Nanomateriales

Nanomateriales

Los nanomateriales que consideran aquellos materiales cuyos principales componentes tengan un tamaño de entre una y 100,000 millonésimas de metro, o lo que es lo mismo, de entre uno y 100 nanomilímetros. Los nanomateriales se usan actualmente en centenares de aplicaciones y productos de consumo, que van desde la pasta de dientes hasta las pilas, las pinturas o prendas devestir.
La nanotecnología es el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a nanoescala, y la explotación de fenómenos y propiedades de la materia a nanoescala.
Cuando se manipula la materia a la escala tan minúscula de átomos y moléculas, demuestra fenómenos y propiedades totalmente nuevas. Por lotanto, científicos utilizan la nanotecnología para crear materiales, aparatos y sistemas novedosos y poco costosos con propiedades únicas.
El desarrollo de esta disciplina se produce a partir de las propuestas de Richard Feynman quién es considerado el padre de la "nanociencia", el propuso fabricar productos en base a un reordenamiento de átomos y moléculas. El gran físico escribió un artículoque analizaba cómo las computadoras trabajando con átomos individuales podrían consumir muy poca energía y conseguir velocidades asombrosas.
Entre las aplicaciones destacan en la medicina, la biología, el medioambiente, la informática, la construcción. En la actualidad los principales avances prácticos ya se dan en algunos campos: nanopartículas, nanotubos. Y entre los progresos máscuestionados los nanorobots y autoreproducción son objeto de polémica entre los expertos. Lo que no cabe duda es que la revolución ha comenzado. Y también el debate sobre sus beneficios y riesgos.

CLASIFICACIÓN DE LOS NANOMATERIALES
Los nanomateriales son materiales con propiedades morfológicas más pequeñas que un micrómetro en al menos una dimensión.
Muchas de las propiedades de los materialesdependen de cómo se comporten los electrones que se mueven en su seno o de cómo estén ordenados los átomos en la materia. En un material nanométrico, el movimiento de los electrones está muy limitado por las dimensiones del propio material. Además la proporción de átomos en la superficie con respecto al interior es con mucho, más alta que en materiales de tamaño más elevado. Por consiguiente, si sereducen las dimensiones de un material, se modifican sus propiedades y en consecuencia se pueden diseñar materiales con propiedades a la carta.


La Agencia del Medio Ambiente (EPA) de EUA ha clasificado los nanomateriales actuales en cuatro tipos, que son:
Basados en carbono: Estos nanomateriales están compuestos mayoritariamente por carbono y suelen adoptar formas como esferas huecas,elipsoides o tubos. Los nanomateriales de carbono con forma elipsoidal o esférica se conocen como fullerenos, mientras que los cilíndricos reciben el nombre de nanotubos. Estas partículas tienen muchas aplicaciones posibles, incluido el desarrollo de recubrimientos y películas mejoradas, materiales más ligeros y resistentes y diversas aplicaciones en el campo de la electrónica.

Basados en metales:Estos nanomateriales incluyen puntos cuánticos, nanopartículas de oro y plata y óxidos metálicos como el dióxido de titanio.


Dendrímeros: Estos nanomateriales son polímeros de tamaño nanométrico construidos a partir de unidades ramificadas. La superficie de un dendrímero tiene numerosos extremos de cadena, que se pueden adaptar para desempeñar funciones químicas específicas. Esta propiedad sepodría utilizar también para la catálisis. Además, debido a que los dendrímeros tridimensionales contienen cavidades interiores en las que se pueden introducir otras moléculas, pueden ser útiles para la administración de fármacos.

Compuestos: Los compuestos combinan las nanopartículas con otras nanopartículas o con materiales de mayor tamaño. Las nanopartículas, como arcilla a nanoescala, ya se...