NANOTECNOLOGIA

Nanotecnología, es el estudio y desarrollo de sistemas en escala nanométrica, “nano” es un prefijo del Sistema Internacional de Unidades  que viene del griego νάνος que significa enano, y corresponde a un factor 10^-9,  que aplicado a las unidades de longitud, corresponde a una mil millonésima parte de un metro (10^-9 Metros) es decir 1 Nanómetro, la nanotecnología estudia la materia desde un nivel de resolución nanométrico, entre 1 y 100 Nanómetrosaprox.  hay que saber 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.

  La siguiente imagen  muestra la unidad de medida de diversos sistemas,  y la escala a la que pertenecen (Nano o Micro).

Historia de la Nanotecnología

  Uno de lo pioneros en el campo de la Nanotecnología es el Físico estadounidense Richard Feynman, que 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, en este discurso Feynman también advierte que las propiedades de estos sistemas nanométricos, serían distintas a las presentes en la macroescala.

En 1981 el Ingeniero estadounidense Eric Drexler, 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.

  Además de Drexler, 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.

La nanotecnología tiene aplicaciones en distintos campos como la Física, la Química, la Medicina, la Ingeniería y la Mecánica. El desarrollo en esta área permite la mejora de muchos productos y abre nuevas posibilidades. Por ejemplo, en el ámbito de la seguridad, la nanotecnología permite la elaboración de microsensores, que se muestran más efectivos.

En el ámbito industrial, la nanotecnología presenta tres grandes áreas de aplicación. La primera se corresponde con la de los nanomateriales, la segunda hace referencia a los nanointermediarios y la última se concreta en nanoproductos.

Uno de los ámbitos en que se aplica la nanotecnología es el área de la alimentación.

En el procesamiento de comida existen algunos ejemplos de nanotecnología como la purificación de agua mediante nanomembranas, el refinado de aceite ya utilizado a través de un nanodispositivo catalítico.

En el envasado de alimentos se pueden incorporar nanopartículas de elementos como el dióxiodo de silicio en los materiales de envasado. De esta forma, mejoran las características de estos envases, como el aumento de la resistencia al calor.

En el ámbito de la Medicina, la nanotecnología permite, por ejemplo, realizar diagnósticos moleculares, más precisos y complejos. De esta forma, la nanotecnología ofrece la posibilidad de diagnosticar enfermedades de origen genético o infeccioso con mayor antelación. Además, el tratamiento de muchas enfermedades se ve mejorado mediante la utilización de la nanotecnología.

Los biochips a nanoescala son un ejemplo de nanotecnología que tiene multitud de aplicaciones en el campo de la investigación médica.

En el diagnóstico y tratamiento del cáncer, por ejemplo, la nanotecnología se está mostrando como una herramienta muy útil. Una de sus aplicaciones es la creación de nanopartículas que funcionan como transportadores de fármacos dentro del organismo.

En México existe un interés creciente en la investigación y aplicación práctica de la nanotecnología. El Laboratorio Nacional de Nanotecnología de México es una de las entidades dedicadas a promover la investigación en el campo de la nanotecnología. La Universidad Nacional Autónoma de México, por ejemplo, cuenta con el Centro de Nanociencias y Nanotecnología (CNyN) desde el año 2008.