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Grupo de Desarrollo Regional del Tecnológico de Monterrey
Las megatendencias tecnológicas actuales
y su impacto HQ�OD�LGHQWLÀFDFLyQde oportunidades
estratégicas de negocios
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
Título originalLas megatendencias tecnológicas actuales y su impacto en la identificación de oportunidades estratégicas de negocios
Compilado por:Grupo Coordinador de Desarrollo Regional del Tecnológico de Monterrey
Diseño de la publicaciónAdriana Hernández MárquezJuan Carlos Muñoz Anaya
Primera edición, 2009
Derechos Reservados© Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey Av. Eugenio Garza Sada Sur No. 2501, C.P. 64849, Monterrey, N.L.
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ISBN: 978-607-7517-26-9
El Tecnológico de Monterrey propicia las investigaciones de sus profesores, sin embargo, de acuerdo al principio de libertad de cátedra, el contenido, los datos y las opiniones expresadas en este libro son responsabilidad de los autores y no expresan la opinión institucional de FEMSA ni del ITESM.
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Mensaje del Rector del Tecnológico
de Monterrey
El Tecnológico de Monterrey, comprometido con su misión a promover el desarrollo del país mediante la formación de recursos humanos altamente calificados y la promoción del espíritu emprendedor, ha realizado una serie de esfuerzos de investigación para identificar oportunidades estratégicas para el desarrollo.
Estos proyectos, que buscan el fortalecimiento de la base productiva de los estados y las regiones del país, incluyen información con respecto al desarrollo de nuevos productos en el contexto de la nueva economía del conocimiento, la adopción de nuevas tecnologías y los mercados que se abrirán a los nuevos productos.
La presente publicación, que forma parte de este esfuerzo, ofrece información acerca de las nuevas megatendencias tecnológicas que están afectando al mundo y su impacto en la identificación de las oportunidades de negocios, a corto y mediano plazo. Ofrece, pues, elementos importantes a considerar en cuanto a la generación de negocios de alto valor agregado.
Rafael Rangel SostmannRector del Tecnológico de Monterrey
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Mensaje del Director General de Fomento
Económico Mexicano, S.A.B. de C.V. (FEMSA)
México tiene un gran potencial de desarrollo en sus distintas regiones, el cual es necesario impulsar para generar empleos, certidumbre y mejores condiciones de vida para las familias.
La equidad entre los mexicanos es una aspiración que debemos enfrentar con espíritu emprendedor, con productividad y competiti-vidad. El desarrollo regional es clave para ello y por tanto lo asumi-mos como responsabilidad y compromiso compartido.
Conscientes de este compromiso, en FEMSA impulsamos un proyecto en conjunto con el Tecnológico de Monterrey para analizar las diferentes formas de desarrollo de México y proporcionar información sobre el desarrollo regional, uno de los enfoques más exitosos en la generación de valor.
El Análisis del Desarrollo Regional implica estudiar desde las características geográficas, los factores sociales, las tendencias mundiales, para innovar, crear o utilizar la mejor tecnología y enfocarnos en lo que hará que nuestra región prospere.
Si conocemos estas particularidades, podremos planear estraté-gicamente en qué actividades económicas tenemos que enfocar-nos, definiendo claramente los roles y responsabilidades de go-biernos, empresas y sociedad para conjuntar esfuerzos, lograr la mejor productividad y ser competitivos, no sólo para cada región, sino para todo el país.
En FEMSA estamos conscientes que nuestra labor como empre-sa va más allá de sólo crear valor económico, sino que nos
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LAS MEGATENDENCIAS TECNOLÓGICAS ACTUALES Y SU IMPACTO EN LA IDENTIFICACIÓN DE OPORTUNIDADES ESTRATÉGICAS DE NEGOCIOS
MENSAJE DEL DIRECTOR GENERAL DE FOMENTO ECONÓMICO MEXICANO, S.A.B. DE C.V. (FEMSA)
hemos comprometido para al mismo tiempo generar simultánea-mente iniciativas que contribuyan a la indispensable cohesión social que requieren nuestras comunidades para progresar y vivir en armonía. Esperamos que la información reunida por los especialistas del Tecnológico de Monterrey, sea de utilidad para inspirar y guiar a nuevas empresas e instituciones a contribuir al desarrollo de México.
