económico, operar a baja temperatura (100 C) y permitir sintetizar una gran variedad de nanoestructuras impurificadas con otros elementos.3,4 Las desventajas de este método radican principalmente en la incorporación indeseada de impurezas y en la inhomogeneidad de la morfología de las nanoestructuras obtenidas.
En este trabajo se hace un estudio sobre el efecto del pH, del tipo de surfactante usado y la concentración de este en la síntesis hidrotermal de nanorodillos de ZnO. Las muestras obtenidas fueron caracterizadas por microscopía electrónica de barrido (SEM), espectroscopía de energía dispersa (EDS) y Catodoluminscencia (CL). Se demuestra que el efecto del surfactante impacta de manera significativa en la morfología de los nanorodillos, ya que a bajas concentraciones se obtiene una morfología irregular de los cristalitos de ZnO, mientras que el surfactante a altas concentraciones impide la nucleación del ZnO. Hemos demostrado además que el pH modifica ligeramente la morfología de los nanorodillos. A pH = 13 se obtuvieron estructuras con forma de agujas de 3-4 micras de longitud, y a pH = 14 se obtuvieron nanorodillos con forma de conos truncados. Nuestro estudio de CL reveló que los nanorodillos presentan una emisión de borde de banda centrada en 390 nm y una intensa emisión de defectos centrada en 600 nm. Los nanorodillos sintetizados con 12 ml de surfactante (etilen diamina) y pH = 13 presentan una mayor intensidad relativa de la emisión de borde de banda, lo que indica que poseen mayor calidad cristalina que los sintetizados con diferentes concentraciones de surfactante. Este resultado se soporta en la homogeneidad morfológica de los nanorodillos observada por SEM.
Agradecimientos
Proyecto PAPIME PE100409, PAPIIT-UNAM (IN107208).
[1] Joydepp Dutta, Sunandan Baruah, “Hydrothermal growth of ZnO nanostructures”, Science and Technology of Advanced Materials 10 (2009) 013001
[2] Yu C. Chang and Lih j. Chen. “ZnO nanoneedles with enhanced and sharp ultraviolet cathodoluminescence peak”, J Phys. Chem. C 2007, 111, 1268-1272.
[3] Young Mu Oh, Kyung Moon Lee, Kyung Ho Park, “Correlating Luminescence from individual ZnO Nanostructures with electronic Transport Characteristics”, Nanoletters 2007, Vol 7, No. 12 3681-3685.
[4] L. N. Dem’yanets, T. G. Uvarova, “Zinc Oxide: Hydrothermal growth of nano and bulk crystals and their luminescent properties”, J. Mater Sc. 41 (2006) 1439-1444
jueves, 2 de julio de 2009
Nanopartículas de ZnO fluorescentes
domingo, 28 de junio de 2009
Un poquito sobre Modeling Resist Performance
sábado, 27 de junio de 2009
Recuento de experiencias (if you don't do it, I'll do it)
martes, 16 de junio de 2009
PRECISION Y EXACTITUD??.... ( ummm.. me parece conocidas esas palabras...uhh)
miércoles, 3 de junio de 2009
Es verano y ya empezaron las estancias de investigación! (UPDATE!)
- Daniel Angel Bellido (Lic. Nanotecnología). Asesor: Dr. Bradley Thiel (College of Nanoscale Science & Engineering-Univ. Albany). Proyecto: “Modeling Resist Performance”.
- Sara Olivia Cruz Mateos (Lic. Nanotecnología). Asesor: Dr. Robert Brainard (College of Nanoscale Science & Engineering-Univ. Albany). Proyecto: “Developments of Acid Amplifiers (AAs) for EUV Lithography”.
- Esteban Morales Murillo (Lic. Nanotecnología). Asesor: Dr. Alfredo Alexander-Katz (Massachusetts Institute of Technology). Proyecto: “Paralelización del código BOLTZMANN LATTICE DYNAMIC para tarjetas de video”.
- Antonio Paredes Arroyo y Jorge Enrique Martínez (Lic. Nanotecnología). Asesor: Dr. Miguel A. Méndez, UDLAP). Proyecto: "Determinación de las condiciones de crecimiento de MWCNT empleando microondas".
- Christian Carvajal Rossainz y Angelica Azcatl (Lic. Nanotecnología). Asesor: Dr. Miguel A. Méndez, UDLAP). Proyecto: "Estudio de las condiciones de oxidación de MWCNT".
- Jorge Francisco López Valdez y Josué Morales Contle (Lic. Nanotecnología). Asesor: Dr. Alfonso Torres Jácome (Lab. Nacional de Nanoelectrónica, INAOE). Proyecto: “Diseño y construcción de microcircuitos por técnicas de litografía”. También participan junto con Ileana Andrea Bonilla Bruner (Lic. Nanotecnología) en el proyecto (UDLAP, Dr. Miguel A. Méndez) "Preparación y dopaje de TiO2 por método sol-gel".
- Sara Gabriela Alvarado (Lic. Química). Asesor: Dr. Miguel A. Méndez-Rojas (UDLAP). Proyecto: “Síntesis de complejos de coordinación entre mono- y disacáridos con Al(+3) y Fe(+3)”.
