LINEAS DE INVESTIGACION

NANOTECNOLOGIA

DEFINICION

La nanotecnologa es un campo de las ciencias aplicadas, dedicado al control y manipulacin de la materia a una escala menor que un micrmetro, es decir, a nivel de tomos y molculas. Lo ms habitual es que tal manipulacin se produzca en un rango de entre uno y cien nanmetros. Para hacerse una idea de lo pequeo que puede ser un nanobot, ms o menos un nanobot de 50 nm tiene el tamao de 5 capas de molculas o tomos (depende de qu est hecho el nanobot).El significado de la "nano" es una dimensin: 10 elevado a -9. Para que nos hagamos una idea:NANOTECNOLOGIA (CONCEPTOS BASICOS)

AUTOR: ALMANDOZ DEXTRE, RENZOI

Esto es: 1 nanometro = 0,000000001 metros. Es decir, un nanometro es la mil millonsima parte de un metro, o millonsima parte de un milmetro. Tambin: 1 milmetro = 1.000.000 nanometros. El dimetro de un tomo es la cuarta parte de un nanmetro. El grosor de un pelo es de unos 10.000 nanmetros Para que un papel el tamao de un post it (esos papeles de color amarillo con un poco de adhesivo que permite pegar notas en oficinas, papeles, cocinas...) pareciese tener el tamao de 3 nanometros, tendramos que colocarlo el otro lado del mundo. Bacterias y clulas son demasiado grandes para nanociencia. Pero un virus, un tomo y una molcula tienen un tamao nanomtrico. A la escala nanomtrica, los materiales tienen un comportamiento muy distinto al de propiedades ms grande

Nano- es un prefijo griego que indica una medida, no un objeto, de manera que la nanotecnologa se caracteriza por ser un campo esencialmente multidisciplinar, y cohesionado exclusivamente por la escala de la materia con la que trabaja. La nanotecnologa, es un campo cientfico que requiere de una colaboracin multidisciplinaria muy estrecha que impida que los pases menos desarrollados sigan rezagados ante los niveles alcanzados en Estados Unidos, Inglaterra y Japn, donde existe una opinin generalizada de que el futuro de la ciencia y el bienestar que pueda alcanzar la humanidad en un futuro est estrechamente vinculado con nuevas tcnicas a nivel molecular. TIPOS

A) Top-down: Reduccin de tamao. Literalmente desde arriba (mayor) hasta abajo (menor). Los mecanismos y las estructuras se miniaturizan a escala nanomtrica. Este tipo de Nanotecnologa ha sido el ms frecuente hasta la fecha, ms concretamente en el mbito de la electrnica donde predomina la miniaturizacin.B) Bottom-Up: Literalmente desde abajo (menor) hasta arriba (mayor). Se comienza con una estructura nanomtrica como una molcula y mediante un proceso de montaje o auto ensamblado, se crea un mecanismo mayor que el mecanismo con el que comenzamos. Este enfoque, que algunos consideran como el nico y "verdadero" enfoque nanotecnolgico, ha de permitir que la materia pueda controlarse de manera extremadamente precisa. De esta manera podremos liberarnos de las limitaciones de la miniaturizacin, muy presentes en el campo de la electrnica.El ltimo paso para la Nanotecnologa de auto montaje de dentro hacia fuera se denomina "Nanotecnologa molecular" o "fabricacin molecular", y ha sido desarrollada por el investigador K. Eric Drexler. Se prev que las fbricas moleculares reales sean capaces de crear cualquier material mediante procesos de montaje exponencial de tomos y molculas, controlados con precisin. Cuando alguien se da cuenta de que la totalidad de nuestro entorno perceptivo est construida mediante un limitado alfabeto de diferentes constituyentes (tomos) y que este alfabeto da lugar a creaciones tan diversas como el agua, los diamantes o los huesos, es fcil imaginar el potencial casi ilimitado que ofrece el montaje molecular.Algunos partidarios de una visin ms conservadora de la Nanotecnologa ponen en duda la viabilidad de la fabricacin molecular y de este modo tienen una visin contradictoria a largo plazo con respecto a la teora de Eric Drexler, el defensor ms conocido de la teora de la fabricacin molecular. Es importante tener en cuenta de alguna manera esta nota discordante, porque la mayora de los investigadores involucrados piensan que la madurez de la Nanotecnologa es una evolucin positiva y que la Nanotecnologa mejorar de manera significativa la calidad de la vida en el planeta (y en el espacio) de la poblacin mundialHISTORIAEste sueo comenz entonces, en 1959, en una conferencia en el Caltech, el Instituto de Tecnologa de California. El fsico Richard Feynman, un especialista en mecnica cuntica ganador del Premio Nbel, dedic su charla al problema de manipular y controlar las cosas a pequea escala. Fue un chispazo. Una detonacin que en ese momento no hizo demasiado ruido pero cuyo eco puede estremecer el siglo XXI.HISTORIA DE LA NANOTECNOLOGIA