José Antonio Fernández CarbajalDirector General de
Fomento Económico Mexicano, S.A.B. de C.V. (FEMSA)
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ContenidoPresentación ...................................................................................................................13
1.1 ¿Qué son las megatendencias?: definición e importancia de su estudio ....17
Capítulo 1El análisis de las megatendencias ............................................................................17
1.2 Contexto de búsqueda de oportunidades basado en megatendencias .....181.3 Las doce megatendencias tecnológicas .........................................................212.1 Descripción .........................................................................................................25
Capítulo 2Sistemas ópticos ...........................................................................................................25
2.2 Temas de investigación ......................................................................................272.3 Tecnologías existentes .......................................................................................282.4 Tecnologías emergentes ....................................................................................302.5 Productos y Servicios .........................................................................................312.6 Taxonomía ............................................................................................................35
Capítulo 3Biotecnología agrícola .................................................................................................... 43
3.1 Descripción .........................................................................................................433.2 Temas de investigación ......................................................................................453.3 Tecnologías existentes .......................................................................................463.5 Productos y servicios .........................................................................................483.4 Tecnologías emergentes ....................................................................................483.6 Taxonomía ............................................................................................................51
Capítulo 4Biotecnología médica ..................................................................................................... 55
4.1 Descripción .........................................................................................................554.2 Temas de investigación ......................................................................................594.3 Tecnologías existentes .......................................................................................594.4 Tecnologías emergentes ....................................................................................614.5 Productos y servicios .........................................................................................624.6 Taxonomía ............................................................................................................68
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LAS MEGATENDENCIAS TECNOLÓGICAS ACTUALES Y SU IMPACTO EN LA IDENTIFICACIÓN DE OPORTUNIDADES ESTRATÉGICAS DE NEGOCIOS
CONTENIDO
Capítulo 5Células, tejidos y órganos artificiales ........................................................................ 75
5.1 Descripción .........................................................................................................755.2 Temas de investigación ......................................................................................805.3 Tecnologías existentes .......................................................................................865.4 Tecnologías emergentes ....................................................................................875.5 Productos y servicios .........................................................................................885.6 Taxonomía ............................................................................................................89
Capítulo 6Computadoras de alto rendimiento .............................................................................. 97
6.1 Descripción .........................................................................................................976.2 Temas de investigación ......................................................................................986.3 Tecnologías existentes .......................................................................................996.4 Tecnologías emergentes ....................................................................................996.5 Productos y servicios .........................................................................................996.6 Taxonomía ..........................................................................................................101
Capítulo 7Inteligencia artificial ....................................................................................................105
7.1 Descripción .......................................................................................................1057.2 Temas de investigación ....................................................................................1067.3 Tecnologías existentes .....................................................................................1077.5 Productos y servicios .......................................................................................1087.4 Tecnologías emergentes ..................................................................................1087.6 Taxonomía ..........................................................................................................111
Capítulo 8Materiales inteligentes e ingeniería de superficies ............................................119
8.1 Descripción .......................................................................................................1198.2 Temas de investigación ....................................................................................1238.3 Tecnologías existentes .....................................................................................1248.4 Tecnologías emergentes ..................................................................................1258.5 Productos y servicios .......................................................................................1288.6 Taxonomía ..........................................................................................................131
Capítulo 9MEMS (Sistemas micro-electro-mecánicos) ........................................................137
9.1 Descripción .......................................................................................................1379.2 Temas de investigación ....................................................................................138
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LAS MEGATENDENCIAS TECNOLÓGICAS ACTUALES Y SU IMPACTO EN LA IDENTIFICACIÓN DE OPORTUNIDADES ESTRATÉGICAS DE NEGOCIOS
CONTENIDO
9.3 Tecnologías existentes .....................................................................................1399.4 Tecnologías emergentes ..................................................................................1399.5 Productos y servicios .......................................................................................1409.6 Taxonomía ..........................................................................................................141
Capítulo 10Micro y nanotecnología ................................................................................................145
10.1 Descripción .....................................................................................................14510.2 Temas de investigación ..................................................................................14710.3 Tecnologías existentes ...................................................................................14710.5 Productos y servicios .....................................................................................14810.4 Tecnologías emergentes ................................................................................14810.6 Taxonomía .......................................................................................................150
Capítulo 11Nuevas tecnologías energéticas ...............................................................................155
11.1 Descripción .....................................................................................................15511.2 Temas de investigación ..................................................................................15911.3 Tecnologías existentes ...................................................................................15911.4 Tecnologías emergentes ................................................................................16111.5 Productos y servicios .....................................................................................16211.6 Taxonomía ......................................................................................................164
Capítulo 12Realidad mixta ................................................................................................................171
12.1 Descripción .....................................................................................................17112.2 Temas de investigación ..................................................................................17312.5 Productos y servicios generados .................................................................17412.3 Tecnologías existentes ...................................................................................17412.4 Tecnologías emergentes ................................................................................17412.6 Taxonomía ......................................................................................................176
Capítulo 13Tecnologías inalámbricas............................................................................................... 179
13.1 Descripción .....................................................................................................17913.2 Temas de investigación .................................................................................18413.3 Tecnologías existentes ...................................................................................18413.4 Tecnologías emergentes ................................................................................18513.5 Productos y servicios generados .................................................................18513.6 Taxonomía .......................................................................................................187
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LAS MEGATENDENCIAS TECNOLÓGICAS ACTUALES Y SU IMPACTO EN LA IDENTIFICACIÓN DE OPORTUNIDADES ESTRATÉGICAS DE NEGOCIOS
CONTENIDO
Capítulo 14Conclusiones ................................................................................................................193
Bibliografía ....................................................................................................................197
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Presentación
Desde la primera mitad del siglo XX se ha hecho evidente la aceleración con que se han sucedido los cambios a nivel social, cultural, económico y tecno-lógico; además, se ha acentuado el alcance del impacto que estos cambios han tenido en las naciones, organizaciones y personas. Esta yuxtaposición de eventos ha provocado una evolución sin precedentes en la manera de actuar de los grupos humanos, que también se ha reflejado en el acontecer económico de todos los países.
