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CAPITULO II

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II .1 MARCO TEÓRICO

II .1.1 Nanomateriales y Nanotecnología

II .1.1.1 Definición y Reseña Histórica
“There is plenty of room at the bottom”
(Hay bastante sitio al fondo)

Se puede decir, que fue con esta frase que en 1959 Richard Phillips Feynman,
considerado como uno de los científicos más importantes del siglo XX, dio
inicio a una nueva y revolucionaria ciencia,llamada Nanotecnología.

La Nanotecnología es el estudio, síntesis, manipulación, aplicación de
materiales, aparatos y sistemas funcionales, además de la explotación de
fenómenos y propiedades de la materia a nanoescala, entendiendo,
nanoescala como la mil millonésima parte del metro (10-9 m).

Aunque la palabra nanotecnología se puede considerar relativamente
nueva, la existencia dedispositivos y estructuras funcionales de dimensiones
nanométricas no lo es. No queda claro en qué momento el ser humano
comenzó a aprovechar los materiales a escalas nanométricas.

Se sabe que en el siglo IV (a. C.) vidrieros romanos fabricaban cristales
que contenían nanomateriales metálicos, los cuales provocaban un cambio de
coloración al hacer pasar un haz de luz por el material.

Lafotografía es una tecnología avanzada desarrollada en los siglos XVIII
y XIX, basada en la producción de Nanopartículas de plata sensibles a la luz.

En 1857, Michael Faraday publicó un artículo en la revista “Philosophical
Transactions of the Royal Society” en el que trató de explicar cómo las
nanopartículas metálicas influyen sobre el color de las ventanas de las iglesias.
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Gustav Mie fueel primero en poder explicar como el color de los vidrios
depende del tamaño y del tipo del metal.

Con la idea de maniobrar la materia átomo por átomo, Feynman abrió un
sin fin de posibilidades en la ciencia, que hoy en día se traducen como la
solución y/o la respuesta a problemas a los que el mundo se enfrenta.

Los descubrimientos y hazañas más importantes que han marcado el
desarrollode la nanotecnología son los siguientes:

1857. El científico Británico Michael Faraday sintetiza y estudia las
primeras dispersiones coloidales de oro.
1959. Conferencia de Richard P. Feynman en Caltech donde propone la
manipulación átomo por átomo, ya que no contradice ninguna ley física.
1981. El microscopio de efecto túnel (STM) se inventó permitiendo a
científicos manipular átomos demateriales inorgánicos eléctricamente
conductores.
1981. Se publica el primer artículo sobre nanotecnología escrito por Eric
Drexler. Cinco años después publicó un libro con teorías que
revolucionaron la nanotecnología.
1991. Sumio Lijima descubre los Buckminster fullerenos tubulares o
nanotubos de carbono.
1991. Se funda el “Institute for Molecular Manufacturing” para desarrollar
lananotecnología, con el objetivo de promover líneas de investigación y
desarrollo que minimicen los riesgos ocasionados por su uso indebido o
accidental.
1996. Richard Smalley desarrolla un método para producir nanotubos de
diámetros uniformes.
1997. Se funda la primera compañía nanotecnológica, Zyvex.
1997. En la Universidad de Nueva York, Ned Seeman inventa un
dispositivo nanomecánico basado enADN.
1999. Mark Reed y James M. Tour crean el conmutador computacional
de escala molecular en una molécula aislada.

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2000. Investigadores en la Rice University desarrollan técnicas para
crear nanotubos sobre estructuras rígidas.
2001. Investigadores de IBM desarrollan un método para crecer
nanotubos.

II .1.1.2 Generalidades

II .1.1.2.1 Definición y Clasificación
El prefijo"nano" identifica el orden de escala de 10 -9 m, en dimensiones
espaciales, significa estar únicamente un orden de magnitud por encima de las
dimensiones típicas de los diámetros atómicos, 1 Å (10-10 m), de aquí se define
a los nanomateriales como aquellos materiales que tienen características
estructurales de por lo menos una de sus dimensiones entre 1 y 100 nm. En la
figura 1 podemos...