nanotecnología - CORDIS

Cómo explicar qué es la
NANOTECNOLOGÍA
¿Recuerdas que todas las
cosas están compuestas
por
átomos, verdad?
Una piedra, una pluma, un
videojuego, un televisor y un
perro están formados por
átomos.
Tú mismo lo estás.
Los átomos forman moléculas y materiales.
La nanotecnología trata de la manipulación de los
átomos y/o moléculas para producir materiales,
dispositivos e incluso máquinas.
Desde que el hombre comenzó a “hacer
cosas” siempre se ha partido de “cosas
grandes” (madera, piedra, minerales) para
obtener o extraer lo que se deseaba.
Ahora queremos partir de “cosas pequeñas”
(átomos y moléculas), para agruparlas y obtener
lo que queremos. Es como un juego infantil.
La canoa se fabricó a partir de un árbol…
Los palillos, ¿los fabricamos también
a partir de un tronco o sería mejor
partir de partículas más pequeñas?
Partir de lo
“grande”
ha significado producir objetos con la precisión que “se
podía conseguir”, pero, al mismo tiempo, producir
residuos, contaminar y consumir mucha energía.
Con la mejora de la tecnología,
la precisión aumenta y los
residuos y la contaminación
disminuyen, pero la filosofía
no cambia.
Partir de lo “pequeño”
significa precisión absoluta (¡ al nivel de un sólo átomo !),
control completo de los procesos, ausencia de residuos
y menor consumo de energía (menos CO2, menos efecto
invernadero, … seguro que has
oído hablar de eso en la tele).
Ventajas de partir
de“lo pequeño”
la distancia entre los centros de dos balones es
mayor que la distancia entre los centros de dos
nueces
más pequeño significa más cerca (¡ y
más rápido de reunirse !)
el azúcar y la sal en polvo se disuelven
más aprisa; en forma de cristales o
terrones se disuelven más despacio
más pequeño puede significar más
reactivo
EJerciCio:
¿Cuántas caras tiene un cubo?
Si su lado es 1 cm, ¿cuál es su superficie total?
Si cortamos el cubo tres veces (vertical, horizontal y
transversalmente), ¿cuántos cubos obtenemos?
Cada lado de cada nuevo cubo medirá 0,5 cm; ¿cuál es
la superficie total de los nuevos cubos?
Y veremos que a peso (o mejor, masa) igual,
significa más superficie
agua,
más reactividad
más pequeño
y, p. ej. para el azúcar y la sal en
La investigación en nanotecnología es una aventura
especialmente atractiva. En ella se
ocupan algunos de los mejores
cerebros del planeta.
Y hacen más falta que nunca
buenos estudiantes y científicos.
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Podemos
¿Y esto es posible ya? La verdad es
que no. Por eso necesitamos mucha investigación.
Algunas cosas las podemos hacer ya, sobre todo en
electrónica, óptica y ciencia de los materiales, tales
como las nanopartículas, p. ej., las de las cremas
solares (¿ usas factor 8 o
factor 20?). Es el contenido
en nanopartículas que
absorben la radiación
ultravioleta que quema
la piel.
En el futuro, es posible imaginar
aplicaciones,
tales como:
> medidas con precisión a nivel de un átomo;
> sensores para detectar sustancias peligrosas;
> electrónica con utilización de todos los electrones;
> membranas para separaciones muy precisas;
> materiales cuyas propiedades varían según convenga;
> nanomáquinas;
> nanorobots que limpian o reparan nuestro cuerpo desde
dentro;
... pero estamos empezando. Para tener éxito, debemos
utilizar el cerebro y optimizar nuestros esfuerzos.
Algunos
ejamplos de materiales:
textiles cuyas propiedades cambian
según las necesidades, como
refrescar en verano y calentar en invierno;
tenedores, cucharas, platos, ollas, ropa… que no se
ensucian ni mojan, como una hoja de loto al verter una
gota de agua; ¡por fín no tendremos que oír a mamá
decir que llevamos sucia
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ero y
la camiseta!
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...
materiales capaces de reparar los
huesos y los dientes sin que se note
la diferencia;
materiales muy resistentes y ligeros para fabricar coches,
aviones y vehículos espaciales capaces de viajar más
tiempo consumiendo menos energía;
y otras muchas cosas (¡piensa que hace sólo diez años no
había teléfonos móviles!).
Materiales con estructura más fina o granos más
pequeños pueden ser más resistentes y ligeros
¿Qué necesitamos para
avanzar más aprisa ?
personal competente,
buenos estudiantes,
infraestructuras (laboratorios, etc.),
instrumentos (microscopios, etc.),
coordinación de esfuerzos y
“masa crítica”, dinero,
¡y gente que entienda lo que queremos hacer!
¿Quieres saber más ? Busca
en Internet tecleando
“nanotecnología”.
O empieza por estas dos páginas
(en inglés):
http://cordis.europa.eu/nanotechnology
para ver qué hacemos en Europa,
@ www.nano.gov para EE. UU.
(¡no te pierdas la parte “for
kids” !)
Por cierto…
El prefijo “nano” procede
de una palabra del griego
antiguo que significa “enano”.
En ciencia y tecnología, indica la dimensión de la
milmillonésima (ya sabes que, p. ej., el prefijo
“kilo” indica un millar).
Así que un nanómetro es una milmillonésima de
metro (o una millonésima de milímetro, etc.).
Puede escribirse 10-9 metros y abreviarse nm.
El radio de un átomo de oro es de 0,14 nm.
Medio nanómetro es la dimensión
lineal de una molécula pequeña
como el metano (CH4). Un cabello
humano es unas cien mil veces
mayor.
Para más información …
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