NANOTECNOLOGÍA

 

La palabra nanotecnología es usada extensivamente para definir a aquellas ciencias y técnicas dedicadas al estudio, diseño, creación, síntesis, control, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a una nano escala, es decir a una millonésima parte de un milímetro

Imagínese que usted se baña y se encoge unos 1.800 millones de veces, Si entras en tu dormitorio, lo que verías no sería una cama, una silla, un televisor o una persona, sino átomos y células.

Reducido a la «nanoescala», no sólo verías los átomos de los que está hecho todo, ¡sino que también podrías moverlos! Ahora, si unimos esos átomos de maneras nuevas y emocionantes, como bloques de construcción, podríamos construir todo tipo de materiales increíbles, desde medicamentos nuevos hasta chips de ordenador ultrarrápidos y materiales extremadamente resistentes.

Crear, manipular y controlar cosas a nivel atómico y molecular se llama nanotecnología y es una de las áreas más interesantes y de más rápido crecimiento de la ciencia y la tecnología en la actualidad.

Profundicemos a través del siguiente video


Características

  • Utiliza procedimientos tanto biológicos como materiales. 
  • A través de ella se pueden controlar átomos y moléculas.
  • Involucra una gran cantidad de ciencias como la medicina, la química, la biología, la ingeniería, etc.
  • Les otorga a los materiales nuevos comportamientos ópticos, electrónicos y magnéticos. 
  • Tiene la posibilidad de crear nuevos aparatos y sistemas que no pueden realizarse con la tecnología actual. 
  • Por trabajar en proporciones nanométricas puede desarrollar sistemas que beneficien la salud.
  • Es una ciencia con grandes posibilidades y ventajas en la medicina y en la biología.


Nanomateriales

Es todo material con componentes estructurados , osea que no son aleatorios , los cuales tienen al menos una dimensión inferior a los 10 nm. ¿Pero que es una dimensión? Todos conocemos , el largo, ancho y alto de los objetos, pues si un material tiene una de estas dimensiones menor a los 100 nm , entonces se considera como un nanomaterial.

Algunos de los NANOMATERIALES más representativos son


Grafeno (graphene) es un material con estructura bidimesional que se presenta en forma de nanoplacas. Uno de sus usos fabricación de microchips, transistores, desarrollo de tintas conductoras que permiten la impresión de circuitos.

Utilizando el grafeno se podrán elaborar celulares flexibles 

No sólo móviles del futuro, también baterías y pantallas

Hasta ahora, los teléfonos móviles se componían de varios materiales. Polímeros y aluminio para la carcasa, litio para las baterías, cristal y otros para la pantalla, fibra de vidrio para las placas de los circuitos. Los móviles que están por llegar serán íntegramente fabricados en grafeno y contarán con baterías que se cargarán en cinco minutos y pantallas irrompibles. Una transformación a todos los niveles imaginables

para profundizar 



Fullerenos están constituidos únicamente por átomos de carbono y tienen un número par variable de átomos de carbono, son materiales químicamente estables e insolubles en disoluciones acuosas. Pueden ser usado para suprimir la replicación del virus de la inmunodeficiencia humana (VIH), 
Agentes antivirales, Antioxidantes etc.
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Pueden ser utilizados para crear paneles solares orgánicos 
 


Nanotubos de carbono poseen estructura cilíndrica y están compuestos por una o más láminas tubulares similares al grafeno, presentan una elevada elasticidad, conductividad eléctrica y térmica, alta relación resistencia-peso y baja densidad.  Pueden usarse como materiales plásticos para dotarlos de conductividad eléctrica, aditivos poliméricos, pinturas y recubrimientos


Los científicos han demostrado que estos nanomateriales pueden mediar en la formación de sinapsis, esas estructuras especializadas a través de las cuales las células nerviosas se comunican, y modular mecanismos biológicos, como el crecimiento de las neuronas, como parte de un proceso autorregulado.



Luego de esta introducción profundicemos con este video 



Usos y beneficios

La nanotecnología forma parte de la siguiente generación de innovación en la ciencia y la ingeniería que transformará a muchos sectores, como el aeroespacial, la energía, las tecnologías de la información, la medicina, la defensa nacional y el transporte. La nanotecnología permitirá el desarrollo de la siguiente generación de materiales que son más fuertes, livianos y duraderos que los materiales usados actualmente en edificios, puentes, aviones, automóviles y otras aplicaciones.

La nanotecnología también representa una gran promesa para crear productos para un mundo más eficiente en cuanto a energía, como celdas de combustible, baterías y paneles solares más eficientes. La nanotecnología puede brindar soluciones para limpiar terrenos y aguas contaminados, y jugará un papel crítico en la transformación de la medicina y el cuidado de la salud.

El cuidado de la salud se acerca a una revolución gracias a la nanotecnología. Gracias a la nanotecnología se están desarrollando, entre otros, herramientas muy sofisticadas para detectar y tratar el cáncer, vendajes que evitan infecciones, mejoras en la tecnología para la generación de imágenes y mucho más.

Casi todos los dispositivos electrónicos fabricados en la última década, incluidos los chips informáticos y dispositivos electrónicos más sofisticados, se fabricaron mediante el uso de la nanotecnología.

Las telas tratadas con nanotecnología pueden resistir arrugas, manchas y la proliferación de bacterias, permitiendo así que la ropa se mantenga más limpia y dure más.

Las películas delgadas de los lentes, las pantallas de la computadora, ventanas y otras superficies utilizan la nanotecnología para mejorar su capacidad hidrófuga, crear una capa antirreflejo, tener más resistencia a la luz ultravioleta o infrarroja, ofrecer protección antiniebla y contra rayaduras o conductores eléctricos.

El desempeño de varios productos domésticos como quitamanchas, limpiadores antibacterias, pinturas, selladores y purificadores y filtros de aire puede mejorarse con la nanotecnología.

La nanotecnología permite crear un ambiente más limpio mediante nuevos métodos de purificación de agua y la remoción de los contaminantes del agua en la tierra y en el suelo.

Las innovaciones en energía, como los paneles solares más eficientes, las turbinas eólicas más fuertes y livianas, autopartes más livianas y un rendimiento del combustible mejorado están impulsadas por la nanotecnología.

Algunos productos farmacéuticos fueron reformulados con nanopartículas para mejorar su desempeño.


TATUAJES INTELIGENTES

Los tatuajes en el futuro no serán sólo arte corporal. Estos se volverán medicinalmente funcionales y podrán entregar estadísticas sobre los niveles de glucosa, pH y otros indicios biológicos de una persona.

Un equipo de investigadores de la Universidad Técnica de Munich, en Alemania, identificaron 3 sensores químicos que cambian de color los niveles albúmina, glucosa o pH cambian.



El primer sensor cambia de color a verde con la presencia de albúmina. La baja en los niveles de esta proteína apunta a fallas en los riñones o hígado. Los siguientes cambian de color a verde oscuro cuando aumentan los niveles de glucosa, lo que podría entregar indicios de una diabetes mal cuidada.

El tercer sensor cambia de amarillo a azul, lo que indica el aumento del pH de niveles ácidos a alcalinos. Las pruebas se han realizado en piel de cerdo, y se necesitan pruebas adicionales para comprobar si puede ser usado en humanos.


Para representar mejor los usos de la NANOTECNOLOGÍA observen los siguientes videos 





¿EXISTEN RIESGOS CON LA NANOTECNOLOGÍA? 

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