Nanoteclogia
- 1. NANOTECNOLOGIA La nanotecnología, nació como ciencia hace muy poco tiempo. Uno de los más importantes descubrimientos para la humanidad, una nueva forma de ver las cosas. Ya que de ello trata, de ver de una distinta manera las cosas que no vemos y que participaran de manera continúa en el desarrollo de nuestra vida. La nanotecnología nace con el fin de ayudar a la humanidad para su mejor desarrollo. Es así que este trabajo esta dedicado a una explicación de la nueva ciencia y de que es lo que deberíamos saber sobre ella, para poder afrontar todo una nueva era. Para ello también se presentara una breve reseña de cómo nace, para posteriormente tocar los temas que son necesarios desarrollar para nuestro objetivo. Concepto: 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 (nanomateriales). Lo más habitual es que tal manipulación se produzca en un rango de entre uno y cien nanómetros. Se tiene una idea de lo pequeño que puede ser un nanobot sabiendo que un nanobot de unos 50 nm tiene el tamaño de 5 capas de moléculas o átomos -depende de qué esté hecho el nanobot. Nano es un prefijo griego que indica una medida, no un objeto; de manera que la nanotecnología se caracteriza por ser un campo esencialmente multidisciplinar, y cohesionado exclusivamente por la escala de la materia con la que trabaja Una milésima parte de un millón
- 2. HISTORIA 1. Los años 40: Von Neuman estudia la posibilidad de crear sistemas que se auto- reproducen como una forma de reducir costes. 2. 1959: Richard Feynmann habla por primera vez en una conferencia sobre el futuro de la investigación científica: "A mi modo de ver, los principios de la Física no se pronuncian en contra de la posibilidad de maniobrar las cosas átomo por átomo". 3. 1966: Se realiza la película "Viaje alucinante" que cuenta la travesía de unos científicos a través del cuerpo humano. Los científicos reducen su tamaño al de una partícula y se introducen en el interior del cuerpo de un investigador para destrozar el tumor que le está matando. Por primera ve en la historia, se considera esto como una verdadera posibilidad científica. La película es un gran éxito. 4. 1982 Gerd Binning y Heinrich Rohrer, descubrieron el Microscopio de Efecto Túnel (Premio Nobel 1986). 5. 1985: Se descubren los buckminsterfullerenes 6. 1989: Se realiza la película "Cariño he encogido a los niños", una película que cuenta la historia de un científico que inventa una máquina que puede reducir el tamaño de las cosas utilizando láser. TIPOS DE NANOTECNOLOGÍA 4. 1 Nanotecnología Húmeda • Esta tecnología se basa en sistemas biológicos que existen en un entorno acuoso incluyendo material genético, membranas, encimas y otros componentes celulares. • También se basan en organismos vivientes cuyas formas, funciones y evolución, son gobernados por las interacciones de estructuras de escalas manométricas. 4. 2 Nanotecnología Seca • Es la tecnología que se dedica a la fabricación de estructuras en carbón, Silicio, materiales inorgánicos, metales y semiconductores. • También está presente en la electrónica, magnetismo y dispositivos ópticos. • Auto ensamblaje controlado por computadora. • Es también confundida con la microminiaturización.