La complejidad del entorno, la velocidad y la magnitud de los cambios obligan a realizar un análisis constante de las nuevas condiciones globales y regionales; identificando los elementos más relevantes, que permitan gene-rar las mejores estrategias de acción. Estas decisiones pueden conducir al aprovechamiento de oportunidades de desarrollo en las personas y comuni-dades, para lograr nuevas formas de creación y uso eficiente y efectivo del conocimiento.
John Naisbitt en su libro Megatrends 2000 (1990) Alvin Toffler en libros como El shock del futuro (1970), y últimamente en La revolución de la riqueza (2007), así como Herman Maynard y Susan Mehrtens en La cuarta ola (1996) fueron los pioneros en analizar e identificar grandes tendencias que afectan de manera directa al mundo y que se manifiestan en un plano multidimen-sional.
Posteriormente, estos trabajos seminales derivaron en observatorios de tendencias futuras, que se han dedicado a delinear todos los fenómenos que a su juicio influenciarán la sociedad y la economía en un futuro cercano.
De acuerdo a estos autores y a varios think tanks (RAND Corporation, Stanford Delta Scan y Deutsche Bank Research son tres buenos ejemplos), es necesario identificar dichas tendencias mundiales e integrarlas a cual-quier estudio de prospectiva para que éste tenga utilidad en el mediano y lar-go plazos. Las megatendencias, como sostienen Naisbitt y Aburdene (1990), son las grandes fuerzas en el desarrollo humano y tecnológico que afectarán
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14LAS MEGATENDENCIAS TECNOLÓGICAS ACTUALES Y SU IMPACTO EN LA IDENTIFICACIÓN DE OPORTUNIDADES ESTRATÉGICAS DE NEGOCIOS
PRESENTACIÓN
el futuro en todas las áreas de la actividad humana, en un horizonte de diez a quince años. Los gobiernos, las instituciones y las empresas las deben tomar en cuenta para diseñar sus objetivos de largo plazo y enfocar sus esfuerzos y recursos.
Reconociendo su utilidad, las megatendencias ofrecen información sobre los futuros probables a través de sus manifestaciones presentes y, por lo tanto, se convierten en un punto de partida para ver hacia dónde se mueve el mundo. El identificar señales que indiquen futuros posibles y su impacto en productos, comportamientos y organizaciones se vuelve un arma indispensable en cualquier proceso de planeación.
La principal premisa de las megatendencias actuales es que transitamos de una sociedad industrial a una sociedad basada en el conocimiento, y que es por lo tanto el desarrollo de este conocimiento el mejor indicador de la sociedad futura y sus oportuni-dades.
El grupo de desarrollo regional del Tecnológico de Monterrey se abocó a integrar en este libro las megatendencias que a juicio de los autores probablemente marcarán el futuro previsible del mundo, tanto en el aspecto tecnológico como en el social, tratando de identificar los comportamientos que influenciarán a personas, grupos, instituciones, comunidades, regiones y países, para con ello identificar oportunidades de productos y servicios emergentes que puedan comercializarse en los mercados mundiales. Especí-ficamente, se trató de identificar el impacto de las megatendencias mundiales en nego-cios de alto valor agregado que fueran relevantes al desarrollo regional de los estados de México.
Las megatendencias que se describen en este libro son el resultado de un enorme trabajo de investigación y análisis por parte de un gran equipo de investigadores, en el marco del grupo de desarrollo regional y dirigido por el Dr. Héctor Moreira Rodríguez, Vicerrector de Desarrollo Académico e Investigación del Tecnológico de Monterrey. Este equipo estuvo conformado por 24 profesores-investigadores del ITESM en doce campus a lo largo del país, quienes con el apoyo de asistentes y alumnos de posgrado durante un año estuvieron trabajando, llevando a cabo tareas no sólo de búsqueda y análisis de información, sino de validación de conclusiones con expertos a nivel nacional.
Para realizar este trabajo de investigación se desarrolló una metodología específica que permite identificar los componentes más importantes de la megatendencia, y se concentra en una técnica para la identificación de productos y servicios comercialmente atractivos en el futuro, a través del análisis de los elementos de mayor peso en el fortale-cimiento de la megatendencia, así como en la evaluación del impacto de ésta en el mer-cado y en la sociedad. Para la aplicación de esta metodología, se utilizaron un manual de aplicación y un software que llevaron paso a paso a cada investigador en su trabajo. Además de los tutoriales, se llevaron a cabo sesiones de capacitación para el desarrollo de esta investigación en las que participaron 63 investigadores de Ciudad de México, Cuernavaca, Guadalajara, Hermosillo, Irapuato, León, Monterrey, Morelia, Pachuca, Pue-bla, Querétaro y Toluca.
