Nanotecnologia

Nanotecnologia.

Índice

1-   ¿Qué es la nanotecnología?

2-   Su historia

3-   Su inverción 

4-   Ensamblaje interdisciplinario

5-   Nanotecnología avanzada

6-   Futuras aplicaciones

7-   Nanotecnología aplicada al envasado de alimentos
8-   Micromaquinarias
8.1- Los censores.
8.2- Los actuadores
8-3- Microrobot (ejemplo de micromaquina)
9-    Transistor 
10-   Eniac

1-Nanotecnologia, ¿Que es?

La nanotecnología es la habilidad, cada vez más desarrollada, de fabricar materiales y productos con una precisión molecular. Cada átomo está situado específicamente, en una posición diseñada de antemano.

 

2-Su historia

Richard Feynmané

 

Gano el premio nobel de física en 1.965. Que  fue el primero en hacer referencia a las posibilidades de la nanociencia y la nanotecnología en el discurso que dio en el Caltech (Instituto Tecnológico de California.)

Otras personas de esta área fueron :

,

Rosalind Franklin

James Dewey Watson

Francis Crinck

Que fueron personas que propusieron que el ¨ADN¨ era la molécula principal que jugaba un papel clave en la regulación de todos los procesos del organismo, diciendo  la importancia de las moléculas como determinantes en los procesos de la vida.            

Estos conocimientos  fueron avanzando y se modificaron  la estructura de las moléculas, como los polímeros o plásticos que tenemos en  nuestras casas. A este tipo de moléculas  se les pueden cosiderar “grandes”. 

Hoy la medicina tiene tiene más interes en la investigacion del mundo del microscopio, porque hay se encuentran  las causas que provocan las enfermedades. 

 

3-Su inverción

 

La nanomedicina  puede contribuir al avance del Tercer Mundo, proporcionando nuevos métodos de diagnóstico  de enfermedades, mejores sistemas para la administración de medicamento.

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

Algunos gigantes del mundo informático como IBM, Hewlett-Packard ('HP)' NEC e Intel están invirtiendo millones de dólares al año en este  tema. Los gobiernos también se han tomado el tema muy en serio.

En España, los científicos hablan de “nanopresupuestos”. Ya que ha habido algunos congresos sobre el tema: en Sevilla, en la Fundación San Telmo, Madrid, en la Universidad Autónoma de Madrid. Francia, Alemania y Reino Unido

(Las industrias tradicionales podrán beneficiarse de la nanotecnología para mejorar su competitividad en sectores habituales, como textil, alimentación, calzado, automoción, construcción y salud. Lo que se pretende es que las empresas pertenecientes a sectores tradicionales incorporen y apliquen la nanotecnología en sus procesos con el fin de contribuir a la sostenibilidad del empleo.)                       

 

4-Ensamblaje interdisciplinario

La mayor  característica de nanotecnología es que constituye un La característica fundamental de nanotecnología es que constituye un ensamblaje interdisciplinar de varios campos de las ciencias naturales que están altamente especializados. Asín , los físicos juegan un importante papel no sólo en la construcción del microscopio sino también sobre todas las leyes de la mecánica cuánticade varios campos de las ciencias naturales que están altamente especializados.  Al alcanzar la estructura del material deseado y las configuraciones de ciertos átomos hacen jugar a la química un papel importante. En medicina, el desarrollo específico dirigido a nanopartículas promete ayuda al tratamiento de ciertas enfermedades.

Aquí una  lista de ciencias involucradas:

• Química
• Bioquímica
• Biología molecular
• Física
• Electrónica
• Informática
• Matemáticas
• Medicina
• Nanoingenieria

 

5-Nanotecnología avanzada

También llamada fabricación molecular, es un término que operan a escala molecular. Se basa en que los productos manufacturados se realizan a partir de átomos. Las propiedades de estos productos dependen de cómo estén esos átomos dispuestos. Así, si reubicamos los átomos del grafito (compuesto por carbono, principalmente) de la mina del lápiz podemos hacer diamantes (carbono puro cristalizado). Si reubicamos los átomos de la arena (compuesta básicamente por sílice) y agregamos algunos elementos extras se hacen los chips de un ordenador.

Se tiene la esperanza que los desarrollos en nanotecnología harán posible su construcción a través de algunos significados más cortos, quizás usando principios biomiméticos. Sin embargo, K. Eric Drexler que afirmo que ((“La nanotecnología curará el cáncer, limpiará la polución y aliviará el hambre del mundo” ))y otros investigadores han propuesto que la nanotecnología avanzada, , finalmente podría estar basada en los principios de la ingeniería mecánica.

