viernes, 16 de diciembre de 2016

LA NANOTECNOLOGIA - DEFINICIÓN - FUNCIÓN - ORIGEN - HISTORIA

LA NANOTECNOLOGIA


Nanotecnología, es el estudio y desarrollo de sistemas en escala nanométrica, “nano” es un prefijo del Sistema Internacional de Unidades  que viene del griego, que significa enano, y corresponde a un factor 10^-9,  que aplicado a las unidades de longitud, corresponde a una mil millonésima parte de un metro (10^-9 Metros) es decir 1 Nanómetro, la nanotecnología estudia la materia desde un nivel de resolución nanométrico, entre 1 y 100 Nanómetros aproximadamente.  hay que saber que un átomo mide menos de 1 nanómetro pero una molécula puede ser mayor, en esta escala se observan propiedades y fenómenos totalmente nuevos,  que se rigen bajo las leyes de la Mecánica Cuántica, estas nuevas propiedades son las que los científicos aprovechan para crear nuevos materiales (nanomateriales) o  dispositivos nanotecnológicos, de esta forma la Nanotecnología promete soluciones a múltiples problemas que enfrenta actualmente la humanidad, como los ambientales, energéticos, de salud (nanomedicina), y muchos otros, sin embargo estas nuevas tecnologías pueden conllevar a riesgos y peligros si son mal utilizadas.


PARA QUE SIRVE?

El objetivo de la nanotecnología es el desarrollo de objetos o dispositivos extremadamente pequeños, que incorporen nuevas capacidades con menos consumo energético. Un material determinado puede presentar, a escala nanométrica, propiedades físicas, químicas y biológicas nuevas y poco comunes, muy distintas a las que tendría a nivel micro o macroscópico. Al pasar de escala macroscópica a nanométrica, un material puede convertirse de blando a duro, de inerte a reactivo, de líquido a sólido, de aislante a conductor, de incombustible a combustible…


CIENCIAS INVOLUCRADAS 




ORIGEN

El comienzo de la andadura nanotecnológica tuvo lugar en 1959 en el Instituto de Tecnología de California, donde el físico R. Feynman, especialista en mecánica cuántica, pronunció un famoso discurso. Feynman trató en su conferencia del problema de manipular objetos a pequeña escala, vislumbrando que podía haber muchas oportunidades tecnológicas "jugando" con átomos y moléculas. En aquel momento su discurso no tuvo una gran repercusión. De hecho la palabra nanotecnología no aparece en dicho discurso. En realidad el término "nanotecnología" fue acuñado en 1974 por el profesor N. Taniguchi de la Universidad de Ciencia de Tokio en un artículo titulado "On the Basic Concept of Nanotechnology", que se presentó en una conferencia de la Sociedad Japonesa de Ingeniería de Precisión. En dicho artículo se hablaba de la nanotecnología como la tecnología que nos permitirá separar, consolidar y deformar materiales átomo a átomo o molécula a molécula. Aunque Feynman, en 1959, fue el primero en sugerir de manera clara esta posibilidad, hubo que esperar hasta 1986 para que sus ideas se concretaran. En ese año, E. Drexler publicó su libro "Engines of Creation" en el que describe cómo las nanomáquinas serán capaces de construir desde ordenadores hasta maquinaria pesada, ensamblando molécula a molécula, ladrillo a ladrillo. Los encargados de realizar ese ensamblaje serán nanorobots ensambladores, con un funcionamiento parecido al que, desde siempre, han realizado los ribosomas y otros agregados moleculares en las células de nuestro cuerpo. Estos robots harían su trabajo autoreparándose y constituyéndose a sí mismos. La descripción realizada por Drexler se corresponde con el funcionamiento de los motores moleculares, desarrollados pos¬teriormente, en los que se crea un engranaje de moléculas donde unas hacen moverse a otras, lográndose un verdadero efecto mecánico. Drexler también vislumbró la posibilidad de desarrollar nanosubmarinos que podrían desplazarse por las venas buscando antígenos, como lo hacen los leucocitos (ver capítulo 5). En definitiva, a través de las páginas de "Engines of Creation", Drexler nos hace soñar con objetos imaginados, de la misma manera que Julio Verne hizo soñar a nuestros abuelos con viajes a la Luna o al centro de la Tierra. Pero, al igual que el hombre finalmente pisó la Luna, aunque nunca llegará al centro de la Tierra, es posible que algunos de los objetos descritos y patentados por Drexler entren a formar parte de nuestras vidas mientras que otros muchos pasen a la historia como mera imaginación o especulación Desde que Feynman y Drexler asentaron los pilares de la nanotecnología ha habido un fuerte desarrollo experimental en los laboratorios. Muchos centros de investigación han partido de estas ideas para diseñar no tanto dispositivos concretos, sino experimentos que demuestren las posibilidades de desarrollar esa "nueva" tecnología. Esto ha desembocado en la puesta a punto de diferentes programas de investigación, así como de diversas iniciativas para fomentar que los conocimientos generados por la ciencia tuviesen una traducción en la tecnología, generando aplicaciones reales, tangibles. Así, poco a poco, vamos descubriendo cuáles son los límites entre lo posible y lo imposible en esta nueva ciencia, que va definiéndose día a día con nuevos y sorprendentes hallazgos. Este es el trabajo continuo, callado y largo que se realiza en diferentes laboratorios y grupos de investigación en todo el mundo. Gracias a ellos, la ciencia pasará a ser tecnología, los experimentos y prototipos del laboratorio entrarán en nuestros hogares, y lo que hoy parece ciencia ficción se irá haciendo realidad en este futuro que viene.

HISTORIA


1959: Richard Feynman (reunión de la American Physical Society en Caltech),en su discurso futurista habla sobre máquinas moleculares construidas con precisión atómica.
1974: El término nanotecnología es definido por primera vez.
1977: Drexler crea el concepto de nanotecnología molecular en el MIT.
1981: Se publica el primer artículo técnico sobre ingeniería molecular, Se inventa el microscopio de efecto túnel STM Heinrich Rorher y Gerd Binnig - P. Nobel en Física.
1985: Se descubre la Buckyball: los Fulerenos entran en escena.
1986: Se inventa el microscopio de fuerza atómica AFM.
1989: La manipulación atómica es una realidad:El logo de IBM escrito con átomos.
1991: El Ministerio japonés de Economía, Comercio e Industria MITI anuncia la bottom-up "atom factory" IBM aprueba el plan hacia el bottom-up El MITI aprueba $200 million en el proyecto bottomup y se descubren los nanotubos de Carbono.
1993: Primer informe sobre nanotecnología realizado por la casa Blanca El libro "Engines of Creation" enviado a la administracion Rice, estimula la creación del primer centro de nanotecnología.
1997: Se funda la primera compañía en nanotecnología: Zyvex Diseño del primer nanorobot.
2000: El presidente Clinton anuncia la U.S. National Nanotechnology Initiative Primera inversión estatal en investigación: $100 million in California.
2001: Primer informe sobre la industria nanotecnológica.
2004: Llamamiento de las Academias Americanas a la investigación experimental dirigida a la fabricación molecular.

No hay comentarios:

Publicar un comentario