NANOTECNOLOGIA La nanotecnología es un nuevo planteamiento centrado en la comprensión y el dominio de las propiedades de la materia a escala nanométrica: A esta escala, la materia ofrece propiedades diferentes y, muchas veces, sorprendentes, de tal manera que las fronteras entre las disciplinas científicas y técnicas establecidas a menudo se difuminan. De ahí el fuerte carácter interdisciplinario inherente a la nanotecnología.
Se trata de una tecnología que ofrece posibles soluciones a muchos problemas actuales mediante materiales, componentes y sistemas más pequeños, más ligeros, más rápidos y con mejores prestaciones. Lo que permite generar nuevas oportunidades de creación de riqueza y empleo. También se considera que la nanotecnología puede hacer una aportación esencial a la solución de problemas medioambientales de carácter mundial por el desarrollo de productos y procesos más ajustados a usos específicos, el ahorro de recursos, y la disminución de emisiones y residuos.
Actualmente, se están haciendo enormes progresos en la carrera nano tecnológica mundial. En Europa se empezó ya a invertir en programas de nanotecnología a partir del período que va de mediados a finales de la década de los 90. Lo que ha permitido crear una fuerte base de conocimientos, y ahora hay que asegurar que la industria y la sociedad europeas recojan los frutos de esta labor mediante el desarrollo de nuevos productos y procesos.
En America Latina existen catorce Instituciones distribuidas en seis países tales como Argentina, Brasil, Colombia, Cuba, Mexico y en Centro America Costa Rica, que estudian y experimentan sobre los avances en nanotecnologías, el más cercano es el Laboratorio de Nanotecnología (LANOTEC) ubicado en Costa Rica.
Acontecimientos relevantes para y en el desarrollo de la Nanotecnología
Año Acontecimiento
1905 Albert Einstein publica un artículo en el que calcula el diámetro de una molécula de azúcar en aproximadamente un nanómetro.
1931 Max knoll y Ernest Ruska desarrollan el microscopio electrónico que permite obtener imágenes subnanométricas.
1959 Richard Feynman da su famosa conferencia sobre miniaturización: "There is plenty of room at the bottom"
1964 Glenn Seaborg, premio Nobel de química, obtiene dos patentes en EUA sobre los elementos Americium #95 y Curium #96. Un antecedente llamativo en cuanto al patentamiento de elementos y materia nanodiseñada.
1968 Alfred Y. Cho y John Arthur de los Laboratorios Bell y sus colegas inventan la epitaxis molecular (molecular-beam epitaxy), una técnica que posibilita depositar un solo nivel atómico (atomic layers) en una superficie.
1974 Norio Taniguchi concibe la palabra "nanotecnología" refiriéndose al trabajo con materiales de menos de un micrón.
1981 Gerd Binnig y Heinr crean el microscopio de exploración por túnel (scanning tuneling microscope) que puede obtener imágenes de átomos individuales.
1985 Robert F. Curl Jr., Harold W. Kroto y Richard E. Smalley descubren la "buckminsterfullernes", también conocido como "buckyballs" de alrededor de un nanómetro de diámetro.
1986 K. Eric Drexler publica Engines of Creation una publicación que populariza la nanotecnología.
1989 Donald M. Eigler de IBM escribe las letras de la multinacional usando átomos individuales de xenón.
1991 Sumio Lijima de NEC en Tsukuba, Japón, descubre los nanotubos de carbón.
1993 Warren Robinett de la Universidad de Carolina del Norte y R. Stanley Williams de la Universidad de California de Los Angeles desarrollan un sistema de realidad virtual conectado a un microscopio de exploración por túnel que permite al usuario ver y tocar los átomos.
La Ric University establece el primer laboratorio de nanotecnología en EUA.
1996 Curl, Kroto y Smalley ganan el premio Nobel de química por descubrir las buckyballs.
1997 Se establece la primer compañía específicamente nanotecnológica en EUA.
1998 El grupo de trabajo de Cees Dekker de la Universidad Delft de Tecnología en los Países Bajos crea un transistor a partir de un nanotubo de carbón.
1999 James M. Tour, ahora de la Universidad Rice, y Mark A. Reed de la Universidad de Yale demostraron que las moléculas individuales pueden actuar como interruptores moleculares (molecular switches).