Determinar un conjunto de caminos a seguir para el desarrollo de la nanotecnología molecular es un objetivo para el proyecto sobre el mapa de la tecnología liderado por Instituto Memorial Battelle.

 

6-Futuras aplicaciones

Según un informe de un grupo de investigadores de la Universidad de Toronto, en Canadá, las quince aplicaciones más prometedoras de la nanotecnología son:

• Almacenamiento, producción y conversión de energía.
• Armamento y sistemas de defensa.
• Producción agrícola.
• Tratamiento y remediación de aguas.
• Diagnóstico y cribaje de enfermedades.
• Sistemas de administración de fármacos.
• Procesamiento de alimentos.
• Remediación de la contaminación atmosférica.
• Construcción.
• Monitorización de la salud.
• Detección y control de plagas.
• Control de desnutrición en lugares pobres.
• Informática.
• Alimentos transgénicos.
• Cambios térmicos moleculares (Nanotermología).

 

7-Nanotecnología aplicada al envasado de alimentos

Una de las aplicaciones de la nanotecnología en el campo de envases para alimentación es la aplicación de materiales aditivados con nanoarcillas, que mejoren las propiedades mecánicas, térmicas, barrera a los gases. En el caso de mejora de la barrera a los gases, las nanoarcillas crean un recorrido tortuoso para la difusión de las moléculas gaseosas, que  permite conseguir una barrera parecida con espesores inferiores, reduciendo así los costos asociados a los materiales.

Los procesos de incorporación de las nanopartículas se pueden realizar mediante excreción o por recubrimiento, y los parámetros a controlar en el proceso de aditivación de los materiales son: la dispersión nanopartículas, la interacción de las nanopartículas con la matriz, las agregaciones que puedan tener lugar entre las nanopartículas y la cantidad de nanopartículas incorporada.

8-Micromaquinarias.

  Son objetos mecánicos que se fabrican en la misma forma que los circuitos integrados. Las solicitudes de micromáquinas incluyen acelerómetros que detectan cuando un coche ha golpeado un objeto y activar un airbag. Complejos sistemas de engranajes y palancas son otra aplicación.
La fabricación de estos dispositivos se realiza normalmente por uno o simultáneamente dos técnicas: el micromaquinado superficial y el micromaquinado en bloque.
La mayoría de las micromáquinas actúan como transductores, en otras palabras, que    son o bien sensores o actuadores.

8.1-Los censores

Convierten la información del medio ambiente en señales eléctricas interpretables.Un sensor químico está recubierto con un polímero especial que atrae a ciertas moléculas, como el ántrax, y cuando esas moléculas se pegan al sensor, su masa aumenta. El aumento de masa altera la frecuencia de resonancia del objeto mecánico, lo que es detectado con circuitos.

8.2- Los actuadores

  Convierten señales eléctricas y energía en algún tipo de movimiento. Los tres tipos más comunes de actuadores son electrostáticos, térmicos y magnéticos. Los actuadores electrostáticos usan la fuerza de la energía electrostática para mover objetos.
  Los actuadores térmicos hacen uso de la fuerza de expansión térmica para mover objetos.
 Los actuadores magnéticos utilizan capas magnéticas fabricadas para crear fuerzas.

 http://es.wikipedia.org/wiki/Micromaquinaria

8-3- Microrobot (ejemplo de micromaquina) 
Ingenieros del Laboratorio de Investigación Micro/Nanofísica de la Universidad de Monash, en Australia, han diseñado nueva nanotecnología que revolucionará por completo la medicina cardiovascular, y supondrá innecesarios algunos procedimientos quirúrgicos que se aplican hoy en día para tratar dichas afecciones.
Se trata de microrobots de tan solo 250 micrómetros de ancho (para hacerse una idea de su tamaño un micrómetro equivale a la milésima parte de un milímetro), que podrán ser inyectados en el torrente sanguíneo humano y de esa manera prescindir de métodos más invasivos.

 http://blogingenieria.com/ingenieria-electrica/microrobots-en-el-torrente-sanguineo-reemplaza-intervenciones-quirurjicas/

9-Transistor.

 El transistor es un dispositivo electronico semiconductor que cumple funciones de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador. El término «transistor» es la contracción en inglés  de transfer resistor («resistencia de transferencia»). Actualmente se encuentran prácticamente en todos los aparatos electrónicos de uso diario: radios, televisores, videos, relojes, electrodomesticos y en miles de cosas más.


http://es.wikipedia.org/wiki/Transistor

10-Eniac

Es un acrónimo de Electronic Numerical Integrator And Computer (Computador e Integrador Numérico Electrónico), utilizada por el Laboratorio de Investigación Balística del Ejército de los Estados Unidos.

                                                                                                                Laura Quijada Álvarez.