La nanotecnolog a de ocupa del dise o



La nanotecnología de ocupa del diseño, la fabricación y la aplicación práctica de materiales en la escala de lo diminuto.
(“Nanociencia y nanotecnología: construcción de un mundo mejor átomo por átomo.”
Autor: takeuchi, noboru año de publicación: 2009)

La obtención de nuevos, singulares y asombrosos materiales descubiertos a través de la nanotecnología, están modificando nuestra comprensióndel mundo y nuestro futuro inmediato. La arquitectura tendrá que utilizar estos materiales, tarde o temprano, para concebir el espacio que habitaremos en el futuro.

Actualmente existen ciertas tecnologías novedosas que están moldeando definitivamentenuestra concepción del futuro probable de la humanidad, un futuro que afecta todas las áreas del conocimiento, incluido nuestro campo de trabajo: laarquitectura. Las tecnologías que afectan nuestra disciplina están íntimamente ligadas con el dominio de la materia que los científicos nos han proporcionado con sus descubrimientos. Las nuevas tecnologías permitirán a la arquitectura contar con increíbles herramientas y materiales para conseguir su fin causal en el próximo milenio.

La nanotecnología es, sin lugar a dudas, de vital importanciapara la investigación de materiales en el nivel mundial, por lo que, tanto en el presente como en el futuro, para la industria de la construcción se convierte en una tecnología fundamental.

¿Qué diferencia existe entre un material común y uno nanoestructurado? Si comparamos dos pedazos de materiales con un volumen idéntico, por ejemplo, dos cubos sólidos de cobre de un centímetro cúbico, ladiferencia estriba en que en el interior del pedazo de material común, sus moléculas están organizadas en granos con poblaciones típicas de miles de millones de átomos, cuya dimensión granular oscila entre micrómetros y milímetros de diámetro. En el pedazo del material nanoestructurado, los granos moleculares tienen un tamaño máximo de 100 nanómetros de diámetro y tienen poblaciones granulares menores adecenas de miles de átomos. Dicho de otra forma, los granos nanoestructurados son entre mil y cien veces más pequeños que los de un material común, y además, dentro del mismo volumen poseen el 0.001 por ciento de átomos. Lo anterior significa un ahorro increíble de materia dentro de cada pedazo de material nanoestructurado y, como consecuencia, una ligereza en peso que puede llegar a ser mil vecesmayor que lo normal. Esta distinción física permite también obtener prioridades y características nuevas, singulares y asombrosas que nunca antes han sido vistas en los materiales comunes.

La explicación del éxito obtenido por Siegel radica en el descubrimiento de un proceso práctico y económico para crear materiales nanoestructurados en cantidades industriales, al cual ha llamado y patentadocomo Síntesis Física de Vapor.
El proceso expone un material común a temperaturas superiores a su punto de fundición, propiciando una evaporación superficial de átomos -dentro de una atmósfera constituida por un gas especial- que son capturados en forma de cristales mediante un colector enfriado a bajas temperaturas. Los cristales restantes son retirados del tubo colector y prensados para moldearcualquier tipo de objeto. Lo más importante de este proceso es que mediante el control del ritmo de evaporación, la determinación del tipo correcto de gas y el manejo adecuado de su presión atmosférica,
se puede modificar la resistencia a la fractura, la plasticidad, la elasticidad, el color, la transparencia, la resistencia a la corrosión,la reacción química, el comportamiento eléctrico ymagnético, y la resistencia térmica y acústica de cualquier material nanoestructurado.

¿Qué tipos de materiales comunes son susceptibles de ser nanoestructurados mediante este proceso? En realidad, todo tipo de sólido conocido puede ser aprovechado para crear estos nuevos materiales.Los cuatro grupos de sólidos presentes en la naturaleza, llamados metales, cerámicas, semiconductores y polímeros, están...