- 3. 4.2 Nanotecnología Seca y Húmeda • Las ultimas propuestas tienden a usar una combinación de la nanotecnología húmeda y la nanotecnología seca • Una cadena de ADN se programa para forzar moléculas en áreas muy específicas dejando que uniones covalentes se formen sólo en áreas muy específicas. • Las formas resultantes se pueden manipulas para permitir el control posicional y la fabricación de nanoestructuras. 4.3 Nanotecnología computacional • Con esta rama se puede trabajar en el modelado y simulación de estructuras complejas de escala manométrica. • Se puede manipular átomos utilizando los nanomanipuladores controlados por computadoras. NANOTECNOLOGIA EN EL SIGLO XXI Hasta ahora las iniciativas públicas han sido las que han permitido que la nanotecnología empiece a despegar pero hoy en día el sector privado empieza a tomar el relevo cobrando un protagonismo creciente, si bien con diferencias notables por regiones, ya que si las empresas norteamericanas y asiáticas superan la inversión pública de sus gobiernos, en Europa todavía habrá que esperar para ver al sector privado liderar la inversión en nanotecnología. . FASES DE DESARROLLO Las expectativas creadas en torno a la nanotecnología proyectan un desarrollo dividido en 3 fases: - La actualidad, donde la nanotecnología se encuentra en fase de investigación. El conocimiento científico se empieza a plasmar en aplicaciones. - Próximos 5 años, periodo durante el cual se espera que se desarrollen numerosas aplicaciones que empiecen a ser industrializadas por las empresas
- 4. - De 10 años en adelante, la nanotecnología se consolidará como industria. El consumidor dispondrá de gran cantidad de productos con nanotecnología en el mercado No cabe duda de que la búsqueda de aplicaciones prácticas que atraigan la inversión privada, la reducción de los costes de procesos y equipamiento y una política gubernamental que fomente su desarrollo, ayudarán a que la nanotecnología penetre en el mercado con mayor celeridad. Por el contrario, una escasez de inversión, así como la falta de coordinación entre centros de investigación y empresas podría causar una mayor dificultad en que las aplicaciones se consiguiesen industrializar. La nanotecnología es la ciencia llamada a protagonizar el siglo XXI con aplicaciones que mejoren nuestra calidad de vida. Supondrá un gran impacto en la economía generando nuevas oportunidades empresariales y abrirá nuevas oportunidades a países en vías de desarrollo para ponerse a la altura tecnológica de grandes potencias gracias a la potencial cualificación de sus profesionales. INVERSIÓN Algunos países en vías de desarrollo ya destinan importantes recursos a la investigación en nanotecnología. La nanomedicina es una de las áreas que más puede contribuir al avance sostenible del Tercer Mundo, proporcionando nuevos métodos de diagnóstico de enfermedades, mejores sistemas para la administración de fármacos y herramientas para la monitorización de algunos parámetros biológicos. Actualmente, alrededor de 40 laboratorios en todo el mundo canalizan grandes cantidades de dinero para la investigación en nanotecnología. Unas 300 empresas tienen el término “nano” en su nombre, aunque todavía hay muy pocos productos en el mercado. Algunos gigantes del mundo informático como IBM, Hewlett-Packard ('HP)' NEC e Intel están invirtiendo millones de dólares al año en el tema. Los gobiernos del llamado Primer Mundo también se han tomado el tema muy en serio, con el claro liderazgo del gobierno estadounidense, que para este año ha destinado 570 millones de dólares a su Nacional Nanotechnology Initiative. En España, los científicos hablan de “nanopresupuestos”. Pero el interés crece, ya que ha habido algunos congresos sobre el tema: en Sevilla, en la Fundación San Telmo, sobre oportunidades de inversión, y en Madrid, con una reunión entre responsables de
- 5. centros de nanotecnología de Francia, Alemania y Reino Unido en la Universidad Autónoma de Madrid. Las empresas tradicionales podrán beneficiarse de la nanotecnología para mejorar su competitividad en sectores habituales, como textil, alimentación, calzado, automoción, construcción y salud. Lo que se pretende es que las empresas pertenecientes a sectores tradicionales incorporen y apliquen la nanotecnología en sus procesos con el fin de contribuir a la sostenibilidad del empleo. Actualmente la cifra en uso cotidiano es del 0,1 %. Con la ayuda de programas de acceso a la nanotecnología se prevé que en 2014 sea del 15 % en el uso y la producción manufacturera. Futuras aplicaciones Según un informe de un grupo de investigadores de la Universidad de Toronto, en Canadá, las quince 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. • Control de desnutrición en lugares pobres. • Informática. • Alimentos transgénicos. • Cambios térmicos moleculares (Nanotermología)