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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.