2000 La administración de Clinton anuncia la Iniciativa Nacional en Nanotecnología, la cual, además de financiar ese campo de la investigación en EUA, también da un gran impulso a las expectativas que ésta genera.
Eigler y otros investigadores desarrollan el espejismo cuántico. Colocando un átomo magnético en un extremo de un aro elíptico de átomos, genera un espejismo del mismo átomo hacia una dirección determinada (según sea enfocado): una posible alternativa para transmitir información sin cables ópticos.
Los laboratorios Luncent y Bell, en alianza con la Universidad de Oxford, crean el primer nanomotor de ADN.
2001 Satoshi Kawati de la Universidad de Osaka en Japón esculpe en resina una composición de toros de 10 micrones de largo por 7 de alto (el tamaño de una célula de sangre roja) por medio de una técnica llamada polimerización del dos-fotón, la cual serviría para la creación de micromáquinas que permitirían llevar tratamientos clínicos a diversas partes del cuerpo humano, inclusive a los vasos sanguíneos más pequeños. Un paso a la construcción de nanomáquinas.
Investigadores de IBM y la Universidad de Delft usan nanotubos de carbón para desarrollar circuitos lógicos nanométricos.
Mitsui & Co. de Japón hace públicos sus planes para manufacturar masivamente nanotubos de carbón.
2002 IBM logra desarrollar un dispositivo de almacenamiento de información con capacidad de 1 billón de bits por pulgada cuadrada o lo que sería un disco duro de unos 100 gigas. Para agosto, esa misma multinacional informa que desarrolló un microscopio electrónico con capacidad para observar el radio de un solo átomo de hidrógeno.
La nanotecnología:
Es la manipulación de la materia a un nivel de atomos y moleculas
trata de la manipulación controlada y producción de objetos materiales instrumentos, estructuras, sistemas y su escala de trabajo va desde 1 a 100 nanómetros; (Un nanómetro es la mil millonésima parte de un metro (10^(-9) metros). Para comprender el potencial de esta tecnología es clave saber que las propiedades físicas y químicas de la materia cambian a escala manométrica, lo cual se debe a efectos cuánticos. La conductividad eléctrica, el calor, la resistencia, la elasticidad, la reactividad, entre otras propiedades, se comportan de manera diferente que en los mismos elementos a mayor escala.
En las investigaciones actuales con frecuencia se hace referencia a la nanotecnología (en forma de motores moleculares, computación cuántica, etcétera), es discutible que la nanotecnología sea una realidad hoy en día. Los progresos actuales pueden calificarse más bien de nano ciencia, cuerpo de conocimiento que sienta las bases para el futuro desarrollo de una tecnología basada en la manipulación detallada de las estructuras moleculares.
¿Cuál fue el objetivo de empezar el estudio de la nanotecnología?
Muchas necesidades ligadas a la salud, medio ambiente, energía, economía, el encontrar el incremento y al alto costo de cada una de estas áreas, así como la cura de enfermedades incurables; han hecho que este estudio sea de mucha importancia en países desarrollados y en países en vías de desarrollado lo vean como una ventaja para el desarrollo, es decir podrá aprovecharse nanotecnología en un futuro para muchas situaciones que hoy en día están afectando la economía mundial y el calentamiento global.
¿Qué beneficios trae al ser humano?
El potencial de la nanotecnología para hacer el bien o, al menos, para obtener beneficios es sin duda inmenso. Debido a las innovaciones en muchos campos de aplicación, se piensa que esta tecnología tiene un potencial comercial enorme.
Existen ya varios centenares de empresas en Europa que se dedican a aplicaciones comerciales de la nanotecnología, dando trabajo a decenas de miles de empleados, generalmente muy calificados. A este respecto, los científicos y los hombres de negocios son unánimes: la nanotecnología es mucho más que una nueva moda publicitaria
Según un informe de un grupo de investigadores de la Universidad de Toronto, en Canadá, las trece aplicaciones más prometedoras de la nanotecnología son:
Almacenamiento, producción y conversión de energía. Armamento y sistemas de defensa. Producción agrícola. Tratamiento y remediación de aguas. Diagnóstico y cribaje de enfermedades. Sistemas de administración de fármacos. Procesamiento de alimentos. Remediación de la contaminación atmosférica. Construcción. Monitorización de la salud. Detección y control de plagas. Informática. Alimentos transgénicos
Enlaces de interes
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