Los nanomateriales, sus características más relevantes y sus aplicaciones

ACTIVIDAD 1: DESCRIBA LOS NANOMATERIALES, SUS CARACTERÍSTICAS MÁS RELEVANTES Y SUS APLICACIONES

INTRODUCCIÓN
Los nanomateriales presentan características en la escala de longitud menor de 100nm, pudiendo ser de naturaleza metálica, polimérica, cerámica o compuesta, utilizándose originalmente como catalizadores y pigmentos.

Los cambios en las propiedades moleculares de un material ananoescala pueden mejorar mucho sus propiedades físicas y químicas a escala normal. Lo curioso es que hay mucho que desconocemos de este mundo superenano. El paso siguiente es ampliar, por así decirlo, los métodos de nanofabricación para la producción industrial masiva – hace falta más investigación fundamental para poder utilizar todo el potencial de la nanotecnología.

La nanotecnología ya tiene hoyun impacto en toda una gama de productos como nuevos alimentos, dispositivos médicos, recubrimientos químicos, maletines de control médico personal, sensores de sistemas de seguridad, aparatos de purificación del agua para viajes espaciales, pantallas para ordenadores de mano y para cine de alta resolución.

Nanociencia
La nanociencia es el estudio de los sistemas cuyo tamaño es de unos pocos(10-100) nanómetros. Un nanómetro (nm) es 10-9 metros, alrededor de 10 átomos de hidrógeno. Un leucocito tiene alrededor de 100.000 nm de diámetro. La nanociencia trata de comprender qué pasa a estas escalas. Es un área emergente de la ciencia que se ocupa del estudio de los materiales de muy pequeñas dimensiones. No puede denominarse química, física o biología dado que los científicos de estecampo están estudiando un campo dimensional muy pequeño para una mejor comprensión del mundo que nos rodea.

Nanotecnología
La nanotecnología es un campo de las ciencias aplicadas dedicado al control y manipulación de la materia a una escala menor que un micrómetro, es decir, a nivel de átomos y moléculas (nanomateriales). Lo más habitual es que tal manipulación se produzca en un rango de entre unoy cien nanómetros. Se tiene una idea de lo pequeño que puede ser un nanobot sabiendo que un nanobot de unos 50 nm tiene el tamaño de 5 capas de moléculas o átomos -depende de qué esté hecho el nanobot-. La nanotecnología se caracteriza por ser un campo esencialmente multidisciplinar, y cohesionado exclusivamente por la escala de la materia con la que trabaja.

Nanomateriales
Se trata decontrolar con toda precisión la morfología a dimensiones nanoescalares de sustancias o partículas para producir materiales nanoestructurados. En todos estos trabajos que tienen mucho en común se utilizan los mismos métodos para medir y manipular estructuras ultra diminutas, como son, por ejemplo, los microscopios a resolución nanoescalar.

Los materiales reducidos a la nanoescala pueden súbitamentemostrar propiedades muy diferentes a las que exhiben en una macroescala, posibilitando aplicaciones únicas. Por ejemplo, sustancias opacas se vuelven transparentes (cobre); materiales inertes se transforman en catalizadores (platino); materiales estables se transforman en combustibles (aluminio); sólidos se vuelven líquidos a temperatura ambiente (oro); aislantes se vuelven (silicona). Materialescomo el oro, que es químicamente inerte en escalas normales, pueden servir como catalizadores a nanoescalas. Mucha de la fascinación que produce la nanotecnología proviene de estos peculiares fenómenos cuánticos y de superficie que la materia exhibe en nanoescala.

TIPOS DE NANOMATERIALES
Los materiales reducidos a la nanoescala pueden súbitamente mostrar propiedades muy diferentes a las queexhiben en una macroescala, posibilitando aplicaciones únicas. Por ejemplo, sustancias opacas se vuelven transparentes (cobre); materiales inertes se transforman en catalizadores (platino); materiales estables se transforman en combustibles (aluminio); sólidos se vuelven líquidos a temperatura ambiente (oro); aislantes se vuelven (silicona).

Materiales como el oro, que es químicamente inerte en...