Nanotecnología

Avalos Yupanqui, Antonio 20152584J

Contreras Pérez, Italo Javier 20151148A

Espinoza Zegarra, Edwin Aldair 20151309E

Monografía para el curso de Técnicas de la Comunicación

Profesor

Egoavil Ávalos Carlos

Universidad Nacional de Ingeniería

Facultad de Ingeniería Industrial Y de Sistemas

Lima

2015

TABLA DE CONTENIDO

Página

RESUMEN…………………………………………………………………1

INTRODUCCIÓN………………………………………………………….2

CAPÍTULO l ANTECEDENTES Y CONCEPTO

1.1. Inicios…………………………………………………………...3

1.2. Ciencia y Tecnología………………………………………....…4

1.3. ¿Qué significa el “nano”?.............................................................7

CAPÍTULO ll APLICACIONES

2.1. ¿Cómo se trabaja?.......................................................................9

2.2. Herramientas……………………………………………...........10

2.3. Nanotecnología y alimentación………………………………..11

2.4. Nanotecnología en el ambiente………………………………..12

2.5. Nanotecnología en la industria…………………………….......15

CAPÍTULO lll VENTAJAS Y DESVENTAJAS

3.1. Ventajas………………………………………………………..18

3.2. Desventajas…………………………………………………….18

CONCLUSIONES………………………………………………………….19

REFERENCIA BIBLIOGRAFICA………………………………………...20

Nanotecnología 1

Resumen

La nanotecnología es un campo de la ciencia que se basa en la manipulación de los

átomos y moléculas dado que estos se encuentran en dimensiones de nanómetros.

Generalmente la manipulación de estos se realiza de 1nm a 100nm 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 tiene el

tamaño de 5 capas de moléculas o átomos -depende de qué esté hecho el nanobot-. 

Nano es un prefijo griego que indica una medida (10-9 = 0,000 000 001), 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.

La inclusión de las diversas áreas como la química, informática, matemáticas,

biomedicina, además de pruebas de desplazamiento molecular electrónico, de

cercanía, de alejamiento y de distintos procesos con microscopios aportan a la

nanotecnología herramientas muy valiosas.

La Nanotecnología en la Industria alimentaria está teniendo un gran avance en los

últimos años, a pesar de estar aún en fase de despegue. Sus principales aplicaciones

destacan en áreas como: el envasado (envases activos y envases inteligentes), el

desarrollo de nuevos productos (nanoalimentos funcionales, microcápsulas), la

calidad y la seguridad alimentaria (biosensores), la mejora de los procesos de los

alimentos (gelatinización, espumas y emulsiones)

Nanotecnología 2

Introducción:

La palabra “nanotecnología” es usada extensivamente para definir las ciencias y

técnicas que se aplican a un nivel de nanoescala, esto es unas medidas

extremadamente pequeñas “nanos” que permiten trabajar y manipular las estructuras

moleculares y sus átomos. En síntesis nos llevaría a la posibilidad de fabricar

materiales y maquinas a partir del reordenamiento de átomos y moléculas. El

desarrollo de esta disciplina se produce a partir de propuestas de Richard Feynman

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

cogesionado exclusivamente por la escala de la materia con la que trabaja

Algunos países en vías de desarrollo ya destinan 

importantes recursos a la investigación en nanotecnología. La nanomedicina es 

una de las áreas que más puede contribuir al avance sostenible del Tercer Mundo, 

proporcionando nuevos métodos de diagnóstico y cribaje de enfermedades, mejores 

sistemas para la administración de fármacos y herramientas para la 

monitorización de algunos parámetros 

biológicos.

