Los fanáticos acérrimos del café preparado en frío dedican mucho tiempo y esfuerzo a su bebida con cafeína preferida. Pero los ingenieros de la Universidad de Nueva Gales del Sur, Sydney, descubrieron un ingenioso truco. Reajustaron una máquina de café expreso existente para acomodar un transductor ultrasónico para administrar pulsos ultrasónicos, reduciendo así el tiempo de preparación de 12 a 24 horas a poco menos de tres minutos, según un nuevo artículo publicado en la revista Ultrasonics Sonochemistry.

Como se informó anteriormente, en lugar de verter agua hirviendo o casi hirviendo sobre los posos del café y dejarlos reposar durante unos minutos, el método de preparación en frío implica mezclar los posos del café con agua a temperatura ambiente y dejar reposar la mezcla durante entre varias horas y dos días. . Luego se cuela a través de un tamiz para filtrar todos los sólidos parecidos a lodos y luego se filtra. Esto se puede hacer en casa en un tarro Mason, o puedes usar una prensa francesa o un sistema Toddy más elaborado. No necesariamente se sirve frío (aunque puede serlo), simplemente se prepara frío.

El resultado es un café con un sabor menos amargo que el café elaborado tradicionalmente. «No hay nada igual», dijo a New Scientist el coautor Francisco Trujillo de la UNSW Sydney. “El sabor es agradable, el aroma es agradable y la sensación en boca es más viscosa y hay menos amargor que un trago de espresso normal. Y tiene un nivel de acidez que parece gustar a la gente. Ahora es mi forma favorita de tomar café”.

Si bien se han realizado muchos estudios científicos que profundizan en la química del café, sólo unos pocos se han centrado específicamente en el café preparado en frío. Por ejemplo, un estudio de 2018 realizado por científicos de la Universidad Thomas Jefferson en Filadelfia implicó medir los niveles de acidez y antioxidantes en lotes de café preparado en frío y en caliente. Pero esos experimentos sólo utilizaron granos de café ligeramente tostados. El grado de tostado (temperatura) marca una diferencia significativa cuando se trata de café preparado en caliente. ¿Podría ocurrir lo mismo con el café preparado en frío?

Para averiguarlo, el mismo equipo decidió en 2020 explorar los rendimientos de extracción de granos de café de tostado claro, medio y oscuro durante el proceso de preparación en frío. Usaron la receta de preparación en frío de The New York Times para sus experimentos, con una proporción de agua y café de 10:1 para lotes de preparación en frío y en caliente. (La preparación caliente normalmente tiene una proporción de agua a café de 20:1, pero el equipo quería controlar las variables tanto como fuera posible). Controlaron cuidadosamente cuándo se agregaba agua a los posos del café y durante cuánto tiempo se agitaba (o revolvía). la solución y cuál es la mejor manera de prensar el café preparado en frío.

El equipo descubrió que para los tuestes más ligeros, el contenido de cafeína y los niveles de antioxidantes eran aproximadamente los mismos en los lotes de preparación fría y caliente. Sin embargo, hubo diferencias significativas entre los dos métodos cuando se utilizaron granos de café de tostado medio y oscuro. Específicamente, el método de preparación en caliente extrae más antioxidantes de la molienda; cuanto más oscuro es el frijol, mayor es la diferencia. Tanto los lotes de preparación fría como los calientes se vuelven menos ácidos cuanto más oscuro es el tueste.

Eso les da a los fanáticos de la cerveza fría algunos consejos útiles, pero el proceso sigue siendo increíblemente lento; Sólo los verdaderos aficionados tienen la paciencia necesaria para preparar en frío su propia taza de té matutina. Muchas cafeterías ofrecen ahora bebidas frías, pero esto requiere unidades de preparación semiindustriales grandes y costosas y una gran cantidad de espacio de refrigeración. Según Trujillo, la inspiración para utilizar el ultrasonido para acelerar el proceso surgió de intentos fallidos de investigación para extraer más antioxidantes. Esos experimentos finalmente fracasaron, pero la configuración produjo muy buen café.

