jueves, 24 de enero de 2013
LA NANOTECNOLOGÍA
Definición
La nanotecnología comprende el estudio, diseño, creación, síntesis,
manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a
través del control de la materia a nanoescala, y la explotación de fenómenos y
propiedades de la materia a nanoescala. Cuando se manipula la materia a escala
tan minúscula, presenta fenómenos y propiedades totalmente nuevas. Por lo
tanto, los científicos utilizan la nanotecnología para crear materiales,
aparatos y sistemas novedosos y poco costosos con propiedades únicas.
Historia
El ganador del premio Nobel de Física de 1965, Richard Feynman, fue el
primero en hacer referencia a las posibilidades de la nanociencia y la
nanotecnología en el célebre discurso que dio en el Caltech (Instituto
Tecnológico de California) el 29 de diciembre de 1959, titulado En el fondo
hay espacio de sobra (There's Plenty of Room at the Bottom).
Otras personas de esta área fueron Rosalind Franklin, James Dewey Watson y Francis
Crick quienes propusieron que el ADN era la molécula principal que jugaba un
papel clave en la regulación de todos los procesos del organismo, revelando la
importancia de las moléculas como determinantes
en los procesos de la vida.
Pero estos conocimientos fueron más allá, ya que con esto se pudo modificar
la estructura de las moléculas, como es el caso de los polímeros o plásticos
que hoy en día encontramos en nuestros hogares. Pero hay que decir que a este
tipo de moléculas se les puede considerar “grandes”.
Hoy en día la medicina tiene más interés en la investigación en el mundo
microscópico, ya que en él se encuentran posiblemente las alteraciones
estructurales que provocan las enfermedades, y no hay que decir de las ramas de
la medicina que han salido más beneficiadas como es la microbiología,
inmunología, fisiología; han surgido también nuevas ciencias como la Ingeniería Genética, que ha generado polémicas
sobre las repercusiones de procesos como la clonación o la eugenesia.
ENFOQUES DE LA NANOROBÓTICA
Biochip
El uso simultáneo de la nanoelectrónica, la fotolitografía y nuevos biomateriales
proporcionan una posible aproximación para fabricar nanorrobots para
aplicaciones médicas comunes, tales como para instrumentos quirúrgicos,
diagnóstico y dosificación de drogas. Actualmente este método para la
fabricación de nanotecnología es usado en la industria electrónica.
Nubots
Nubot es una abreviatura para "nucleic acid robot" (en castellano:
Robot de Ácido Nucleico). Los nubots son máquinas orgánicas moleculares de
tamaño nanométrico. La estructura del ADN puede proporcionar los medios para
ensamblar dispositivos nanomecánicos bi y tridimensionales. Las máquinas
basadas en ADN pueden ser activadas usando pequeñas moléculas, proteínas y
otras moléculas de ADN.
Basado en bacterias
Este enfoque propone el uso de microorganismos biológicos, como la bacteria “Escherichia
coli”. Así este modelo usa un flagellum como método de propulsión,
utilizándose normalmente campos electromagnéticos para controlar el movimiento
de esta clase de dispositivos biológicos.
Carrera nanorobótica
De la misma forma en que el desarrollo tecnológico tuvo a la carrera
espacial y a la carrera de armas nucleares, la nanotecnología está teniendo una
carrera nanorobótica. Existen
muchos motivos que permiten que los nanorobots sean incluidos entre las tecnologías
emergentes.
NANOTECNOLOGÍA APLICADA AL ENVASADO DE ALIMENTOS
Una de las estudios
de la nanotecnología es en el campo de envases para alimentación es la
aplicación de materiales aditivados con nanoarcillas, que optimizan las
propiedades mecánicas, térmicas, barrera a los gases, entre otras; de los
materiales de envasado. En el caso de mejorar la barrera a los gases, las
nanoarcillas crean un recorrido tortuoso para la difusión de las moléculas
gaseosas, lo cual permite conseguir una barrera similar con espesores
inferiores, reduciendo así los costos asociados a los materiales.
Los procesos
de anexión de las nanopartículas se pueden realizar mediante extrusión o por
recubrimiento, y las medidas a vigilar 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.
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