Alrededor de cuarenta laboratorios en todo el mundo canalizan grandes 

cantidades de dinero para la investigación en nanotecnología. Unas trescientas 

empresas tienen el término “nano” en su nombre, aunque todavía hay muy 

pocos productos en el mercado

Nanotecnología 3

Capítulo 1:

Antecedentes y conceptos

1.1Inicios

Al hablar de nanotecnología nos referimos a algo que tiene toda una historia de su

lado. Esta palabra no apareció por si misma; muchos matemáticos, físicos, ingenieros

investigaron en distintos campos que estaban relacionados como la informática, la

mecánica cuántica, la biología, etc. Todos estos hallazgos y experimentos tuvieron

como base la matemática

‘’Si la gente no piensa que las matemáticas son simples, es solo porque no se

dan cuenta de lo complicada que es la vida ‘’(Neuman, 1940, p54)

Tal como lo dice Neuman la vida misma es más difícil que las matemáticas pero

muchos aspectos de la vida y del mundo que nos rodea son antes descritos por

modelos matemáticos y Neuman lo sabía bien.

Hablar de Neuman es también de la persona que estudió la posibilidad de

crear sistemas que se auto-reproducen haciéndose cada vez más pequeños como una

forma de reducir costos, este fue un paso hacia el mundo microscópico, el

“nano”mundo; de esta palabra se hablara después

Uno de los iniciadores de la nanotecnología y también unos de los físicos más

influyentes de su época fue Richard Feynman, quien recibió el Premio Nobel de

Física en el año 1965

“En el fondo… hay mucho espacio” (Feynman, 1955, p106)

En esa conferencia Feynman dejo entrever que se puede manipular la materia y

también fabricar artículos con una pequeña cantidad de átomos y moléculas; a pesar

Nanotecnología 4

de no profundizar en este tema ni mucho menos en cómo se lograría esto. Después

de esto el científico indago acerca de los límites dados por las leyes físicas y

encontró que su idea no era tan descabellada

1.2 Ciencia y Tecnología

¿Qué significa nanotecnología? Muchas definiciones circulan distintos medios,

sin embargo, todas estas deben ser cuestionadas y no tomadas como verdaderas al

comienzo; al igual que toda información científica que queremos saber. Incluso

confunden la nanotecnología con la nanociencia cosas completamente distintas.

Para conocer la definición de nanotecnología es necesario saber antes ¿qué es la

nanociencia? Algunos dicen que la nanociencia es la ciencia de lo muy pequeño, esto

no es muy preciso, ya que esta definición responde a lo que se ocupa la física de altas

energías, que trabaja con partículas subatómicas y las constituyentes de estos.

No podemos definir nanociencia sin antes definir la palabra ciencia. El término

ciencia proviene del latín “scire” que significa saber, conocer, pero esta palabra en

latín no solo alude al saber mismo sino también a la continua obtención de

conocimiento y a una forma de saber.

‘’En sentido riguroso, el método científico es único, tanto en su generalidad

como en su particularidad. Al método científico también se le caracteriza

como un rasgo característico de la ciencia, tanto de la pura como de la

aplicada; y por su familiaridad puede perfeccionarse mediante la estimación

de los resultados a los que lleva mediante el análisis directo. Otra

característica es que, no es autosuficiente: no puede operar en un vació de

conocimiento, si no que requiere de algún conocimiento previo que pueda

luego reajustarse y reelaborarse; y que posteriormente pueda complementarse

Nanotecnología 5

mediante métodos especiales adaptados a las peculiaridades de cada tema, y

de cada área’’ (Ruiz, 2007, p8)

Hoy en día se conoce lo que es el método científico, es este método el que se

sigue cuando se quiere hacer una producción de conocimiento, este método es un

procedimiento que consiste en la observación de manera sistemática, medición,

experimentación y la formulación y análisis de hipótesis.

Es imposible hablar de ciencia ignorando el método científico, este tiene a la

ciencia como fondo sin la cual no podría desarrollarse para luego mediante una serie

de pasos ordenarse y adaptarse a sus características

Este método está sustentado por dos pilares el primero es la reproductibilidad que

es el poder repetir un experimento en cualquier lugar y por cualquier persona y el

segundo, es la refutabilidad que se refiere a que toda proposición científica debe ser

susceptible de ser refutada

La ciencia está a nuestro alrededor en todos los aspectos de nuestra vida y que

cada uno la tome de una manera distinta hace difícil establecer una definición exacta.

