Nanomateriales,caracteristicas y aplicaciones

1.-INTRODUCCIÓN.
El término Nanomateriales engloba todos aquellos materiales desarrollados con al menos una dimensión en la escala nanométrica. Cuando esta longitud es, además, del orden o menor que alguna longitud física crítica, tal como la longitud de Fermi del electrón, la longitud de un monodominio magnético, etc., aparecen propiedades nuevas que permiten el desarrollo de materiales ydispositivos con funcionalidades y características completamente nuevas. En este área, por lo tanto, se incluyen agregados atómicos (clusters) y partículas de hasta 100 nm de diámetro, fibras con diámetros inferiores a 100 nm, láminas delgadas de espesor inferior a 100 nm, nanoporos y materiales compuestos conteniendo alguno de estos elementos. La composición del material puede ser cualquiera, sibien las más importantes son silicatos, carburos, nitruros, óxidos, boruros, seleniuros, teluros, sulfuros, haluros, aleaciones metálicas, intermetálicos, metales, polímeros orgánicos y materiales compuestos.

1.1.-NANOCIENCIA.
La Nanociencia es un área emergente de de la ciencia que se ocupa del estudio de los materiales de muy pequeñas dimensiones. No puede denominarse química, física obiología dado que los científicos de este campo están estudiando un campo dimensional muy pequeño para una mejor comprensión del mundo que nos rodea. El significado de la "nano" es una dimensión: 10 elevado a -9.
Una definición de nanociencia es aquella que se ocupa del estudio de los objetos cuyo tamaño es desde cientos a décimas de nanometros.

1.2.-NANOTECNOLOGÍA.
La mejordefinición de Nanotecnología que hemos encontrado es esta: La nanotecnologia es el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a nano escala, y la explotación de fenómenos y propiedades de la materia a nano escala.
Existe un gran consenso en que la nanotecnología nos llevará a una segundarevolución industrial en el siglo XXI tal como anunció hace unos años, Charles Vest (ex-presidente del MIT).

2.-TIPOS DE NANOMATERIALES. CARACTERÍSTICAS Y APLICACIONES
Los sectores de actividad más relevantes en Nanomateriales incluyen Materiales Nanoestructurados, Nanopartículas, Nanopolvos, Materiales Nanoporosos, Nanofibras, Fullerenos, Nanotubos de Carbono, Nanohilos, Dendrímeros,Electrónica Molecular, Puntos Quánticos y Láminas Delgadas.
El área está estrechamente relacionada con la de Nanoquímica ya que la preparación de materiales por rutas sintéticas, bottom-up, permite un grado de control de tamaño y propiedades muy difícil, sino inalcanzable, de conseguir con técnicas más físicas de reducción de tamaño, top-down.
La Comisión Europea ha financiado el ProyectoNanoRoadMap, http://www.nanoroadmap.it, con el fin de elaborar hojas de ruta para desarrollos nanotecnológicos en tres áreas diferentes: Materiales, Energía y Salud y Sistemas Médicos. Los resultados están abiertos a cualquier Organismo Europeo interesado en planificar estrategias de I+D que incluyan las mencionadas áreas. Esto incluye a la propia Comisión Europea en la preparación y desarrollo decontenidos del VII Programa Marco.
De forma sumaria, las directrices que se proponen son las siguientes:
Materiales nanoestructurados
Cerámicas nanoestructuradas como bio-implantes; imanes permanentes de alta temperatura para motores de aviones; materiales ferromagnéticos para aplicaciones como imanes blandos, almacenamiento de la información, válvulas de espín magnetoresistivas, refrigeración;Mg y Ti nanocristalino como catalizadores para automoción basada en hidrógeno; zeolitas nanoporosas y materiales metalorgánicos para almacenamiento de hidrógeno; sensores y actuadores basados en MEMS y NEMS.
Nanopartículas y Nanopolvos
Las actuaciones a desarrollar se orientan en seis campos diferentes
− Energía, células solares basadas en TiO2, almacenamiento de hidrógeno con hidruros...