Los principios de la fsica, tal y como yo los entiendo, no niegan la posibilidad de manipular las cosas tomo por tomo, dijo Feynman. Al nivel de lo atmico, asegur el profesor muchas cosas nuevas podrn suceder, porque las partculas se comportan en forma distinta a lo que ocurre a mayor escala. Si nos reducimos y comenzamos a juguetear con los tomos all abajo estaremos sometidos a unas leyes diferentes, y podremos hacer cosas diferentes.Al nivel atmico hay nuevos tipos de fuerzas, nuevos tipos de posibilidades, nuevos tipos de efectos. Feynman, quien debe considerable parte de su fama a esta conferencia, como descubrir cualquiera que investigue en Internet, dijo a los asistentes que plantear el desafo de la manipulacin de los tomos resultaba natural, obvio. Y advirti: en el ao 2000, cuando miren hacia atrs a esta poca, se preguntarn por qu nadie empez a moverse seriamente en esta direccin sino hasta 1960.

Unos 20 aos a partir de la conferencia en el Caltech, las palabras de Feynman estaban muy presentes en la mente de Kim Eric Drexler a comienzos de la dcada de los 80, cuando preparaba su tesis en el Instituto Tecnolgico de Massachussets (MIT[footnoteRef:1]). En 1986 la volcara en un libro apasionante. En Los motores de la creacin se anunciaba una nueva era. [1: MIT (Massachusetts Institute of Tecnology)]

Carbn y diamantes, arena y procesadores de computadoras, cncer y tejido sano: a travs de la historia las variaciones en el orden de los tomos han diferenciado lo barato de lo caro, lo sano de lo enfermo. Cuando estn ordenados de una manera, los tomos forman el suelo, aire y agua; si los colocamos de otra manera, obtendremos una fresa madura. De una forma producen hogares y aire fresco, y de la otra cenizas y humo.As comenzaba este libro que ahora es un clsico. Drexler plante una propuesta sin demora: es posible desarrollar una tecnologa para manipular el orden de los tomos.El libro consagr el nuevo trmino. Los microcircuitos tienen partes medidas en micrmetros, es decir en la millonsima parte de un metro, pero en el caso de las molculas estas se miden en nanmetros, mil veces ms pequeos. Podemos usar los trminos nanotecnologa o tecnologa molecular para describir un nuevo estilo de tecnologa. Los ingenieros de esta nueva tecnologa construirn nanocircuitos y nanomaquinaria.Unos ocho aos ms tarde, a mediados de los 90, los programas de navegacin hicieron posible la masificacin de Internet. La informacin comenz a ser ms accesible que nunca antes, incluso la ms excntrica, y en el nuevo mundo la palabra nanotecnologa comenz a aparecer con frecuencia, al mismo tiempo que se popularizaba el uso del prefijo nano para referirse a lo pequeo.Pero, de qu hablamos cuando nos referimos a la nanotecnologa en estos tiempos?Nanotecnologa en nuestros tiempos:

Hoy da, este campo cientfico est orientado a la ciencia molecular que hace posible disear microchips electrnicos capaces de identificar en slo ocho minutos, al colocar una gota de sangre, las enfermedades que padeci la familia del paciente y a cules puede ser propenso, as como el diseo de modernos frmacos capaces de atacar el cncer a nivel atmico sin causar dao a las clulas sanas. Sin embargo, a pesar de que se avanza continuamente en el diseo de nuevos medicamentos y tcnicas con capacidad de manipular la materia tomo por tomo, no existen fechas precisas para que todos estos adelantos sean una realidad en la vida cotidiana de millones de personas, pues la ciencia, al igual que el arte, tambin tiene a la imaginacin y la creatividad como motores. Algunas de las investigaciones ms recientes en la bsqueda de tratamientos alternativos contra el cncer fueron difundidas por un grupo de investigadores estadunidenses. En ellas se usaron nanopartculas de oro para el tratamiento del mal, lo que representa un gran logro para el combate contra esta enfermedad, a pesar de que puedan transcurrir varios aos antes de su aplicacin en seres humanos. Actualmente, muchos productos generados por la nanotecnologa han sido aplicados a la vida cotidiana de millones de personas, como el uso de materiales ms livianos y resistentes, catalizadores con nanopartculas de platino en los vehculos para hacer ms eficiente el consumo de combustible, hasta tecnologa de punta en el desarrollo de proyectos espaciales.

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