Trujillo et al. utilizó una máquina de café espresso Breville Dual Boiler BES920 para sus últimos experimentos, con algunas modificaciones clave. Conectaron un transductor con garras de perno a la canasta de preparación con una bocina de metal. Luego utilizaron el transductor para inyectar ondas sonoras de 38,8 kHz a través de las paredes en varios puntos diferentes, transformando así la cesta del filtro en un potente reactor ultrasónico.

El equipo utilizó la caldera original de la máquina, pero la configuró para controlarla de forma independiente con un circuito integrado para gestionar mejor la temperatura del agua. En cuanto a los granos de café, eligieron Caramel & Rich Blend de Campos Coffee (un tueste medio). «Esta mezcla combina granos de café especiales frescos y de alta calidad de Etiopía, Kenia y Colombia, y los granos tostados brindan sabores dulces de caramelo, caramelo y chocolate con leche», escribieron los autores.

Hubo tres tipos de muestras para los experimentos: cerveza en frío golpeada con ultrasonido a temperatura ambiente durante un minuto o durante tres minutos, y cerveza en frío preparada con el proceso habitual de 24 horas. Para las infusiones ultrasónicas, los granos se molieron hasta obtener una molienda fina típica del espresso, mientras que se utilizó una molienda ligeramente más gruesa para el café tradicional preparado en frío.

En 2015, Canan Dağdeviren estaba trabajando como postdoctorado en el MIT cuando se enteró de que a su tía, Fatma, le habían diagnosticado una forma agresiva de cáncer de mama. Dağdeviren, cuyo trabajo se centró en la construcción de dispositivos flexibles que pudieran capturar datos biométricos, voló a los Países Bajos para estar con su pariente en esos últimos momentos.

Junto a la cama de su tía, Dağdeviren esbozó la idea de un sostén electrónico con un ultrasonido incorporado que podría escanear los senos con mucha más frecuencia y detectar cánceres antes de que tuvieran la oportunidad de propagarse.

Era sólo una manera de ofrecerle a su tía un poco de consuelo en un momento inimaginablemente difícil. Pero cuando Dağdeviren se convirtió en miembro del cuerpo docente del MIT al año siguiente, el sostén permaneció en su mente. En la actualidad, es profesora asistente de medios y artes en el MIT Media Lab, donde dirige el grupo de investigación Conformable Decoders. La misión de su laboratorio es aprovechar y decodificar los patrones físicos del mundo; lo que eso significa es crear dispositivos electrónicos que se ajusten al cuerpo y capturen datos.

Seis años y medio después, retrasado por dificultades de financiación y obstáculos técnicos, Dağdeviren finalmente logró darle vida a ese boceto improvisado. El último invento de su equipo es un parche de ultrasonido flexible y portátil que se coloca en la copa de un sostén y se mantiene en su lugar mediante imanes. «Ahora la tecnología no es un sueño en una hoja de papel, es real, que puedo sostener y tocar y puedo poner los senos de las personas y ver sus anomalías».

La detección del cáncer de mama es una ciencia imperfecta. El mejor método que tienen los médicos es una mamografía, que generalmente se realiza cada dos o tres años en el caso de las mujeres una vez que cumplen 40 o 50 años. Una mamografía implica una radiografía, lo que significa que la radiación limita la frecuencia con la que se puede realizar la prueba. Y las tetas son, bueno, tetas. El procedimiento implica aplastar el tejido mamario entre dos placas, lo que no sólo es incómodo, sino que puede deformar un tumor si está allí, lo que dificulta la obtención de imágenes. Las mamografías tampoco detectan el cáncer en mujeres con tejido mamario denso.

Pero el parche de ultrasonido que crearon Dağdeviren y su equipo (un diseño de panal del tamaño de la palma de la mano, hecho con una impresora 3D) se ajusta a la forma del seno y captura datos en tiempo real que podrían enviarse directamente a una aplicación en el teléfono de una mujer. . (Ese es el plan: actualmente, el dispositivo tiene que estar conectado a una máquina de ultrasonido para ver las imágenes). «Puedes capturar los datos mientras tomas un sorbo de café», dice Dağdeviren. Hacer el parche implicó miniaturizar la tecnología de ultrasonido, lo que su equipo hizo incorporando un novedoso material piezoeléctrico, que puede convertir la presión física en energía eléctrica.

