Miguel Valcárcel

A comparative, fully parallel study of nanoparticles (NPs) toxicity by in vitro cell viability is shown looking for reliable comparability of nanotoxicological results, a well-recognized bottleneck in the context. This procedure is suitable to compare toxicity of similar NPs, as well as the influence on toxicity of the size, surface, and other characteristics. As a case of study, semiconductor (SQDs) and graphitic-carbon quantum dots (CQDs) with identical surface groups and size were evaluated. All experiments were conducted at same conditions, involving two types of cells (mouse fibroblasts (3T3-L1) and carcinoma human hepatocellular cells (HepG2)) and different extracellular components (in the absence or presence of fetal bovine serum (FBS)). Cell viability demonstrated the excellent biocompatibility of CQDs compared to SQDs, which caused higher percentage of cell death at lower concentrations, as predicted but never clearly demonstrated. However, our comparative studies established that the toxicity of SQDs and CQDs are cellular type-dependent, and the absence or presence of serum proteins reduces the minimal concentration necessary of NPs to produce toxicity.

En este artículo se describe una obra docente atípica, con intención de ser rompedora, orientada a contribuir de forma amigable y asequible a una innovación docente-discente de una materia universitaria dedicada a los fundamentos/principios de un área de conocimiento. Como “casos de estudio” se han utilizado la Química Analítica y la Nanotecnología. El contenido del artículo se contextualiza en el apartado Introducción del mismo donde se describe el concepto verdadero de innovación en el marco de los enfoques de Einstein y Khun, y se exponen las dos formas (top-down y bottom-up) de abordar la enseñanza-aprendizaje de los fundamentos de una área de conocimiento. La obra docente consta de un CD con aproximadamente 350 imágenes (descargables en PowerPoint ) con movimientos y un libro de texto que contiene la explicación detallada de cada diapositiva; así como dos anexos con un glosario de 250 términos y la resolución detallada de unas 240 cuestiones, respectivamente. La innovación docente-discente principal que aporta es que las imágenes tienen un mayor peso específico que el texto, lo que implica cambiar los roles del profesor y del estudiante en horas presenciales y no presenciales. Otras innovaciones a destacar son la participación de una estudiante como coautora, las referencias cruzadas permanentes para contextualizar al estudiante; así como el empleo permanente de ejemplos de la vida real y actual para apoyar los conceptos típicos de un libro de fundamentos. Esta innovación se ha extrapolado con éxito a un e-bookde divulgación de la nanotecnología a los ciudadanos, que también se describe sucintamente al final del artículo.

This Perspective is intended to help foster true innovation in Research & Development & Transfer (R&D&T) in Analytical Chemistry in the form of advances that are primarily useful for analytical purposes rather than solely for publishing. Devising effective means to strengthen the crucial contribution of Analytical Chemistry to progress in Chemistry, Science & Technology, and Society requires carefully examining the present status of our discipline and also identifying internal and external driving forces with a potential adverse impact on its development. The diagnostic process should be followed by administration of an effective therapy and supported by adoption of a theragnostic strategy if Analytical Chemistry is to enjoy a better future.