299002_37_Nano Materiales y su Aplicabilidad


La Nanotecnología será el principal motor de desarrollo de la sociedad. En siguiente artículo muestra en su primera parte algunos principios, características y alcances; en base a esto identificar los más importantes campos de aplicación. Nanotecnología, Nanociencia y Nanomateriales.

Propiedades tanto electrónicas, ópticas, mecánicas o magnéticas de las nanopartículas se pueden modificarvariando su forma y dimensiones, debido a la sensibilidad a su tamaño. Es aquí donde las nanociencias y nanotecnologías toman gran importancia en la fabricación de nuevos dispositivos y materiales que podrían utilizarse en el campo de la ingeniería.

La nanotecnología trabaja en procesos científicos sobre tamaños de un nanómetro, o lo que es lo mismo, en tamaños mil veces más pequeños que un cabellohumano, lo que le permite trabajar con átomos, moléculas y células. La nanotecnología se inserta directamente en el campo del diseño, lo que quiere decir, que conforman y sintetizan materiales a través del control de la materia a nanoescala para construir nanopartículas que tengan diferentes utilidades a las de la materia original. También aprovecha los nuevos fenómenos físicos relacionados conlos efectos cuánticos que se presentan a esa escala de manipulación de la materia. Esta es una nueva tecnología convergente, lo que quiere decir que puede ser relacionada con otros tipos de conocimientos, lo que estimula a que aumente la potencialidad de sus aplicaciones.

Nanociencia, es distinta a las otras ciencias ya que todas aquellas propiedades que no se pueden ver a escala macroscópicaadquieren importancia, como las propiedades de la mecánica cuántica y termodinámicas.

A continuación nombraremos Nanopartículas que tienen aplicabilidad en diversos campos de la industria para uso electrónico, magnético y optoelectrónico, biomédico, farmacéutico, cosmético, energético, catalíticos y en la ciencia de los materiales.





Los campos que están experimentando continuos avances son:
-Energías alternativas, energía del hidrógeno, pilas (células) de combustible, dispositivos de ahorro energético.
- Administración de medicamentos, especialmente para cobatir el cáncer y otras enfermedades.
- Computación cuántica, semiconductores, nuevos chips.
- Seguridad, Micro sensores de altas prestaciones, industria militar.
- Aplicaciones industriales como tejidos, deportes, materiales,automóviles, cosméticos, pinturas, construcción, envasados de alimentos, pantallas planas entre otros.
- Contaminación medio ambiental.
- Prestaciones aero espaciales
- Fabricación molecular

Identificación de los Nanomateriales.

Materiales Nanoestructurados

Nanopartículas y Nanopolvos

Nanocápsulas

Nanotubos de Carbono

Materiales Nanoporosos

Nanofibras

Nanohilos






Materiales Nanoestructurados:Posee en su interior moléculas organizadas en granos de dimensiones por lo general de micrómetros y mlímetros de diámetro, una fracción posee poblaciones granulares inferiores a un par de miles de átomos y en done los granos moleculares alcanzan un tamaño máximo de 100 nanómetros de diámetro.

Nano Partículas y Nanopolvos: Tienen unidades más grandes que las de los átomos y las moléculas, unadimensión menos de los 100nm. En una investigación científica se demostraron variedad de potenciales aplicacione entre ellos están los campos biomédicos, electrónicos y ópticos.

Nanocápsulas: su mayor aplicación está en el campo de la medicina.

Nanotubos de Carbono: Con mayor potencial y más interesante de aplicación entre los nanomateriales. Al tener en cuenta la complejidad electrónica de losnanotubos, además de las reglas cuánticas que rigen la conductividad, la conducción en los nanotubos de carbono se transforma a un tipo de conducción cuántica, en ocasiones los nanotubos incluso pueden presentar superconductividad.

Nanoporosos: Son como esponjas pero con poros nanométricos. Su aplicación catalizadora sirve para reducir la emisión de contaminantes. Como la purificación del agua....