La ciencia podría definirse como la búsqueda de un modelo que explique el

funcionamiento del Universo y que pueda ser falso.

Esta prueba de las capacidades o leyes de la naturaleza se hacen en un laboratorio.

Los resultados de las investigaciones se escriben en un artículo y, después se

publican en revistas científicas que son vistas por diversos países. De esta manera

todo el mundo puede tener acceso al conocimiento que fue generado y además

comprobar o refutar las ideas publicadas.

‘’Esta idea de que la tecnología no es más que conocimiento científico

aplicado está muy extendida en la sociedad. Incluso aquellos que tienen una

noción de distinción ontológica consideran que la tecnología está subordinada

Nanotecnología 6

jerárquicamente a la ciencia. Idea que incluso se desarrolla en los primeros

programas de materiales curriculares del SATIS (Science and Technology in

Society) de Gran Bretaña, en el cual la tecnología se define como el proceso

por medio del cual se hace posible la aplicación de la ciencia para satisfacer

las necesidades humanas.’’ (García, 2004, p110)

Si bien es cierto en algún momento la ciencia esta antes que la tecnología esto

cambia constantemente. Así, primero es la ciencia y algunos años después (o a veces

nunca) la tecnología derivada de esa ciencia. Curiosamente, la creación de tecnología

proporciona herramientas nuevas a los científicos con las que estudiar nuevos

conceptos y avanzar en la ciencia, que a su vez generará nueva tecnología

De esta manera ambas forman una rueda imparable que hace avanzar más el

desarrollo de la humanidad.

Sabiendo los conocimientos por parte de la ciencia aparece la tecnología para

construir un dispositivo o aparato que pueda ser útil. Este conocimiento usado para

generar el dispositivo es traducido en una patente que es la manera de proteger dicha

invención y además dar ciertos derechos a los inventores.

Es importante señalar que en este círculo un factor importante entre la ciencia y la

tecnología es la innovación. La tecnología muchas veces es buscada por las empresas

cuya fin económico es corresponderles grandes utilidades ofreciendo al mercado un

producto cada vez que se pueda mucho más mejorado, esto ha sido asi desde el

comienzo

‘’La concentración de la producción en grandes empresas, unido al constante

desarrollo tecnológico, ha contribuido a hacer más complejas las tareas

industriales y a una creciente división del trabajo. En este sentido, las

máquinas, al mismo tiempo que tienden a desplazar a los trabajadores,

Nanotecnología 7

tienden también a crear otras oportunidades de empleo relacionadas con las

nuevas tecnologías, y como consecuencia de todo ello, aparecen nuevas

formas de organización de las actividades productivas.’’ (García, 2004, p120)

Un ejemplo es la televisión a pantalla plana, este producto existe debido a los

experimentos de emisión de campo que fueron hechos por R. W. Wood

aproximadamente por el año 1897 usando un simple tubo de descarga. Es muy fácil

de suponer que Wood nunca pensó poder fabricar una televisión a partir de

conclusiones que se dieron de un experimento sencillo. Pero a comienzos del año

1980 muchas empresas multinacionales al darse cuenta que poseían posibilidades

tecnológicas empezaron a fabricar prototipos diversos que después comenzaron a

vender cerca al año 2000

1.3 ¿Qué significa el “nano”?

Ahora que ya sabemos la diferencia entre ciencia y tecnología vamos a ver ahora

el significado de la palabra “nano”. Esta palabra es un prefijo que viene del griego

νανοϛ que quiere decir diminuto, pequeño, enano. Es usado en el Sistema

Internacional de Unidades para poder indicar un factor de 10-9 (osea multiplicar algo

por 0.000000001 o también la mil millonésima parte de algo). Es por eso que

decimos que la nanociencia es la ciencia que puede desarrollarse con objetos de

tamaño “milmillonesimométrico”. También podemos decir que la nanotecnología

será la tecnología generada con objetos que tengan que el tamaño de la décima parte

de un nanómetro hasta un ciento de nanómetros.

