nanotecnologia investigacion

NANOTECNOLOGÍA: ACTUALIDAD Y FUTURO
1. INTRODUCCIÓN
El prefjio "nano" hace referencia a la
milésima parte de una micra, que es la
milésima parte de un milímetro. El espesor de
un pelo humano es de unas 60 a 120 micras.
La nanotecnología puede definirse como el
estudio, diseño, creación, síntesis,
manipulación y aplicación de materiales,
aparatos y sistemas funcionales a través delcontrol de la materia a nanoescala, y la
explotación de fenómenos y propiedades de la
materia a nanoescala. El control a nanoescala
supone la habilidad de fabricar productos y
construir máquinas con precisión atómica.
Fabricar a escala "nano" significa poder
acceder y manipular las estructuras
moleculares y sus átomos. De esta forma, la
nanotecnología aborda directamente la
posibilidad dediseñar materiales y máquinas a
partir del reordenamiento de átomos y
moléculas.
Las propiedades de los materiales dependen
de cómo están ordenados los átomos que los
constituyen. Según se configuren los átomos
de carbono podemos tener carbón o diamante.
Además, cuando se manipula la materia a la
escala de átomos y moléculas se ponen de
manifiesto fenómenos y propiedades
totalmente nuevas.Los efectos cuánticos
cobran especial relevancia. Piezas de un
material de tamaño nanométrico pueden
presentar propiedades completamente
diferentes a las de mayor tamaño. Por
ejemplo, si partiendo de una lámina de
aluminio extraemos pequeños pedacitos, éstos
seguirán comportándose como el aluminio
aunque sean muy pequeños, de tamaño de
milímetros. No obstante, las piezas de
aluminio delorden de nanómetros presentan
propiedades completamente diferentes: son
muy inestables y explotan con facilidad.
Por lo tanto, la nanotecnología puede conducir
a la fabricación de nuevos materiales, aparatos
y sistemas con propiedades únicas que no
pueden obtenerse con las tecnologías actuales
de procesado de materiales y fabricación. Se
ha comparado la revolución nanotecnológica
quecomienza en la actualidad a la que se
produjo con la introducción de los plásticos en
la industria en los años 60. Los plásticos
cambiaron en gran medida la sociedad de
aquellos tiempos, y hoy día los encontramos
por todas partes: en aparatos domésticos,
piezas de automóviles, contenedores de
alimentos, en construcción, instrumentación
biomédica, etc. Se predice que los avances
nanotecnológicostendrán un protagonismo
similar en nuestra sociedad del conocimiento,
promoviendo multitud de desarrollos con gran
repercusión empresarial y social.
Los tres grandes sectores en nanotecnología
que hasta el momento han despertado mayor
interés son la nanoelectrónica, la
nanobiotecnología y los nanomateriales.
La nanoelectrónica persigue fabricar
dispositivos electrónicos y ordenadores aescalas diminutas.
imagen de http://mems.sandia.gov
ácaro (tamaño »300 micras) y micromecanismo
La disminución del tamaño de los dispositivos
electrónicos va habitualmente unida a un
aumento de su velocidad de operación, y a una
disminución de su coste. Hemos sido testigos
de cómo los chips de los ordenadores se han
ido fabricando cada vez más pequeños. No
obstante, en la actualidad, unadisminución
mayor de los dispositivos supone su
fabricación a escala nanométrica, y a esta
escala, su comportamiento deja de ser el
habitual. No es, pues, plausible continuar
simplemente reduciendo el tamaño:
obtendríamos a lo más un dispositivo
diminuto que no funcionaría. Es preciso
buscar otras vías, otras opciones. Se plantea
como posibilidad el desarrollo de la
electrónicamolecular, que consiste en el uso
de moléculas individuales o pequeñas
agrupaciones de éstas (nanoestructuras
moleculares) tanto para almacenamiento de
información como para computación.
La nanobiotecnología combina la ingeniería a
nanoescala con la biología para manipular
sistemas vivos o para fabricar materiales de
inspiración biológica a nivel molecular. El
objetivo radica en preparar...