Aplicaciones De La Nanotecnología: El Caso Particular De Los Nanofluidos Como Refrigerantes En Sistemas Electrónicos

Aplicaciones de la nanotecnología: el caso particular de los nanofluidos como refrigerantes en sistemas electrónicos
Mario Alberto Méndez Soto
Escuela de Ciencia e Ingeniería de los Materiales, Instituto Tecnológico de Costa Rica
“La Nanotecnología nos da la posibilidad de dominar la materia de una forma antes no pensada, trabajando en la escala del nanómetro, la escala de longitud típica delos átomos y las moléculas y de los fenómenos cuánticos de la materia.”
Galo Soler
Nanotecnología: Desafío del Siglo XXI
Conforme la tecnología avanza, cada vez se escucha decir con mayor eco las siguientes palabras: gracias a la nanotecnología, se ha logrado revolucionar el campo de la medicina, la ingeniería, etc. Y, como se menciona en el epígrafe anterior, la nanotecnología da potestad alser humano de cambiar o mejorar (o al menos intentar) muchos de los componentes que nos rodean.
Ante el nuevo boom nanotecnológico surgen una serie de interrogantes, ¿Hasta que punto es capaz el hombre de controlar la naturaleza? ¿Seremos capaces de controlar el conocimiento que tenemos? ¿Desde cuando está la nanotecnología con nosotros?
El objeto principal de este ensayo, es presentar laaplicabilidad (correcta o incorrecta según el juicio del lector) de la nanotecnología en la vida cotidiana, tomando como caso particular el estudio de los nanofluidos en su posible uso como agentes refrigerantes en sistemas electrónicos. Entrando en una descripción físico-química de los nanofluidos sin prescindir de un bagaje físico-matemático por parte del lector, sino más bien comprensivo y discursivopara crear una noción general de la nanotecnología.
Para facilitar la apreciación del lector, el ensayo contiene dos apartados. En el primero, a manera de aproximación teórica y a grosso modo se indaga en el concepto de la nanotecnología y sus límites de aplicación; mientras que en el segundo, se presenta el análisis detallado del caso particular de los nanofluidos como refrigerantes.
I. Unaaproximación al concepto de nanotecnología
Para no entrar en tecnicismos numéricos, a manera metafórica considere el lector un ejemplo (bastante didáctico) utilizado en una clase de la Universidad de Pensilvania (2011): Mentalice un Mini Cooper e imagine llenarlo con la población total que habita el globo.
Podrá resultar para el lector una idea descabellada o alocada, pero intenté concebir unaminiaturización de las personas de tal forma que logre introducir esa cantidad exorbitante de personas en ese Mini Cooper. Pues bien, ese es el tamaño de la escala nanométrica y no solo eso, se calcula que los 6,5 billones de personas del mundo en nano-tamaño podrían apenas llenar un automóvil 100 mil veces más pequeño que el tamaño de un Mini Cooper.
La nanotecnología permite tomar uno a unoesas personas y maquillarlas, vestirlas, cortarles el cabello y cortarle las uñas. Todo esto utilizando los conceptos teóricos y las herramientas hasta el momento creadas.
De esta forma, la nanoescala incluye materiales en un rango de 10-9 metros de radio, es decir nanómetros. Por ejemplo, cada cabello humano posee un grosor de cerca de 100 000 nm.
La nanotecnología se caracteriza primordialmentepor su multidisciplinariedad, debido al amplio rango que cubre generalmente incluye ciencias como física, electrónica, matemática, computación, mecánica de fluidos, etc. Por ejemplo, en el análisis de los nanofluidos que el lector verá en el siguiente apartado, se integran conceptos de termodinámica, mecánica de fluidos, física, electrónica y matemática.
Lo interesante del análisis de losmateriales y los fenómenos a nanoescala, es que no se comportan de la misma forma como lo harían a tamaños visibles por el ser humano, por ejemplo como lo explica Dora Altbir (2010, p. 1): “Es así que una partícula de oro de tamaño nanométrico no es amarilla sino roja, y una partícula nanométrica de carbón formando un fullereno o un nanotubo que es cinco veces más dura que el carbón en tamaños...