‘’Para que este enorme desarrollo de lo “nano” esté teniendo lugares

necesaria (…) a “nueva clase de química”, conocida con el nombre de

química supramolecular, cuyos padres fueron los científicos norteamericanos

Nanotecnología 8

C. J. Pedersen y D. J. Cram y el francés J.-M. Lehn. Los tres compartieron el

Premio Nobel de Química en 1987 por sus trabajos en este campo: “for their

development and use of molecules with structurespecific interactions of high

selectivity” (“Por el desarrollo y uso de las moléculas dotadas de acción

estructural específica de alta selectividad") (Fundación española para la

ciencia y tecnología, p97)

Desarrollar estas moléculas permite sostener las diferentes estructuras de tamaños

muy pequeños que a su vez permitirán los procesos siguientes

Por esto se dice que hoy se posee el conocimiento no solo para desplazar sino

también para manipular, desarrollar y construir objetos de estos minúsculos tamaños

(nanociencia), que van a ser usados en un futuro cercano para poder realizar una

determinada función dentro de un dispositivo determinado (nanotecnología).

Actualmente se ha avanzado mucho en que respecta a nanociencia y se está

desarrollando las primeras aplicaciones tecnológicas

Una prueba de esta es que se oye hablar de nanoquímica, nanoelectrónica,

nanomedicina, nanobiotecnología, etc. . El colocar el prefijo “nano” delante de una

palabra nos indica que ese campo se va estudiar desde sus componentes más

pequeños cuyos tamaños están comprendidos entre 0.1 nm y 100 nm.

La inclusión de las diversas áreas como la química, informática, matemáticas,

biomedicina, además de pruebas de desplazamiento molecular electrónico, de

cercanía, de alejamiento y de distintos procesos con microscopios aportan a la

nanotecnología herramientas muy valiosas.

Nanotecnología 9

Capítulo 2:

Aplicaciones

2.1 ¿Cómo se trabaja?

Trabajar a escala ‘’nano’’ es muy similar a como funciona la aguja de un

tocadiscos, las superficie de los átomos son palpadas por el microscopio. De modo

que es posible modificar selectivamente las estructuras superficiales. Con el

microscopio de fuerza atómica los investigadores consiguieron por primera vez

visualizar átomos y moléculas y manipularlas a la vez, es decir, variar su orden y

formación en las superficies.

La descripción de la nanotecnología es referida a la manipulación en forma

precisa de átomos y moléculas para poder fabricar productos a macroescala.

‘’La nanotecnología se ocupa de la materia tanto orgánica como inorgánica

en dimensiones del entorno de la molécula y de los átomos. ’’ (Pérez, 2012,

p.45)

La nanotecnología se basa a la manipulación a nanoescala de los átomos y

moléculas dados que estos presentan dimensiones que varían según el elemento pero

estos se encuentran aproximadamente a una escala de 0.1nm y10nm

Nanotecnología 10

2.2. Herramientas

El microscopio de fuerza atómica (STM) y el microscopio de efecto túnel (AFM)

son las dos versiones tempranas de sondas de barrido que lanzaron la

nanotecnología.

Estos dos microscopios de sondas de barridos tienen la capacidad de mover

átomos y ambos son dispositivos menores que un pan francés que se enchufa a un

puerto USB de una computadora.

El microscopio de fuerza atómica (AFM) es un instrumento mecánico-óptico que

posee la capacidad de detectar las fuerzas del orden de los nanonewtons, cuyos

elementos son: diodo laser, micropalanca, fotodiodo y tubo piezoeléctrico.

El AFM permite el análisis mecánico y topográfico de todo tipo de materiales

(conductores y no conductores) a escala nanométrica. El AFM tiene adaptado un

microscopio de óptica invertida de epifluorescencia el cual posibilita la combinación

de imágenes topográficas con el marcaje de tejidos y células utilizando colorantes,

sondas o anticuerpos específicos.

