Lo Basico + Fundamentos

Productos nanotecnológicos revolucionarios, materiales y aplicaciones, como la nanorobotica, estan a años en el futuro (algunos dicen que sólo unos pocos años; algunos dicen que muchos años). Lo que se califica como “nanotecnología” hoy es la investigación básica y el desarrollo que está ocurriendo en los laboratorios de todo el mundo.

Los productos nano que se comercializan en la actualidad son en su mayoría productos mejorados gradualmente (usando la novedosa ciencia de la nanotecnología ) donde alguna forma de nano-materiales (como los nanotubos de carbono, estructuras o nanocompuestos o nanopartículas de una sustancia en particular) o de proceso (por ejemplo, la nanotecnología o nanopatterning quantum dots para imágenes médicas) se utilizan en el proceso de fabricación.

En su búsqueda constante para mejorar los productos existentes mediante la creación de componentes más pequeños y mejores materiales de alto rendimiento, a un coste menor, el número de empresas que fabrican “nanoproductos”  crecerá muy rápido y pronto la mayoría de todas las empresas en muchas otros tipos de industrias.

La Nanotecnología debería entenderse como un proceso que gradualmente afectará a la mayoría de las empresas e industrias en el planeta.

También hemos compilado una sección llamada Preguntas Frecuentes Nano – para que la explores y entiendas mas sobre la Nanotecnología .

Definición básica de Nanotecnología

Entonces, ¿qué es exactamente la nanotecnología? Uno de los problemas que enfrenta esta tecnología es la confusión acerca de su definición. La mayoría de las definiciones giran en torno al estudio y control de los fenómenos y materiales a escalas de longitud inferior a 100 nm y muy a menudo hacen una comparación con un cabello humano, que es alrededor de 80.000 nm de ancho.

Algunas definiciones incluyen una referencia a la nanotecnología molecular de sistemas y dispositivos y ‘puristas’ sostienen que cualquier definición debe incluir una referencia a los “sistemas funcionales”. En el número inaugural de Nature Nanotechnology se pidió a 13 investigadores de diferentes áreas qué expusieran lo que  para ellos era la nanotecnología y las respuestas, van desde el entusiasta hasta el escéptico, lo que refleja una gran variedad de perspectivas.

carbon nanotubes and human hair
Fragmento de pelo humano y una red de nanotubos de carbono de una sola pared

Parece que una limitación de tamaño de 1-100 nm, la zona donde el tamaño es independiente de los efectos cuánticos , excluiría a numerosos materiales y dispositivos, especialmente en el área farmacéutico, y algunos expertos quieren que todo sea considerado como nanotecnológico si tiene un  tamaño inferior a los 100 nm.

Otro criterio importante para la definición de la Nanotecnologia  es el requisito de que la nano-estructura sea hecha por el hombre, es decir, una nanopartícula se producida sintéticamente o este hecha usando nanomateriales. De lo contrario tendriamos que incluir cada biomolécula formada naturalmente  y, lo que causaría la redefinicion de gran parte de la química y la biología molecular como si fuera “nanotecnología.

El requisito más importante para la definición de la nanotecnología es que el nano-estructura tiene propiedades especiales que son exclusivamente debidas a sus proporciones a nanoescala. Esta definición se basa en el número de dimensiones de un material, que están fuera de la nanoescala (<100 nm).

En consecuencia, en nanomateriales  de 0 dimensiones (0D) todas las dimensiones se miden en la Nanoescala (sin dimensiones son mayores a 100 nm); en nanomateriales bidimensional (2D), dos dimensiones estan fuera de la nanoescala; y en nanomateriales tridimensionales (3D) ;estos son materiales que no se limitan a la nanoescala y estan en cualquier dimensión. Esta clase puede contener polvos a granel, dispersiones de nanopartículas, haces de nanocables y nanotubos, así como multi-nanolayers. Consulte nuestra sección de Preguntas Frecuentes para obtener más detalles.

Quien acuñó el término “nanotecnología”?

El término fue acuñado en 1974 por Norio Taniguichi  de la Universidad de Tokio para describir procesos de semiconductores tales como la deposición de película delgada que tratan con el control sobre el orden de nanómetros. Su definición sigue siendo la declaración básica de hoy: “nano-tecnología se compone principalmente de la tramitación de la separación, la consolidación y la deformación de los materiales por un átomo o una molécula.

La Nanotecnología se encarga de…
El U.S. National Nanotechnology Initiatve (NNI) proporciona la siguiente definición:

… la comprensión y el control de la materia en dimensiones aproximadamente entre 1 y 100 nanómetros, donde fenómenos únicos habilitan las aplicaciones de la nanotecnología. Abarcando la ciencia de la nanoescala  ,la  ingeniería y tecnología, nanotecnología que consiste en capturar  imágenes, Medición, modelado y manipular la materia a esta escala.

Un nanómetro es una mil millonésima parte de un metro. Una hoja de papel es de alrededor de 100.000 nanómetros de grosor; un solo átomo de oro es de aproximadamente un tercio de un nanómetro de diámetro. Dimensiones aproximadamente entre 1 y 100 nanómetros son conocidos como la nanoescala.

Pueden surgir propiedades físicas, químicas y biológicas inusuales en los materiales a nanoescala. Estas propiedades pueden diferir de manera importante de las propiedades de los materiales a granel y los átomos o moléculas individuales.

Encontramos otra buena definición que es práctica y no restringida por cualquier limitación de tamaño arbitrario:

El diseño, caracterización, producción y aplicación de estructuras, dispositivos y sistemas por manipulación controlada del tamaño y de forma a escala nanométrica (escala atómica, molecular y macromolecular) que produce estructuras, dispositivos y sistemas con al menos una nueva/ característica superior o propiedad.

Para una definición muchísimo mas completa, accede a nuestro articulo principal : Que es la Nanotecnología.

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Andrea Rodriguez Alvarado

Investigador asociado: temas biocombustibles, nanomateriales, Olimpiadas Nacionales de Química

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