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15LAS MEGATENDENCIAS TECNOLÓGICAS ACTUALES Y SU IMPACTO EN LA IDENTIFICACIÓN DE OPORTUNIDADES ESTRATÉGICAS DE NEGOCIOS
PRESENTACIÓN
Los resultados de este esfuerzo se presentan en las siguientes páginas, y es deseo de los autores que puedan servir como elementos catalizadores para tratar de construir un futuro para México con una base científica cada vez más sólida, que fortalezca la ca-pacidad nacional para producir bienes de mayor valor agregado, y que de esta forma se traduzca en una mayor calidad de vida para toda la población, y en la conformación de una sociedad que cada vez más dé a los mexicanos oportunidades de utilizar al máximo sus capacidades.
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1El análisis de las megatendencias
1.1 ¿Qué son las megatendencias?: GHÀQLFLyQ�H�LPSRUWDQFLD�GH�VX�HVWXGLR
En términos generales entendemos una tendencia como la dirección o la propensión a dirigirse hacia un objetivo determinado que tiene cualquier elemento. (RAE, 2008). En este sentido, una megatendencia se manifiesta en la dirección que toman simultáneamente varios aspectos de la sociedad (en términos tecnológicos, de nuevos productos, sistemas de producción y preferencias de consumo) y que tendrán un impacto cuyos efectos serán perceptibles por un segmento significativo de la sociedad por más de una década.
Reconocidos autores han estudiado e identificado grandes cambios en la sociedad, como Patricia Aburdene que ha definido megatendencia de la siguiente forma: “es una gran dirección dominante que modela nuestra vida durante una década o más”. (2006). En el mismo sentido, se han publicado libros como “Microtrends: the small forces behind tomorrow’s big changes” de Mark Penn, que buscan describir los cambios que guiarán el presente hacia nuevas formas de comportamiento en la sociedad y en la producción; para él las “microtendencias” son las fuerzas que están emergiendo, de ma-nera contra-intuitiva y que moldean nuestro futuro. (Penn, 2007)
En general, para detectar estos grandes cambios se deben observar los patrones que están emergiendo en el comportamiento social, las tec-nologías, la economía, los medios, el cuidado de la salud y los negocios. (Watson, 2008)
La importancia de la identificación y análisis de las megatendencias radica no sólo en la previsión de los acontecimientos que pueden trans-formar la vida social y los mercados, sino en el potencial de prevenirlos, de modificarlos y de actuar en consecuencia. Es decir, a partir de la idea del futuro que contempla una megatendencia, podemos no sólo
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LAS MEGATENDENCIAS TECNOLÓGICAS ACTUALES Y SU IMPACTO EN LA IDENTIFICACIÓN DE OPORTUNIDADES ESTRATÉGICAS DE NEGOCIOS
CAPÍTULO 1: EL ANÁLISIS DE LAS MEGATENDENCIAS18
beneficiarnos de sus contribuciones, sino también protegernos de las amenazas que representa, y planear sobre cómo obtener el mayor beneficio posible en el en-torno actual. La premisa de las megatendencias es que identificando los elementos que sostienen e impulsan su avance, se puede construir el futuro.
Bajo esta premisa, el analizar el impacto que pueden tener los cambios identi-ficados en las megatendencias sobre nuestra vida diaria y en los productos y servi-cios ofrecidos en nuestra economía, aunado al ritmo con que los avances científicos y tecnológicos que la componen, son adoptados por la industria y por los mercados, es cada vez más pertinente.
1.2 Contexto de búsqueda de oportunidades basado en megatendencias
El análisis de megatendencias ofrece información que permite detectar oportunidades de negocio de acuerdo a los siguientes elementos:
Enfoque hacia el desarrollo regional.• Prioridad en el desarrollo de los • clusters regionales.Creación de redes de conocimiento alrededor de los aspectos tecnológicos clave de • los clusters y de sus productos.Búsqueda de productos nuevos de alto valor agregado y con un enfoque de largo • plazo
Si consideramos que cualquier proyecto de desarrollo regional contempla la bús-queda de nuevos productos de alto valor agregado con enfoque de largo plazo, la mejor forma de obtener información sobre productos innovadores y tendencias de mercado es a través de un análisis de megatendencias.
Esta información sobre tecnologías, nuevos productos y las tendencias de mercado se pueden integrar en un análisis que incluya datos sobre creación de patentes relati-vas a nuevas tecnologías y productos, la incorporación de nuevas empresas de base tecnológica y las inversiones del capital de riesgo en esas empresas. Este libro abre justamente la posibilidad de presentar información específica sobre las megatendencias que consideramos pertinentes para los próximos 15 años, y que impactarán en la oferta y demanda de productos a nivel global.
