CNT: un mundo por descubrir… y aplicar

CNT: un mundo por descubrir… y aplicar
Estamos en una época de la historia, excitante desde el punto de vista científico y tecnológico. Ante
nuestros ojos desfilan, casi sin descanso, nuevos avances científicos. En los medios de comunicación, los
temas de ciencia y tecnología toman cada vez mayor relevancia; algunos se muestran con apariencia
de ciencia ficción y son más curiosos que prácticos. Otros, sin embargo, son realmente grandes avances
y pueden llevar de la mano una transformación de los usos y las industrias a los que afectan.
Uno de los que incluiríamos dentro de este último tipo nos llega de la mano de unas pequeñas
estructuras tubulares de átomos de carbono y dimensiones nanométricas (1 nanómetro es la
millonésima parte de un milímetro): son los «nanotubos» de carbono y en torno a ellos puede
llegar una auténtica revolución en una inimaginable cantidad de sectores industriales.
Precisamente el Círculo de Innovación en Materiales, Tecnología Aeroespacial y Nanotecnología
(CIMTAN), con sede en el INTA, ha realizado recientemente un informe de Vigilancia Tecnológica
sobre las aplicaciones industriales de los nanotubos de carbono. Algunos de los hallazgos y
conclusiones de este estudio son la base de lo que se expone a continuación.
Hace apenas dieciséis años, en 1991, Sumio Iijima, un científico de la multinacional NEC, descubrió
unas curiosas estructuras con forma tubular formadas por átomos de carbono, con patrones
constantes a lo largo de toda su estructura. Más allá de la singularidad de la estructura, lo que
llamó la atención de los investigadores fueron las increíbles propiedades que estos tubos
presentaban. Sus propiedades mecánicas, eléctricas y térmicas no tienen parangón con las de
ningún otro material conocido. En cuanto a las eléctricas, además, según sea la colocación de los
átomos en la estructura se da la curiosidad de que pueden presentar propiedades conductoras,
semiconductoras o aislantes. Si se logran aprovechar todas estas propiedades en aplicaciones
adecuadas, las posibilidades son enormes. Cada una de estas propiedades, por sí sola, bastaría para
revolucionar algunos sectores, pero todas juntas en un mismo material pueden revolucionar casi la
totalidad de sectores y dar opciones a obtener nuevas aplicaciones hasta ahora impensables.
Científicos e ingenieros de todo el mundo se han puesto manos a la obra para intentar aprovechar
las posibilidades que ofrecen los nanotubos de carbono (CNT son sus siglas en inglés). La tarea no
está resultando fácil. Por un lado, en muchas de las aplicaciones las características de los CNT han
de estar muy controladas y los sistemas de producción carecen, en muchos casos, de la
repetitividad adecuada. Por otro, existen más problemas de los previstos para poder dispersar los
CNT en otros materiales y aprovechar de esta forma sus propiedades. Es necesario tiempo para
superar estas y otras limitaciones técnicas, pero el futuro promete ser esperanzador. De hecho, el
presente ya nos está mostrando algunos casos de éxito en aplicaciones con CNT. En el mercado
existen bicicletas, raquetas de tenis, bates de béisbol y otros elementos deportivos que tienen CNT
dispersos. Además, se conocen prototipos de dispositivos electrónicos y sensores, por poner algún
ejemplo, promovidos por grandes multinacionales, basados en esta tecnología.
Si agrupamos las diferentes aplicaciones basadas en CNT en grandes bloques, encontramos que
están siendo investigadas en todo el mundo para aplicaciones que tienen que ver con: electrónica,
sensores, instrumentación científica, fotónica, materiales, biotecnología, química, energía y
mecánica. Cuesta pensar en un sector productivo que no se vea afectado por alguna de estas áreas.
España también se está subiendo al carro de los CNT. A modo de ejemplo, ocupa el cuarto lugar
europeo en participación en proyectos incluidos en cualquiera de los seis Programas Marco
anteriores, interviene en diecisiete proyectos, por detrás de Alemania (32), Francia (25) y Reino
Unido (22). Sus intereses son variados y reflejan, a pequeña escala, los mismos que se dan a escala
mundial.
En resumen, los CNT están ahí, tienen mucho que ofrecer y, aunque sería ingenuo pensar que se
van a imponer en todas las aplicaciones en las que se está investigando, seguro que van a aportar
mejoras muy significativas y nuevas soluciones en un gran número de casos.
Ahora es el momento de interesarse por ellos y prepararse para que su irrupción en el mercado no
sólo no deje obsoletas nuestras empresas, sino que sea aprovechada para que ganen relevancia
internacional. Hemos visto que algunos objetos de material deportivo ya están en el mercado. En
pocos años serán una realidad diferentes dispositivos electrónicos y sensores basados en los CNT
de carbono; otras aplicaciones les seguirán… Las industrias españolas deberían estar preparadas.
CIMTAN – OTRI (INTA)