- Ariadna Ivette Espinosa Herrera (Lic. Química). Asesor: Dr. Miguel A. Méndez-Rojas (UDLAP). Proyecto: “Preparación de óxidos metálicos nanoestructurados por la técnica del poliol”.
- Cristina Hernández Santin (Lic. Biología), Max-Planck-Institute of Immunology. Grupo del Dr. Rolf Kemler.
- Enrique Enriquez (Lic. Nanotecnología). Asesor: Jorge Ascencio (Centro de Física) y Laura Palomares (Instituto de Biotecnología). Proyecto: "Modelaje de aminoácidos".
- Roberto González Rodríguez (Lic. Nanotecnología). Centro de Nanociencias y Nanotecnología de la UNAM (Ensenada, BC).
- Manolo Meraz Medinilla (Lic. Nanotecnología). Center for Cell Engineering, University of Glasgow, grupo de la Dra. Catherine Berry, UK.
Exito en sus investigaciones!
lunes, 1 de junio de 2009
College of Nanoscale Science and Engineering Selects Students for Prestigious Internship Program
Albany, NY – The College of Nanoscale Science and Engineering (“CNSE”) of the University at Albany is pleased to announce that 14 New York State residents are among 17 undergraduate students selected for participation in its prestigious Summer Internship Program.
Chosen from among a highly competitive pool of more than 120 applicants, the students have academic backgrounds in the physical, chemical, biological or computer sciences, mathematics or engineering. Collectively, they attend 11 colleges and universities, including the University at Albany, Binghamton University, Cornell University, Drexel University, University of Illinois at Urbana-Champaign, Villanova University, Fordham University, University of Central Florida, Stevens Institute of Technology, and Universidad de las Americas Puebla.
CNSE’s Summer Internship Program provides hands-on research experience to qualified undergraduate students who wish to pursue careers in nanoscience, nanoengineering, nanobioscience and the nanotechnology industry. The program begins today and runs through August 7 at the UAlbany NanoCollege.
“We are again delighted to have selected some of the world’s finest young scientific minds for the UAlbany NanoCollege’s Summer Internship Program,” said Dr. Alain E. Kaloyeros, Senior Vice President and Chief Executive Officer of CNSE. “Through their participation in this world-class program, which combines pioneering education with cutting-edge research, these students will truly have a unique window into the exciting 21st century careers being enabled by nanotechnology.”
Each intern will work with one or more CNSE/industrial-partnered research programs, and interact closely with CNSE faculty, staff, post-doctoral researchers and graduate students. The program also offers exposure to industrial experts through weekly seminars and public presentation of research results. The capstone of the internship program is a public poster presentation showcasing each intern’s summer research project.
A list of participating students and their undergraduate colleges, along with faculty mentors and research topics, is available at www.cnse.albany.edu/academic_programs/internships.html.
####################################
About CNSE. The UAlbany CNSE is the first college in the world dedicated to education, research, development, and deployment in the emerging disciplines of nanoscience, nanoengineering, nanobioscience, and nanoeconomics. CNSE’s Albany NanoTech Complex is the most advanced research enterprise of its kind at any university in the world. With over $4.5 billion in high-tech investments, the 800,000-square-foot complex attracts corporate partners from around the world and offers students a one-of-a-kind academic experience. The UAlbany NanoCollege houses the only fully-integrated, 300mm wafer, computer chip pilot prototyping and demonstration line within 80,000 square feet of Class 1 capable cleanrooms. More than 2,200 scientists, researchers, engineers, students, and faculty work on site at CNSE’s Albany NanoTech, from companies including IBM, AMD, GlobalFoundries, SEMATECH, Toshiba, Applied Materials, Tokyo Electron, ASML, Vistec Lithography and Atotech. For more information, visit www.cnse.albany.edu.
viernes, 15 de mayo de 2009
Verano 2009 en el Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica (IPICYT)
Bienvenido el verano! El verano de investigación!
Para todos aquellos que inscribirán este periodo de verano los cursos NT450 (Temas Selectos de Nanotecnología) y QC211 (Investigación Experimental I), tendrán la oportunidad de pasar 1 mes (del 15 de Junio al 10 de Julio) en la ciudad de San Luis Potosí, trabajando y estudiando 30 horas por semana en los laboratorios e instalaciones de la División de Materiales Avanzados del IPICYT.
Este espacio es para que ustedes y el resto de sus compañeros compartan sus experiencias, comentarios, aprendizajes y vivencias.
También nos llena de orgullo su experiencia de verano! Que sea provechosa.
La lista del grupo que se integrará a este verano de investigación será dada a conocer en pocos días. ¡Anímate!
Verano 2009 en CNSE-SUNY-Albany
Bienvenidos al verano 2009 de investigación!
Este año nos enorgullece la selección de dos de sus compañeros: Sara Cruz Olivia Mateos y Daniel Angel Bellido, como representantes de América Latina en el 2009 Summer Research Internship del College of Nanoscale Science & Engineering en the University at Albany del State University of New York (SUNY).
A través de las entradas que nos compartirán, podremos conocer un poco de su experiencia y motivarlos a continuar en su estancia, como si estuviesen cerca de nosotros.
Enhorabuena Daniel y Sara! Les deseamos éxito.