Además, el análisis de megatendencias contempla el uso de información dinámica, presentado a través del Observatorio Estratégico-Tecnológico (http://oet.itesm.mx, un portal de internet diseñado y operado por el Tecnológico de Monterrey), de manera que el lector pueda generar reportes, con información relevante: patentes, capital de riesgo, tecnologías, etc.
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19LAS MEGATENDENCIAS TECNOLÓGICAS ACTUALES Y SU IMPACTO EN LA IDENTIFICACIÓN DE OPORTUNIDADES ESTRATÉGICAS DE NEGOCIOS
CAPÍTULO 1: EL ANÁLISIS DE LAS MEGATENDENCIAS
En el libro se ha diferenciado entre megatendencias sociales y tecnológicas, ya que son dos tipos diferentes de detonadores de oportunidades concretas de negocios: por un lado la demanda de una solución por parte del mercado a una necesidad específica (por ejemplo teléfonos celulares de menor tamaño); y por el otro, la creación de necesi-dades generadas por una innovación tecnológica (por ejemplo el horno de microondas). Las megatendencias sociales se asocian al concepto de market pull y significa que la oportunidad de negocio se origina como respuesta a comportamientos que se pueden prever en la sociedad en el futuro, y que se pueden traducir en necesidades del mercado. Las megatendencias tecnológicas se relacionan con el technology push, que busca co-mercializar una innovación científica o tecnológica sin tener todavía definido un mercado. A pesar de la distinción, ambas maneras de ver las megatendencias contienen elemen-tos comunes que se manifiestan en las tecnologías asociadas.
Los autores proponen que la interacción de los componentes de las megatenden-cias sociales con las tecnológicas es la siguiente:
En las megatendencias sociales, un cambio de tipo sociológico, ético, ideológi-co, moral, de percepción o valoración, genera nuevos comportamientos sociales, que
Figura 1.1 Modelo de la relación entre las megatendencias sociales y tecnológicas
Tecnologías existentes
Oportunidades de negocios
Comportamientos sociales
Temas de investigación
Productos y servicios
Tecnologías emergentes
Genera
Impulsan y consolidan
Propician
Generan
Impulsan y Consolidan
Originan
Demandan
Megatendencia social
1 2 3
56
ComportamientosTecnológicos
7
4a 4b
Genera
Megatendencia tecnológica8
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LAS MEGATENDENCIAS TECNOLÓGICAS ACTUALES Y SU IMPACTO EN LA IDENTIFICACIÓN DE OPORTUNIDADES ESTRATÉGICAS DE NEGOCIOS
CAPÍTULO 1: EL ANÁLISIS DE LAS MEGATENDENCIAS20
demandan el desarrollo tecnológico necesario para producir bienes y servicios, que a su vez fortalecen y aceleran la megatendencia. Esta lógica se denomina market pull.
A su vez, las megatendencias tecnológicas se generan con cambios cambios en gran escala en el conocimiento, las aplicaciones o la manera de visualizar una dis-ciplina del conocimiento humano. Estas megatendencias siguen una lógica de tech-nology push. Esto significa que el conocimiento se traduce en productos y servicios cuyo mercado no se conoce con claridad y que producirá una evolución muy rápida de los productos y servicios originales. Estos productos y servicios paulatinamente cambian el comportamiento humano, fortaleciendo y reforzando la megatendencia tecnológica.
En este proyecto se propone que las megatendencias tecnológicas se manifiestan a través del siguiente ciclo:
Las definiciones de cada componente a continuación:Temas de investigación: Áreas en donde se está incrementando el conocimiento • básico y las tecnologías derivadas de la megatendencia.Tecnologías existentes: Tecnologías conocidas cuyo uso se incrementa y profundiza, • y que evolucionan hacia nuevos productos y servicios.
Figura 1.2 Ciclo de las megatendencias tecnológicas
Tecnologías emergentes
Comportamientos tecnológicos
Oportunidades de negocios
Temas de investigación
Productos y servicios
Tecnologías existentes
Genera Originan
Impulsan y consolidan
Propician
Generan
Megatendencia tecnológica
12
4
56
3a
3b
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21LAS MEGATENDENCIAS TECNOLÓGICAS ACTUALES Y SU IMPACTO EN LA IDENTIFICACIÓN DE OPORTUNIDADES ESTRATÉGICAS DE NEGOCIOS
CAPÍTULO 1: EL ANÁLISIS DE LAS MEGATENDENCIAS
Tecnologías emergentes: Nuevas tecnologías que están siendo desarrolladas y que • pueden generar productos y servicios.Productos y servicios: Aplicaciones que responden a las innovaciones • tecnológicas.Oportunidades / Áreas de negocio concretas: Productos y servicios con un alto • grado de factibilidad y alineación con la estructura económica y los nuevos mercados.Comportamientos tecnológicos: Resultados de la megatendencia que son • percibidos por la sociedad y afectan sus valores, actividades y preferencias. Éstos, a su vez, retroalimentan e incrementan el efecto de la megatendencia tecnológica.