El microscopio de efecto túnel (AFM) es un instrumento que posibilita la toma de

imágenes de superficies a nivel atómico. Con una resolución de 0.1 nm de resolución

lateral y 0.01 nm de resolución de profundidad, los átomos individuales dentro de los

materiales son rutinariamente visualizados y manipulados. 

Este se basa en el concepto de efecto túnel. Cuando una punta conductora es

puesta muy cerca de la superficie a examinar, una corriente de

polarización (diferencia de voltaje) aplicada entre las dos puede permitir a los

electrones pasar al otro lado mediante efecto túnel a través del vacío entre ellas.

La resultante corriente de tunelización es una función de la posición de la punta,

el voltaje aplicado y la densidad local de estados de la muestra. La información es

Nanotecnología 11

adquirida monitoreando la corriente conforme la posición de la punta escanea a

través de la superficie, y es usualmente desplegada en forma de imagen. La

microscopía de efecto túnel puede ser una técnica desafiante, ya que requiere

superficies extremadamente limpias y estables, puntas afiladas, excelente control de

vibraciones, y electrónica sofisticada.

2.3. Nanotecnología y alimentación

La nanotecnología en la industria alimentaria se basa en el diseño,

caracterización, producción y aplicaciones de estructuras controlando de esta manera

el tamaño y la forma a escala nanométrica. Esta va a permitir disfrutar de alimentos

más saludables, más resistentes y de mayor durabilidad.

Investigadores del mundo buscarán desde el 2015, avanzar en la consolidación de

un espacio de trabajo y difusión de la nanotecnología y sus aplicaciones en los

diversos eslabones que conforman las cadenas de valor agroindustriales y de

agroalimentos con el fin de lograr aplicaciones que permitan a la larga obtener la

trazabilidad e inocuidad de los productos.

Si bien hoy muchas empresas del ámbito privado han incursionado en el tema,

faltaba que lo público también sea parte del mismo. En una primera etapa los campos

temáticos que serán abordados incluyen: Salud animal, protección vegetal, sensores,

biomimética, alimentos funcionales, materiales plásticos, tratamiento de aguas,

aspectos regulatorios, comunicación de la nanotecnología y posibilidades de

cooperación internacional.

La nanotecnología y las nanopartículas han existido desde hace mucho tiempo.

De hecho, los consumidores las consumieron durante años sin ser conscientes de que

están allí en lo que comen.

Nanotecnología 12

La Nanotecnología en la Industria alimentaria está teniendo un gran avance en los

últimos años, a pesar de estar aún en fase de despegue. Sus principales aplicaciones

destacan en áreas como: el envasado (envases activos y envases inteligentes), el

desarrollo de nuevos productos (nanoalimentos funcionales, microcápsulas), la

calidad y la seguridad alimentaria (biosensores), la mejora de los procesos de los

alimentos (gelatinización, espumas y emulsiones)

También es útil para poder modificar el contenido graso de estas, estos también

son conocidos como nanoalimentos funcionales, que son alimentos reconstituidos a

nivel molecular. Esta reconstrucción tiene por objeto obtener nanoingredientes para

mejorar las propiedades de los alimentos y convertirlos en funcionales para tratar

diferentes enfermedades. Por ejemplo, a partir de la utilización de la nanotecnología,

es posible reducir el regular contenido graso de los productos que oscila entre un 25

a 35%, a concentraciones menores a 1%.

2.5Nanotecnología en el ambiente

Se ha hablado mucho acerca del potencial de las nanotecnologías para

revolucionar el modo en el que vivimos, y los cambios más radicales se han

augurado en los ámbitos de los materiales, la vigilancia y la sanidad. Los

comentarios que se oyen en relación con los posibles efectos nocivos de trabajar a

nano escala podrían hacer pensar que el principal perjudicado de la nanorrevolución

será el medio ambiente. Pero no es así, según unos científicos que investigan la

nanotecnología medioambiental.

