¿QUE ES LA NANOTECNOLOGÍA?
La nanotecnología es el estudio y desarrollo de sistemas a escala nanométrica (10^-9 Metros).
la nanotecnología estudia la materia desde un nivel de resolución nanométrico, entre 1 y 100 nanómetros aproximadamente.
Recordar que un átomo mide menos de 1 nanómetro pero una molécula
puede ser mayor, en esta escala se observan propiedades y fenómenos
totalmente nuevos, que se rigen bajo las leyes de la Mecánica Cuántica,
estas nuevas propiedades son las que los científicos aprovechan para
crear nuevos materiales (nanomateriales) o dispositivos
nanotecnológicos, de esta forma la Nanotecnología promete soluciones a
múltiples problemas que enfrenta actualmente la humanidad, como los
ambientales, energéticos, de salud (nanomedicina), y muchos otros, sin
embargo estas nuevas tecnologías pueden conllevar a riesgos y peligros
si son mal utilizadas.
ESCALA NANOMÉTRICA
Para darnos una idea de las dimensiones nanométricas, a continuación les presento la siguiente imagen:
UN POCO DE HISTORIA DE LA NANOTECNOLOGÍA
Richard Feynman
Es uno de los primeros cientificios en estudiar y exponer al mundo la nanotecnología. En el año 1959 en un congreso de la sociedad americana de Física en Calltech,
pronunció el discurso “There’s Plenty of Room at the Bottom” (Hay mucho
espacio ahí abajo) en el que describe un proceso que permitiría
manipular átomos y moléculas en forma individual, a través de
instrumentos de gran precisión, de esta forma se podrían diseñar y
construir sistemas en la nanoescala átomo por átomo.
Eric Drexler
En 1981, Eric Drexler, Ingeniero estadounidense, inspirado en el discurso de Feynman publica en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences, el artículo “Molecular engineering: An approach to the development of general capabilities for molecular manipulation”
en donde describe mas en detalle lo descrito años anteriores por
Feynman. El término “Nanotecnología” fue aplicado por primera vez por
Drexler en el año 1986, en su libro “Motores de la creación : la próxima
era de la Nanotecnología” en la que describe una máquina
nanotecnológica con capacidad de autoreplicarse, en este contexto
propuso el término de “plaga gris” para referirse a lo que sucedería si un nanobot autoreplicante fuera liberado al ambiente.
Norio Taniguchi
El científico Japonés Norio Taniguchi, utilizó
por primera vez el término nano-tecnología en el año 1974, en la que
define a la nano-tecnología como el procesamiento, separación y
manipulación de materiales átomo por átomo.
APLICACIONES DE LA NANOTECNOLOGÍA
Es sorprendente que el amplio ambito de cobertura que tiene la nanotecnología en las diferentes ramas de las ciencias. Aqui un repaso:
Medio Ambiente
Las aplicaciones de la Nanotecnología en
el medio ambiente, involucran el desarrollo de materiales, energías y
procesos no contaminantes, tratamiento de aguas residuales,
desanilización de agua, descontaminación de suelos, tratamiento de
residuos, reciclaje de sustancias, nanosensores para la detección de
sustancias químicas dañinas o gases tóxicos.
Energía
Las aplicaciones de la Nanotecnología en
sector energético, tiene relación con la mejora de los sistemas de
producción y almacenamiento de energía, en especial aquellas energías
limpias y renovables como la energía solar, o basadas en el Hidrógeno,
ademas de tecnologías que ayuden a reducir el consumo energético a
través del desarrollo de nuevos aislantes térmicos mas eficientes
basados en nanomateriales. El aumento de la eficiencia de los paneles solares y placas solares gracias a nanomateriales especializados en la captura y almacenamiento de energía solar
Medicina
Las aplicaciones de la Nanotecnología en Medicina se denomina Nanomedicina,
y dentro de ella tenemos el desarrollo de nanotransportadores de
fármacos a lugares específicos del cuerpo, que pueden ser útiles en el
tratamiento del Cáncer u otras enfermedades, biosensores moleculares con
la capacidad de detectar alguna sustancia de interés como glucosa o
algún biomarcador de alguna enfermedad, nanobots programados para
reconocer y destruir células tumorales o bien reparar algún tejido como
el tejido oseo a raíz de un fractura, nanopartículas con propiedades
antisépticas y desinfectantes, etc.
Industria de Alimentos
Las aplicaciones de la Nanotecnología
en la industria de Alimentos incluye aplicaciones de nanosensores y
nanochips útiles en en el aseguramiento de la calidad y seguridad del
alimento, dispositivos que funcionen como nariz y lengua electrónica,
detección de frescura y vida útil de un alimento, detección de
microorganismos patógenos, aditivos, fármacos, metales pesados, toxinas y
otros contaminantes, desarrollo de Nanoenvases, Nanoalimentos con
propiedades funcionales nutritivas y saludables, o con mejores
propiedades organolépticas.
Textil
Desarrollo de tejidos
que repelen las manchas y no se ensucian y sean autolimpiables,
antiolores, incorporación de nanochips electrónicos que den la
posibilidad de cambio de color a las telas, o bien el control de la
temperatura, estos últimos están dentro de lo que se llama “tejidos
inteligentes”.
Construcción
Desarrollo de Materiales
(Nanomateriales) mas fuertes y ligeros, con mayor resistencia, vidrios
que repelen el polvo, humedad, pinturas con propiedades especiales,
materiales autorreparables, etc..
Electrónica
Las aplicaciones de la Nanotecnología
en la electrónica comprenden el desarrollo de componentes electrónicos
que permitan aumentar drasticamente la velocidad de procesamiento en las
computadoras, creación de semiconductores, nanocables cuánticos,
circuitos basados en Grafeno o Nanotubos de Carbono.
Tecnologías de la comunicación e informática
Las aplicaciones de la Nanotecnología en
las tecnologías de la comunicación e informática, comprende el
desarrollo de sistemas de almacenamiento de datos de mayor capacidad y
menor tamaño, dispositivos de visualización basados en materiales con
mayor flexibilidad u otras propiedades como transparencia que permitan
crear pantallas flexibles y transparentes, además el desarrollo de la computación cuántica.
Agricultura
Las aplicaciones de
la Nanotecnología en la Agricultura, tienen relación con mejoras en
plaguicidas, herbicidas, fertilizantes, mejoramiento de suelos,
nanosensores en la detección de niveles de agua, Nitrógeno ,
agroquímicos, etc..
Ganadería
Las
aplicaciones de la Nanotecnología en la Ganadería dicen relación con el
desarrollo de Nanochips para identificación de animales, Nanopartículas
para administrar vacunas o fármacos, nanosensores para detectar
microorganismos y enfermedades además de sustancias tóxicas.
Cosmética
Las aplicaciones de la Nanotecnología
en la cosmética implica el desarrollo de cremas antiarrugas o cremas
solares con nanopartículas.
VIDEO RESUMEN DE LA NANOTECNOLOGÍA
Espero haber contribuido en algo para aclararte y brindarte un panorama mas claro sobre este apasionante tema.
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