Nanotecnología

Introducción
La nanotecnología 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 áto
mos -depende de qué esté hecho el nanobot-.


La idea de un nanobot ahora mismo queda mas cerca de la ciencia ficción que de la realidad, puesto que resulta muy difícil trabajar a una escala tan pequeña con suficiente precisión. Sin embargo la nanotecnología aplicada a la creación de nuevos materiales ya es una ciencia bastante desarrollada con la que se han obtenido toda clase de nuevos materiales con características imposibles hasta ahora.



Historia
La nanotecnología tiene su origen en 1982 cuando se desarrolla el "microscopio de efecto túnel", el cual permite visualizar átomos como entidades independientes; este desarrollo tecnológico permitió una base real para el desarrollo posterior de la manipulación de materia a escala muy pequeña, de entre 1 y 100 nanómetros (entre 10-6 m y 10-9 m). El premio Nóbel de física, Feynman (1959), mencionaba: "a medida que el ser humano tiene control de la disposición de moléculas y átomos, se pueden crear nuevos materiales con propiedades inimaginables". El surgimiento de la nanotecnología marca un hito histórico en el desarrollo tecnológico, ya que antes de esta tecnología el hombre construyó herramientas y objetos, modificando porciones de materiales que contienen miles de millones de átomos, pero ahora sería posible modificar átomos que en escala más grande se traducirían en la modificación de la materia en sí misma. Richard W. Siegel desarrolló la "síntesis física de vapor", y con ella permitió la creación de materiales nanoestructurados en cantidades de uso industrial. Otro claro avance en esta materia es el que desarrolla la empresa Argonide, en Standford, quien hace nanofibras de aluminio, cuya carga eléctrica positiva atrae microbios cargados negativamente. Pero, ¿qué es lo que hace de la nanotecnología un proceso novedoso? En primer lugar, se trata de construir de lo más pequeño a lo más grande, proceso que es denominado por los ingenieros químicos como proceso bottom up , en lugar de iniciar por la materia física tal como viene dada en la naturaleza, y reducirla al tamaño de los objetos de producción, tal como se hace ahora, proceso denominado top own—. En procesos químicos esto no es una novedad, lo ingenioso es que con esta tecnología se pueden manipular de manera directa átomos y moléculas para construir diversos productos. En tercer lugar, los elementos
químicos manipulados a nivel nano, despliegan propiedades físicas divergentes de las que producirían a escala mayor, como por ejemplo puede que haya más conductividad eléctrica,
mayor resistencia, cambio de color, entre otras. Muchos de los productos ya desarrollados hoy con fines comerciales aprovechan estas cualidades, un ejemplo son los nanotubos de carbono, los cuales poseen una dureza relativa 100 veces más que la del acero.


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).