El problema que Dağdeviren y su equipo están abordando (contraer el cáncer de mama más rápido) es gigantesco. Una de cada ocho mujeres será diagnosticada con cáncer de mama a lo largo de su vida; En 2020, 685.000 personas (hombres y mujeres) murieron a causa del cáncer de mama. En lugar de tener un punto de datos sobre sus senos cada dos años, si escaneara todos los días con un dispositivo como el de Dağdeviren, podría tener 730 puntos de datos con los que trabajar, con el potencial de detectar bultos malignos mucho antes. Dağdeviren afirma que el dispositivo tiene el potencial de salvar 12 millones de vidas al año.

En julio de 2023, su equipo publicó su primer artículo de prueba de concepto sobre la tecnología en la revista. Avances científicos, donde demostraron que el escáner podía detectar quistes de hasta 0,3 centímetros de diámetro en los senos de una mujer de 71 años. Ahora se están preparando para llevar a cabo una prueba más amplia con más participantes, y Dağdeviren planea contar con la ayuda de profesoras femeninas de todo el MIT para probar la tecnología.

Dağdeviren no cree que la tecnología se limite a detectar el cáncer de mama. El resto del cuerpo humano también está sujeto a inspección: incluso lo colocó sobre su vientre cuando estaba embarazada para ver a su bebé patalear en su interior. Ella planea iniciar su propia empresa para otorgar licencias a los sistemas de atención médica una vez que obtenga la aprobación de la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU.

Para empezar, Dağdeviren quiere que la tecnología esté disponible para mujeres de alto riesgo como ella, que tienen antecedentes familiares de cáncer de mama. También quiere que llegue a poblaciones femeninas desatendidas, como las mujeres negras y de color, y las mujeres de los países más pobres que tal vez no tengan acceso a programas de detección.

En última instancia, Dağdeviren quiere brindar a las personas la oportunidad de saber qué sucede dentro de sus cuerpos todos los días, de la misma manera que consultamos el pronóstico del tiempo. «¿No es gracioso, sabes todo sobre el exterior? ¿Cómo es que no sabes sobre tus propios tejidos en este siglo?»

Este artículo apareció por primera vez en la edición de enero/febrero de 2024 de WIRED UK.

El ultrasonido puede proporcionar imágenes detalladas de su corazón, pero la mayor parte lo hace poco práctico para la exploración continua, especialmente fuera del hospital. Sin embargo, podría ser mucho más portátil en el futuro. Los investigadores han desarrollado un parche de ultrasonido portátil que proporciona imágenes del corazón en tiempo real, incluso mientras está en movimiento. También utiliza el aprendizaje profundo para calcular automáticamente el volumen del ventrículo y generar estadísticas de rendimiento. Sabría su gasto cardíaco en cualquier momento, por ejemplo.

El dispositivo utiliza transductores piezoeléctricos (es decir, alimentados por presión) para realizar imágenes de tejido profundo. Mientras tanto, los electrodos de metal líquido estirables aseguran que la cámara de ultrasonido pueda permanecer cerca de su piel sin dejar de ser compacta. Los intentos anteriores de matrices de ultrasonido portátiles se han basado en películas metálicas delgadas que limitan la complejidad del diseño.

La tecnología no está cerca de la producción. Los científicos quieren seguir miniaturizando el sistema, que aún necesita conectarse a un sistema de procesamiento externo a través de un cable flexible. El equipo también espera mejorar la resolución espacial a través de mejores algoritmos y utilizar un conjunto de datos de entrenamiento de IA más grande que podría reflejar mejor a la población general.

Algunas de las ventajas ya están claras, eso sí. Los creadores creen que el ultrasonido portátil podría proporcionar métricas continuas para pacientes con enfermedades cardíacas o en cuidados intensivos, incluidos los pacientes ambulatorios. Las ecografías remotas se han previsto anteriormente, pero con frecuencia se han basado en varitas mágicas u otros dispositivos engorrosos. La tecnología también podría ser útil para los atletas que esperan fortalecer sus corazones y optimizar sus habilidades.

