Nanociencia y 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 uno y cien nanómetros. Se tiene una idea de lo pequeño que puede ser un nanobot sabiendo que un nanobot de unos 50 nm tieneel tamaño de 5 capas de moléculas o átomos -depende de qué esté hecho el nanobot-.
Nano es un prefijo griego que indica una medida, no un objeto; de manera que la nanotecnología se caracteriza por ser un campo esencialmente multidisciplinar, y cohesionado exclusivamente por la escala de la materia con la que trabaja.
Definición
La nanotecnología es el estudio, diseño, creación, síntesis,manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a nano escala, y la explotación de fenómenos y propiedades de la materia a nano escala.
Cuando se manipula la materia a la escala tan minúscula de átomos y moléculas, demuestra fenómenos y propiedades totalmente nuevas. Por lo tanto, científicos utilizan la nanotecnología para crear materiales,aparatos y sistemas novedosos y poco costosos con propiedades únicas.
La nanotecnología promete soluciones vanguardistas y más eficientes para los problemas ambientales, así como muchos otros enfrentados por la humanidad.
Nanotecnología avanzada
La nanotecnología avanzada, a veces también llamada fabricación molecular, es un término dado al concepto de ingeniería de nanosistemas (máquinas aescala nanométrica) operando a escala molecular. Se basa en que los productos manufacturados se realizan a partir de átomos. Las propiedades de estos productos dependen de cómo estén esos átomos dispuestos. Así por ejemplo, si reubicamos los átomos del grafito (compuesto por carbono, principalmente) de la mina del lápiz podemos hacer diamantes (carbono puro cristalizado). Si reubicamos los átomos de laarena (compuesta básicamente por sílice) y agregamos algunos elementos extras se hacen los chips de un ordenador.
A partir de los incontables ejemplos encontrados en la biología se sabe que miles de millones de años de retroalimentación evolucionada puede producir máquinas biológicas sofisticadas y estocásticamente optimizadas. Se tiene la esperanza que los desarrollos en nanotecnología haránposible su construcción a través de algunos significados más cortos, quizás usando principios biomiméticos. Sin embargo, K. Eric Drexler y otros investigadores han propuesto que la nanotecnología avanzada, aunque quizá inicialmente implementada a través de principios miméticos, finalmente podría estar basada en los principios de la ingeniería mecánica.
Determinar un conjunto de caminos a seguirpara el desarrollo de la nanotecnología molecular es un objetivo para el proyecto sobre el mapa de la tecnología liderado por Instituto Memorial Battelle (el jefe de varios laboratorios nacionales de EEUU) y del Foresigth Institute. Ese mapa debería estar completado a finales de 2006.
Futuras aplicaciones
Según un informe de un grupo de investigadores de la Universidad de Toronto, en Canadá, lasquince aplicaciones más prometedoras de la nanotecnología son:
* Almacenamiento, producción y conversión de energía.
* Armamento y sistemas de defensa.
* Producción agrícola.
* Tratamiento y remediación de aguas.
* Diagnóstico y cribaje de enfermedades.
* Sistemas de administración de fármacos.
* Procesamiento de alimentos.
* Remediación de la contaminaciónatmosférica.
* Construcción.
* Monitorización de la salud.
* Detección y control de plagas.
* Control de desnutrición en lugares pobres.
* Informática.
* Alimentos transgénicos.
* Cambios térmicos moleculares (Nanotermología).
Aplicaciones actuales
Nanotecnologia aplicada al envasado de alimentos. Una de las aplicaciones de la nanotecnología en el campo de envases para...