Se han hecho sonar las alarmas con respecto a los efectos desconocidos de las

nanopartículas sobre la salud humana y el medio ambiente y se han alzado muchas

voces pidiendo la realización de estudios eco toxicológicos a la par con la

investigación nanotecnológica. Los posibles riesgos guardan relación con: el

Nanotecnología 13

potencial de dispersión y exposición; el aumento de la probabilidad de reactividad

química; la posibilidad de que las partículas sean portadoras de contaminantes y, así,

permitan una difusión rápida y extensa; y lo complicado de recuperar materiales al

final de su vida útil.

No obstante, los científicos que trabajan en el campo de la nanotecnología

medioambiental, un campo relativamente desconocido, opinan que el trabajo a nano

escala no tiene por qué ser perjudicial para el medio ambiente. Diversos estudios han

demostrado que las nanotecnologías se pueden emplear no sólo para hacer un

seguimiento de la contaminación y prevenirla, sino también para limpiar

contaminantes que ya estén en el medio ambiente.

Consciente del potencial de las tecnologías medioambientales, la Comisión

Europea publicó en 2004 un plan de acción para este campo específico en el que se

reconoce el importante papel que pueden desempeñar las nanotecnologías. Además,

la Comisión ha financiado varios proyectos en este campo mediante el Sexto

Programa Marco (6PM).

“En Japón se han dado cuenta de que la solución a diversos problemas podría

hallarse en la nanotecnología y de que el mercado correspondiente es enorme,

cosa que está potenciando la investigación” (Rickerby, 2007).

En Europa la financiación de este campo es algo insuficiente. Aquí hemos

tendido a centrarnos en aplicaciones para la salud y en los riesgos de las

nanopartículas, en comparación con Norteamérica. No es una decisión errada,

pero sí significa que las ventajas de la nanotecnología para el medio ambiente

reciben una financiación insuficiente comparada con los Estados Unidos.

(Rickerby, 2007)

Nanotecnología 14

No obstante, en Europa se han logrado algunos avances revolucionarios. Por

ejemplo, una empresa del Reino Unido está incorporando nanopartículas a

pinturas para que sean autolavables y capaces de eliminar partículas

contaminantes de la atmósfera. Esta ecopintura está diseñada para reducir los

niveles de óxidos de nitrógeno, que causan problemas respiratorios y

contaminación urbana. New Scientist (2004) afirma:

La base de la pintura es el polisiloxano, que es un polímero basado en el silicio. A

éste se incorporan nanopartículas esféricas de dióxido de titanio y carbonato cálcico

de 30 nanómetros de anchura. [...] La base del polisiloxano es lo suficientemente

porosa para que el NOx se esparza por él y se adhiera a las partículas de dióxido de

titanio. Las partículas absorben radiación ultravioleta con la luz del sol y aprovechan

esta energía para convertir el NOx en ácido nítrico. (p.42)

Proteger el medio ambiente con la ayuda de un sistema sensor de gases es el

objetivo principal de NANOS4 (Sensores nanoestructurados de gas en estado sólido

con rendimiento superior). Su personal está empleando microtecnologías y

nanotecnologías para crear sistemas innovadores sensores de gas de óxido metálico.

Los sensores se construirán empleando técnicas de nanoingeniería como el

“crecimiento cristalino por proceso de transporte en fase de vapor”.

El papel que puede desempeñar la nanotecnología para solucionar problemas

medioambientales se investigará en profundidad en una sesión titulada “La

nanotecnología: ¿una tecnología ambiental para el futuro?”

Nanotecnología 15

2.6Nanotecnología en la industria

Principalmente, se presentan algunos ejemplos de aplicaciones industriales

basadas en forma total o parcial a la nanotecnología. Los principales sectores

industriales, tal y como se muestra a continuación:

Industria de automoción

Entre los más relevantes tenemos a los recubrimientos transparentes de anti-

condensación basados en nanotubos de carbono que consiste en depositar una

resistencia lineal sobre el vidrio por la que se hace circular electricidad. De este

modo, la potencia eléctrica disipada calienta las zonas del vidrio adyacentes

eliminando la condensación. Otra de las aplicaciones son los nano compuestos que

se han ampliado significativamente para abarcar una extensa variedad de sistemas

tales como uni-dimensional, bi-dimensional, tri-dimensional y materiales amorfos,

hechos a partir de distintos componentes y trabajados a escala nanométricas.