El concepto tampoco se limita a un órgano. Los diseñadores dicen que su sistema de ultrasonido portátil podría generalizarse para su uso con la columna vertebral, el hígado y las venas. En ese sentido, la tecnología podría brindar libertad a muchos pacientes y atletas que, de otro modo, necesitarían visitar clínicas u hospitales para compartir datos sobre sus condiciones.

El MIT ha revelado una «etiqueta de ultrasonido» que puede ofrecer a los trabajadores médicos un vistazo a los órganos internos de un paciente sin necesidad de utilizar el equipo voluminoso en el que confían hoy.

La universidad describe(Se abre en una nueva ventana) la etiqueta de ultrasonido como «un dispositivo del tamaño de un sello que se adhiere a la piel y puede proporcionar imágenes de ultrasonido continuas de los órganos internos durante 48 horas». Los experimentos con estos diminutos monitores demostraron que eran capaces de producir «imágenes en vivo de alta resolución de los principales vasos sanguíneos y órganos más profundos como el corazón, los pulmones y el estómago».

El MIT dice que el objetivo es crear «productos de imágenes portátiles que los pacientes puedan llevar a casa desde el consultorio de un médico o incluso comprar en una farmacia». Sin embargo, la universidad aún no ha llegado.

La versión actual de la etiqueta de ultrasonido aún debe combinarse con un dispositivo que convierta las ondas de sonido en imágenes, dice el MIT. Sus investigadores ya comenzaron a trabajar en una versión inalámbrica que no requerirá que los pacientes estén conectados físicamente al otro dispositivo, pero hasta que esa versión esté disponible, es poco probable que las personas puedan usar estas pegatinas de ultrasonido en casa.

Los investigadores no solo están trabajando en pegatinas de ultrasonido inalámbricas. El MIT dice que también están «desarrollando algoritmos de software basados ​​en inteligencia artificial que pueden interpretar y diagnosticar mejor las imágenes de las pegatinas» para que puedan «utilizarse no solo para monitorear varios órganos internos, sino también la progresión de los tumores, así como el desarrollo de los fetos en el útero».

Hasta entonces, el MIT dice que la etiqueta de ultrasonido «podría tener aplicaciones inmediatas» incluso sin estas características adicionales. «Por ejemplo, los dispositivos podrían aplicarse a pacientes en el hospital», dice, «de manera similar a las etiquetas adhesivas de electrocardiograma de monitoreo cardíaco, y podrían obtener imágenes de órganos internos de forma continua sin requerir que un técnico mantenga una sonda en su lugar durante largos períodos de tiempo». «

Hay más información disponible en un artículo(Se abre en una nueva ventana) que fue publicado por Ciencias el 28 de julio.

cuando un paciente va a una clínica para hacerse una ecografía del estómago, se acuestan sobre papel arrugado encima de una camilla. Un médico esparce una sustancia pegajosa espesa en el abdomen, luego presiona una pequeña sonda para enviar ondas acústicas al cuerpo del paciente. Estas ondas rebotan en sus tejidos blandos y fluidos corporales y regresan a la sonda para traducirse en una imagen 2D. A medida que la sonda se mueve sobre el estómago de la persona, aparece en la pantalla una imagen borrosa en blanco y negro para que el médico la lea.

Si bien la tecnología de ultrasonido es un elemento básico en muchos entornos médicos, a menudo es grande y voluminosa. Xuanhe Zhao, ingeniero mecánico del Instituto de Tecnología de Massachusetts, tiene como objetivo miniaturizar y simplificar todo, y hacerlo portátil. En un artículo publicado hoy en Ciencias, Zhao y su equipo describen el desarrollo de un pequeño parche de ultrasonido que, cuando se adhiere a la piel, puede proporcionar imágenes de alta resolución de lo que se encuentra debajo. Los científicos esperan que la tecnología pueda hacer que el ultrasonido se vuelva cómodo para el monitoreo a largo plazo, tal vez incluso en casa en lugar de en el consultorio de un médico.

