Nanomateriales

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Unidad VI. NANOMATERIALES

6.1 INTRODUCCION
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 un monodominio magnético, etc., aparecen propiedades nuevas que permiten el desarrollo de materiales ydispositivos con funcionalidades y características completamente nuevas.

Los sectores de actividad más relevantes en Nanomateriales incluyen:
• Nanoestructurados
• Nanoparticulas
• Nanopolvos
• Materiales Nanoporosos
• Nanofibras
• Fullerenos
• Nanotubos de Carbono
• Nanohilos
• Dendrímeros
• Electrónica Molecular
• Puntos Cuánticos
•Láminas Delgadas.

Se ha desarrollado una clasificación de lo nanomateriales actuales:

• Basados en carbono

Son los que están formados con un gran porcentaje de carbono, y donde suelen adoptar formas como esferas huecas, elipsoides o tubos.

• Basados en metal

Son aquellos nanomateriales que incluyen puntos cuanticos, nanopartículas de oro y plata, y óxidos metálicos como eldióxido de titanio.

• Dendimetros

Estos nanomateriales, tiene la característica de ser polímeros construidos a partir de unidades ramificadas.

• Compuestos

Este tipo de nanomateriales, tienen la capacidad de combinar nanopartículas con otras similares o con materiales de mayor tamaño.

6.2 CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE NANOMATERIALES
La nanociencia y la nanotecnología son nuevasherramientas para la investigación, la innovación y el desarrollo a partir del control de la estructura fundamental y el comportamiento de la materia a nivel atómico. Se utiliza para generar nuevas propiedades y usos, como: la inclusión de nanopartículas para reforzar materiales, la mejora de propiedades de materiales diseñados para trabajar en condiciones extremas, la investigación para detectar yneutralizar la presencia de microorganismos o compuestos químicos adversos.
Los nanomateriales tienen características estructurales que hace que al menos una de sus dimensiones esté en el intervalo 1 a 100 nm. Esto significa que puede haber nanomateriales 1D, 2D y 3D dependiendo de las dimensiones en que se cumpla tal intervalo.
➢ Nanotecnología
Es un campo de las ciencias aplicadas dedicadoal control y manipulación de la materia a una escala menor que un micrómetro, es decir, a nivel de átomos y moléculas (nanomateriales). 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.

➢ Nanociencia

Esaquella que se ocupa del estudio de los objetos cuyo tamaño es desde cientos a décimas de nanometros. 1 nanometro = 0,000000001 metros. Es decir, un nanometro es la mil millonésima parte de un metro, o millonésima parte de un milímetro. También: 1 milímetro = 1.000.000 nanometros.
En la actualidad los conceptos de Nanociencia y Nanotecnología están directamente relacionados con la creación demateriales útiles, dispositivos y sistemas a través de un control de sus componentes a escala nanométrica con el objetivo de explotar las nuevas propiedades y fenómenos que emergen a dicha escala.

Nanotecnología seca

La nanotecnología seca se centra en la fabricación de estructuras de carbón (por ejemplo fullerenes y nanotubos), silicio y otros materiales inorgánicos.

Las técnicas "secas"permiten el uso de metales y semiconductores. Debido a sus electrones de conducción activa, estos materiales son excesivamente reactivos como para funcionar en un entorno "húmedo". Pero esos mismos electrones proporcionan las propiedades físicas que resultan interesantes para aparatos electrónicos, magnéticos y ópticos.

Nanotecnología húmeda

Se emplea en ámbito de la división celular...
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