Nanotecnología

DIRECCIÓN DE OPERACIONES Y TECNOLOGÍA

Ing. Karen Rubio

Investigación:

Nanotecnología

Elaborado por

Gertrud Falck -

María Elena Cálix - 11113314

Nelly Castillo - 11213260

Abril/2012

NANOTECNOLOGÍA

DEFINICIÓN E HISTORIA

La nanotecnología es un campo de las ciencias aplicadas dedicado al control y manipulación de la materia a una escala menor que un micrómetro, es decir, a nivel de átomos y moléculas (nano materiales). El ganador del premio Nobel de Física de 1965, Richard Feynman, fue el primero en hacer referencia a las posibilidades de la nanociencia y la nanotecnología en el célebre discurso que dio en el Caltech (Instituto Tecnológico de California) el 29 de diciembre de 1959, titulado En el fondo hay espacio de sobra.

La nanotecnología comprende el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a nanoescala. Cuando se manipula la materia a escala tan minúscula, presenta fenómenos y propiedades totalmente nuevas. Por lo tanto, los científicos utilizan la nanotecnología para crear materiales, aparatos y sistemas novedosos y poco costosos con propiedades únicas.

Se caracteriza por ser un campo esencialmente multidisciplinar, y cohesionado exclusivamente por la escala de la materia con la que trabaja. En el mundo nano, no rige la ley de la gravedad, sino las leyes cuánticas. A escala tan pequeña, la materia se comporta de modo diferente.

Por ejemplo, la cerámica se hace transparente como el vidrio, el vidrio es tan resistente como el pegamento, los metales se convierten en colorantes y poseen propiedades magnéticas que se pueden activar o desactivar a voluntad.

La nanotecnología constituye un ensamblaje interdisciplinar de varios campos de las ciencias naturales que están altamente especializados:

Algo fundamental es que esta tecnología abre la posibilidad de creación de materiales a medida, a través de la manipulación de sus átomos. Esto se menciona en sentido estricto: conociendo las propiedades de los átomos, estos se pueden organizar de una determinada manera, uno a uno, como un LEGO, lo que da como resultado materiales de condiciones predeterminadas, que además no tienen por qué existir en la naturaleza.

APLICACIONES

Todo esto, hace pocos años parecía ciencia-ficción, y sin embargo hoy en día ya existen algunas aplicaciones que han llegado al mercado, y otras muchas que están en camino. Por ejemplo, ya se están comercializando pantallas planas basadas en nanotubos de carbono, o cosméticos que contienen nanopartículas para bloquear los rayos ultravioleta o administrar productos suavizantes a la piel. También hay una investigación muy activa para utilizar nanopartículas magnéticas en el tratamiento selectivo del cáncer. El campo de la informática también está intentando desarrollar materiales basados en nanopartículas magnéticas para el almacenamiento de datos a altísima densidad.

Las oportunidades para crear dispositivos innovadores utilizando nanotecnología es inmensa. Por ejemplo, se podrían crear dispositivos nanométricos instalados en la ropa, que, detecten cambios de temperatura y, entonces, las cualidades del tejido se adapten, o cambien de color en función de la luz. Otro ejemplo práctico, que es real y que ya se ha experimentado, es un plástico que se auto-regenera cuando se rompe

También en el caso de la Medicina, se espera poder producir sistemas que reparen lesiones (como tumores cancerosos) en los puntos específicos afectados del organismo, o sensores que detecten con gran sensibilidad y precisión la existencia de determinadas moléculas. Todo esto involucra a las ciencias Química y Bioquímica, Biología Molecular y Física y a las tecnologías de la Ingeniería Electrónica y de Proteínas.

Algunas de las aplicaciones que están a la vista de todos, pero que pocos están concientes del uso de la nanotecnología en ellos son:

• Pinturas protectoras contra la corrosión.

• Tejidos resistentes a las manchas

• Pelotas de tenis de largo duración

• Raquetas

...