Debido a que el equipo de ultrasonido es tan grande y requiere una visita al consultorio, dice Zhao, sus capacidades de imagen son a menudo «a corto plazo, durante unos segundos», lo que limita la capacidad de ver cómo cambia un órgano con el tiempo. Por ejemplo, los médicos pueden querer ver cómo cambian los pulmones de un paciente después de tomar medicamentos o hacer ejercicio, algo que es difícil de lograr en una visita al consultorio. Para abordar estos problemas, los científicos diseñaron un parche, de aproximadamente 1 pulgada cuadrada de tamaño y unos pocos milímetros de grosor, que puede colocarse prácticamente en cualquier parte del cuerpo y usarse durante un par de días. “Parece un sello postal”, dice Zhao.

El parche tiene varias capas, como una oblea de caramelo, con dos componentes principales: una sonda de ultrasonido que se apila encima de un acoplador, un material que ayuda a facilitar la transmisión de ondas acústicas desde la sonda al cuerpo. Los científicos diseñaron la sonda para que fuera delgada y rígida, utilizando una matriz 2D de elementos piezoeléctricos (o transductores) atrapados entre dos circuitos. Chonghe Wang, uno de los coautores del estudio, dice que estos elementos pueden «transformar la energía eléctrica en vibraciones mecánicas». Estas vibraciones viajan al cuerpo como ondas y se reflejan en un sistema de imágenes externo para traducirse en una imagen. Esas vibraciones, agrega Wang, “son totalmente no invasivas. El humano no puede sentirlos en absoluto.

Para crear la sonda de ultrasonido, los científicos utilizaron impresión 3D, micromecanizado láser y fotolitografía, en la que se utiliza luz para crear un patrón en un material fotosensible. Luego, la sonda se recubre con una capa de epoxi, que ayuda a protegerla del daño causado por el agua, como el sudor. Debido a que estas técnicas son de alto rendimiento, dicen los científicos, se puede fabricar un dispositivo en aproximadamente dos minutos.

La capa de acoplante gelatinosa ayuda a que esas ondas de ultrasonido viajen dentro del cuerpo. Contiene una capa de hidrogel protegida por una capa de poliuretano para retener el agua. Todo esto está recubierto con una fina mezcla de polímeros que actúa como una sustancia fuerte similar al pegamento para ayudar a que todo se pegue. Los científicos descubrieron que el parche puede adherirse a la piel durante al menos 48 horas, se puede quitar sin dejar residuos y puede resistir el agua.

El equipo del MIT se encuentra entre un pequeño grupo de laboratorios que han producido dispositivos de ultrasonido miniaturizados similares en los últimos años. Los laboratorios de UC San Diego y la Universidad de Toronto están trabajando en proyectos relacionados: Wang produjo un modelo de parche anterior en UCSD. Pero estos a menudo estaban limitados en sus capacidades de imagen o eran más grandes que el tamaño de un sello postal.

Jenny y su novio Steffen König esperan con ansias a su hijo Damian Andreas. La hermana pequeña de Daniela Katzenberger (35) ya reveló que será un niño y qué nombre debe escuchar su pequeño amor. Ahora compartió una nueva actualización en su historia con sus alrededor de 677 mil suscriptores, con la que reveló su semana actual de embarazo y también el peso y tamaño de su bebé.

• semana 25 de embarazo
• 782g
• 33cm

Pero Jenny no solo comparte estos tres nuevos detalles, sino que también fotografía la pantalla para sus seguidores durante su examen de ultrasonido.

Pero Jenny secretamente espera que haya algo en la sabiduría de que los niños se parezcan más a su madre. Porque un «mini-yo» tan pequeño sería genial para Jenny.

Ella podría saber más en la próxima cita de ultrasonido. Porque en la semana 21 de embarazo, en la que se encuentra actualmente, «todos los bebés todavía se ven relativamente iguales», dice. Pero al final, a ella realmente no le importa cómo se ve su hijo, Jenny solo quiere finalmente poder mirarlo y conocerlo.

Pero el pequeño obtiene algo de ella, Jenny se ríe. Durante la ecografía bostezó y estaba cansado: «¡Igual que mamá!». (csp)