Industria de biotecnología

En este tipo de industria tenemos entre los más resaltantes a la detección de

bacterias mediante partículas bioconjugadas.

La detección de bacterias usando anticuerpos no es nueva, pero la tecnología

convencional no presentan la sensibilidad que pueden desplegar las nanotecnologías.

Las técnicas modernas, como la desarrollada por la Fundación de Investigación de la

Universidad de Florida, permiten asociar a un anticuerpo muchas moléculas que

pueden generar una señal muy intensa facilitando con ello la captación de la imagen.

Otra aplicación son los fotosistemas para conversión solar que es el estudio de la

función de fotosíntesis desarrollada por las plantas verdes y otros organismos para

convertir fotones directamente en electrones y luego en energía química el punto de

Nanotecnología 16

partida de muchas investigaciones. Así mediante el uso de un fotosistema de

recolección de energía compuesto de bacterias y plantas verdes se ha demostrado que

los fotones pueden convertirse directamente en electrones mediante máquinas

moleculares biosolares.

Industria aeroespacial

En la industria aeroespacial tenemos a los plásticos conductores eléctricos. La

conductividad eléctrica de un plástico se puede incrementar notablemente con la

incorporación de nano materiales (nano partículas, nano fibras de carbono y

nanotubos de carbono, principalmente) con propiedades conductoras. En este

sentido, existen avances significativos en la incorporación de nanotubos de carbono

en matrices plásticas. Otra aplicación en la industria aeroespacial son los materiales

cerámicos cristalinos transparentes, la alúmina presenta además de una buena

resistencia mecánica, elevada dureza y resistencia al desgaste, sin embargo hasta el

momento su utilización en aplicaciones ópticas se veía limitado por la imposibilidad

de controlar el crecimiento del tamaño de grano y la homogeneidad de la

microestructura durante el proceso de sinterizado.

Industria textil

En la industria textil tenemos a los tejidos con superficie nano estructurada

repelentes a la suciedad y al agua ya que ofrecen grandes prestaciones en relación a

los convencionales a la hora de mantenerse limpios y secos. Debido a su estructura

estos tejidos repelen tanto a la suciedad como al agua, de manera que una vez

expuestos a ellas son fácilmente limpiables sin sufrir apenas degradación. No nos

olvidemos de los productos textiles antimicrobianos, que mediante la introducción de

nano partículas de plata en fibras ya sea sintéticas o naturales se consigue una

Nanotecnología 17

potenciación de la actividad iónica gracias a la mayor cantidad de iones de plata que

son liberados como consecuencia de la mayor área superficial expuesta. Como

consecuencia se alcanza una mayor eficiencia que mediante el uso de partículas de

plata convencionales, ya que permite aumentar extraordinariamente el número de

iones de plata liberados reduciendo a su vez el peso de plata necesario en las fibras.

El resultado es la obtención de rápidos efectos antimicrobianos o anti-olor que

pueden ser utilizados en prendas de hospitales que requieran de una alta

esterilización o para la prevención de olor procedente de la sudoración en ropa

deportiva.

Industria de la construcción

En la industria de construcción tenemos a la modificación de pinturas y barnices con

nano partículas. La aplicación de nano partículas como aditivos en recubrimientos

orgánicos es un campo muy prometedor con un gran potencial de desarrollo

tecnológico. Estos aditivos en pequeñas proporciones mejoran de una manera

significativa las propiedades finales de las pinturas y barnices. Otra aplicación son

los nano compuestos poliméricos de arcilla para el reciclaje de PET, los materiales

obtenidos de la unión entre la cadena polimérica y la capa silícea muestran

excelentes propiedades mecánicas comparadas con el polímero de partida: mejores

propiedades mecánicas (un 40% de incremento en la resistencia a la tensión),

resistencia térmica y química.

Nanotecnología 18

Capítulo 3

Ventajas y desventajas

3.1Ventajas

En las ventajas de la nanotecnología que mencionaremos, serían que podrían

resolver problemas actuales muy serios, entre los cuales tenemos a la escasez de

agua, que es un problema muy serio y creciente. La mayor parte del consumo de

agua se utiliza en los sistemas de producción y agricultura, algo que la fabricación de

productos mediante la fabricación molecular podría transformar. Otro problema a

preocupar son las enfermedades infecciosas, productos sencillos como tubos, filtros

y redes de mosquitos podrían reducir este problema. La información y la

comunicación son herramientas útiles, pero en muchos casos ni siquiera existen. Los

ordenadores serían extremadamente baratos con la ayuda de la nanotecnología. Con

la ayuda de la nanotecnología molecular se podrían fabricar equipos más baratos y

avanzados para la investigación médica y la sanidad, ayudando a mejorar la

medicina.

3.2Desventajas

La nanotecnología molecular es un avance tan importante que su impacto podría

llegar a ser comparable con la Revolución Industrial pero con una diferencia estable

se notara en cuestión de unos pocos años, con el peligro de estar la humanidad

desprevenida ante los riesgos que tal impacto conlleva.

-La potencia de la nanotecnología podría ser la causa de una carrera de armamentos

entre dos países competidos. La producción de armas y aparatos de espionaje podría

tener un coste mucho más.

Nanotecnología 19

-Grandes cambios desfavorables en la economía

-El intento por parte de la administración de controlar estos y otros riesgos podría

llevar a la aprobación de una normativa excesivamente rígida que, a su vez crease

una demanda para un mercado negro que sería tan peligroso como imparable porque

sería muy fácil traficar con productos pequeños y peligrosos como las nano fabricas.

-Existen numeroso riesgos muy grandes de diversa naturaleza a los que no se puede

aplicar siempre el mismo tipo de respuesta.

Conclusiones

-La nanotecnología es el resultado de distintos precedentes en el cual tuvieron que

ver científicos e ingenieros de distintos ambitos

-La nanotecnología engloba muchas disciplinas como la Biologia, la Quimica, la

ciencia de materiales, la ingeniería, etc. Todas están en continua evolución y

requieren de una identificación tan rápida como sea posibles de las nuevas

capacidades necesarias, retos y tendencias de sus campos de aplicación

-La nanotecnología junto a la nanociencia nos están llevando a una revolución

científico- tecnológica en donde los conocimientos en las áreas que involucra serán

transformados radicalmente

-No solo en los países desarrollados Los países en vías de desarrollo al igual que los

desarrollados han implementado distintas estrategias y políticas para fomentar la

investigación, desarrollo e innovación de la nanociencia y tecnología como una

forma de desarrollo y crecimiento económico

- Las investigaciones acerca de la nanotecnología requieren una inversión económica

muy elevada en ciencia y tecnología debido a que necesita ser profundizada

constantemente

Nanotecnología 20

-Especialmente la nanotecnología aplicada a la medicina, es decir, la

nanobiotecnologia y nanomedicina tiene una gran proyección en los próximos años.

Pero es necesario considerar tanto los aspectos científicos junto a los de seguridad de

los productos y regulación de las tecnologías medicas

Referencias Bibliográficas:

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Madrid, España: Consejo Superior de Investigaciones Científicas

-Feynman R. (1985). ¿Está usted de broma, Sr Feynman? [Versión Adobe

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http://www.librosmaravillosos.com/estausteddebromasenorFeynman/pdf/

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-Ruiz R. (2007). El Método Científico y sus etapas. Recuperado de

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-García (2004) La relación ciencia y tecnología en la sociedad actual [Versión

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-Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (s.f.). Nanociencia y

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