Como se aprecia en la figura, la lógica del ciclo comienza con la aparición de conoci-miento y desarrollos tecnológicos que son de tal magnitud que se consideran como una megatendencia tecnológica distinguible (1), la cual genera esfuerzos de investigación y desarrollo (2), que producen herramientas y conocimiento aplicable (3), los que a su vez originan productos y servicios (4) que se ofrecen al público. Del total de la oferta tecno-lógica, sólo una parte tiene éxito a través de oportunidades de negocio concretas (5), las cuales al expandirse en el mercado propician comportamientos tecnológicos que antes no existían (6) y responden a la masificación de las tecnologías exitosas. Estos com-portamientos impulsan el crecimiento y la evolución de la megatendencia tecnológica, cerrando el ciclo.
1.3 Las doce megatendencias tecnológicas
1. Sistemas ópticos.
2. Biotecnología agrícola.
3. Biotecnología médica.
4. Células, tejidos y órganos artificiales.
5. Computadoras de alto rendimiento.
6. Inteligencia artificial.
7. Materiales inteligentes & Ingeniería de superficies.
8. MEMS (sistemas micro-electro-mecánicos).
9. Micro y nanotecnología.
10. Nuevas tecnologías energéticas.
11. Realidad mixta.
12. Tecnologías inalámbricas.
Tabla 1.1 Megatendencias tecnológicas
Fuente: Elaboración propia.
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LAS MEGATENDENCIAS TECNOLÓGICAS ACTUALES Y SU IMPACTO EN LA IDENTIFICACIÓN DE OPORTUNIDADES ESTRATÉGICAS DE NEGOCIOS
CAPÍTULO 1: EL ANÁLISIS DE LAS MEGATENDENCIAS22
En este libro se presentan las megatendencias tecnológicas identificadas por los autores con base en la información analizada:
En la presentación de cada megatendencia se encuentra información como la des-cripción de la megatendencia señalando sus elementos característicos, sus detonado-res, y los cambios que provocan en el entorno. Finalmente, es importante señalar que las megatendencias implican una compleja relación de muchos elementos, por lo que también se incluye una taxonomía, que permite darle orden a esta relación de elementos y procesos que se interrelacionan para generar los productos y servicios específicos para cada megatendencia.
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Sistemas ópticos
2Gerardo Castañón
Miguel Ángel TinocoElizabeth Belmont
�������'HÀQLFLyQ
6RQ�ORV�VLVWHPDV�R�PHFDQLVPRV�TXH�SHUPLWHQ�PDQLSXODU�OD�OX]�\�DVt�PRGLÀFDU�sus propiedades para lograr por medios mínimamente invasivos resultados GH�DOWD�FDOLGDG�HQ�DSOLFDFLRQHV�PpGLFDV��GH�LQVWUXPHQWDFLyQ�\�GH�PHWURORJtD��'LFKDV�DSOLFDFLRQHV�HVWiQ�HQIRFDGDV�SULQFLSDOPHQWH�D�ORV�DYDQFHV�HQ�ODV�À-bras ópticas, en los láseres, en el estudio de los plasmones, en la nanotecno-ORJtD�\�HQ�HO�GH�GLVSRVLWLYRV�GH�FRQPXWDFLyQ�ySWLFD�
2.1.2 DetonadoresLos elementos tecnológicos de mayor impacto se centran en el campo WHFQROyJLFR�GH�ODV�ÀEUDV�ySWLFDV��ORV�OiVHUHV��OD�QDQRWHFQRORJtD�\�OD�KROR-JUDItD�
/D�PHMRUD�HQ�ODV�ÀEUDV�ySWLFDV��UHVSHFWR�D�VXV�FDUDFWHUtVWLFDV�WDQWR�HQ�atenuación como en dispersión; esto aumentó la ventana óptica de trans-PLVLyQ��$GHPiV��VH�LPSOHPHQWy�XQD�WpFQLFD�SDUD�HQYLDU�PiV�GH�XQD�VHxDO�SRU� OD�ÀEUD�ySWLFD�DO�PLVPR� WLHPSR� �����VHxDOHV��HQ�GLIHUHQWHV� ORQJLWXGHV�GH�RQGD��WDM���3RU�RWUR�ODGR��HO�SHTXHxR�WDPDxR�GH�ODV�ÀEUDV�ySWLFDV������PLFUDV��KD�SHUPLWLGR�VHU�XWLOL]DGR�FRPR�XQ�UHFHSWRU�GH� LPiJHQHV�� LQWURGX-FLHQGR�pVWH�SRU�FDYLGDGHV�PX\�SHTXHxDV�HQ�HO�FXHUSR�\�SHUPLWLHQGR�UHDOL]DU�RSHUDFLRQHV�PpGLFDV�FRQ�p[LWR��DVt�FRPR�XWLOL]DU�D�ODV�ÀEUDV�ySWLFDV�FRPR�sensores, entrando en medios corrosivos en donde la electricidad puede ser PX\�SHOLJURVD�
2.1 Descripción
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
26/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 2: SISTEMAS ÓPTICOS
3RU�RWUR�ODGR��HO�DYDQFH�HQ�ORV�OiVHUHV��GiQGROHV�PD\RU�FRKHUHQFLD��ORJUDQGR�SXOVRV�FRQ�XQ�DQFKR�GH�����QP1����OHV�KD�SHUPLWLGR�VHU�XWLOL]DGRV�SDUD�UHDOL]DU�FRUWHV�H[DFWRV��HQ�DSOLFDFLRQHV�PpGLFDV�FRPR�RSHUDFLRQHV�RIWDOPROyJLFDV��LQVWUXPHQWRV�SDUD�FDXWHUL]DU�heridas en caso de personas hemofílicas, terapias como la acupuntura láser o la cromo-WHUDSLD��$GHPiV��ORV�DYDQFHV�HQ�OiVHUHV�GH�DOWD�SRWHQFLD�TXH�XVDQ�FDUERQR�SHUPLWHQ�XQD�gran precisión en los cortes en diferentes materiales, ya que el corte no es por desvaste VLQR�SRU�HYDSRUDFLyQ��2WUR�GH�ORV�DVSHFWRV�GHO�GHVDUUROOR�WHFQROyJLFR�HQ�ORV�OiVHUHV��HV�la gama de infrarrojos y ultravioleta, que impacta en la calidad de la señal, permitiendo UHDOL]DU�DOLQHDFLRQHV�HQ�HO�RUGHQ�GH�ORV�PLOtPHWURV��PLFUDV�\�PHGLGDV�VXSHULRUHV�D�pVWDV��\�OD�VLPXODFLyQ�GHO�XQLYHUVR�
Además, los avances en la miniaturización, nano-tecnología, nano-partículas y nano-óp-WLFD�KD�LPSXOVDGR�HO�GHVDUUROOR�HQ�OD�XWLOL]DFLyQ�GH�ODV�RQGDV�DF~VWLFDV�HQ�PDWHULDOHV�VyOLGRV��SODVPRQHV���JHQHUDQGR�QXHYDV�DSOLFDFLRQHV�HQ� OD�PHGLFLQD��(O�XVR�GH� ODV�QDQRSDUWtFXODV�ha permitido reemplazar nervio dañado por un canal o camino de estas nanopartículas que pueden ser excitadas con plasmones y han permitido transmitir señales haciendo reaccionar DO�QHUYLR�EXHQR�\�ORJUDQGR�UHDOL]DU�PRYLPLHQWRV�TXH�KDVWD�HO�PRPHQWR�HUDQ�LPSRVLEOHV��$GH-PiV��OD�FRQVWUXFFLyQ�GH�GLVSRVLWLYRV�D�HVFDOD�QDQRPpWULFD�KD�SHUPLWLGR�UHDOL]DU�SURFHVRV�GH�FRQPXWDFLyQ�ySWLFD�\�QR�HOpFWULFD��HVWRV�GLVSRVLWLYRV�VH�OODPDQ�02(06�
Al mismo tiempo los avances en la holografía permiten avances en seguridad, al JHQHUDU�FDUDFWHUtVWLFDV�~QLFDV�HQ�HO�HOHPHQWR�ySWLFR�
2.1.3 Comportamientos TecnológicosDentro de los elementos que caracterizan el desarrollo de la megatendencia de sistemas ySWLFRV�VH�HQFXHQWUD��HO�GLVHxR�GH�UHGHV�ySWLFDV�GH�PD\RU�DQFKR�GH�EDQGD�\�JUDQGHV�distancia de transmisión; las aplicaciones de estos sistemas en medicina y en equipos PpGLFRV��HO�GHVDUUROOR�GH�VLVWHPDV�GH�YLVLyQ�SDUD�YLJLODQFLD��H[SORUDFLyQ�\�VHJXULGDG��OD�PHMRUD�GH�ORV�02(06��SDUD�HO�GLVHxR�GH�HTXLSRV�GH�WHOHFRPXQLFDFLRQHV�PiV�ÁH[LEOHV�\�YHORFHV�TXH�D\XGHQ�D�OD�FRQPXWDFLyQ�ySWLFD��\�HO�GHVDUUROOR�GH�UHGHV�GH�ÀEUD�ySWLFD�SDUD�VHJXULGDG�DpUHD��WHUUHVWUH�\�VXEPDULQD��
3RU�RWUR�ODGR��DOJXQDV�GH�ODV�WHQGHQFLDV�TXH�FDUDFWHUL]DUiQ�ORV�WHPDV�UHODFLRQDGRV�FRQ� OD�ySWLFD�HQ�HO�����������GH�DFXHUGR�DO�2EVHUYDWRULR�GH�3URVSHFWLYD�7HFQROyJLFD�,QGXVWULDO��OPTI��
���1DQyPHWUR
���Micro-optical-electro-mechanical systems
Tendencias Temas relacionados
3URGXFWRV�\�DSOLFDFLRQHV�ELRPpGLFDV�DYDQ]DGDV 0RQLWRUL]DFLyQ�GH�FXHUSR�KXPDQR0LFURLQVWUXPHQWDFLyQ�SDUD�FLUXJtD�PtQLPDPHQWH�LQYDVLYD
Tabla 2.1 Tendencias
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27/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 2: SISTEMAS ÓPTICOS
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tendencias Temas relacionados
3URGXFFLyQ�PDVLYD�D�EDMR�FRVWR 0yGXORV�PXOWL�FKLS3URGXFFLyQ�VHULDGD
0RQLWRUL]DFLyQ�\�FRQWURO�GHO�PHGLR�DPELHQWH 0LFURVLVWHPDV�HQ�DSDUDWRV�GH�FRQWURO�GHO�PHGLR�DPELHQWH
Aplicaciones inteligentes 3URGXFWRV�LQWHOLJHQWHV6HQVLQJ�OD\HUV
$OPDFHQDPLHQWR�\�WUDQVIHUHQFLD�GH�GDWRV 02(06�HQ�ÀEUD�ySWLFD6LVWHPDV�GH�DOPDFHQDPLHQWR�GH�PD\RU�FDSDFLGDG
'LVSRVLWLYRV�PyYLOHV 'LVPLQXFLyQ�GHO�SHVR�\�YROXPHQ�GH�ORV�GLVSRVLWLYRV�PyYLOHV
Entre los elementos que evidencian el impacto de la megatendencia en la sociedad, dado por la oferta tecnológica, se observa que los consumidores exigen redes ópticas de PD\RU�DQFKR�GH�EDQGD�\�PD\RU�GLVWDQFLD�GH�WUDQVPLVLyQ��([LVWH�DGHPiV�XQ�FUHFLPLHQWR�HQ�OD�GHPDQGD�GH�DSOLFDFLRQHV�ySWLFDV�HQ�PHGLFLQD�\�HQ�HTXLSRV�PpGLFRV��'H�OD�PLVPD�IRUPD��ODV�HPSUHVDV�\�FHQWURV�S~EOLFRV�GHPDQGDQ�PHMRUHV�VLVWHPDV�GH�YLVLyQ�SDUD�YLJL-ODQFLD��H[SORUDFLyQ��VHJXULGDG��7DPELpQ�VH�HVWiQ�PHMRUDQGR�DOJXQRV�GLVSRVLWLYRV�FRPR�ORV�02(06��VLVWHPDV�PLFUR��HOHFWUR��RSWR��PHFiQLFRV��SDUD�IDEULFDU�HTXLSRV�GH�WHOHFR-PXQLFDFLRQHV�PiV�ÁH[LEOHV�\�YHORFHV�TXH�D\XGHQ�D�OD�FRQPXWDFLyQ�ySWLFD��ORV�FHQWURV�GH�WUDQVSRUWH�S~EOLFR�\�GH�PDWHULDOHV�H[LJHQ�HO�GHVDUUROOR�GH�UHGHV�GH�ÀEUD�ySWLFD�SDUD�VHJXULGDG�DpUHD��WHUUHVWUH�\�VXEPDULQD�PiV�HVSHFLDOL]DGDV��H[LVWH�HO�LQWHUpV�GHO�S~EOLFR�HQ�HO�GHVDUUROOR�GH�FRPSXWDGRUDV�ySWLFDV�\�OD�ELRPpWULFD�ySWLFD�HV�DSOLFDGD�HQ�OD�VHJXUL-GDG�GH�HTXLSR��GRFXPHQWRV�RÀFLDOHV�\�HQ�WUDQVDFFLRQHV�ÀQDQFLHUDV�
2.2 Temas de investigación
(Q� OD� UHYLVLyQ� ELEOLRJUiÀFD� GH� ODV� SULQFLSDOHV� OtQHDV� GH� LQYHVWLJDFLyQ� GLULJLGDV� SRU� ORV�&HQWURV�GH� ,QYHVWLJDFLyQ�GH� ODV�XQLYHUVLGDGHV�GH�PD\RU�SUHVWLJLR�HQ�(VWDGRV�8QLGRV��$PpULFD�/DWLQD��(XURSD�\�$VLD�HQFRQWUDPRV�ORV�VLJXLHQWHV�WHPDV�
Tabla 2.2 Temas de Investigación
'LVHxR�JHQpWLFR�GH�ÀEUDV�PLFURHVWUXFWXUDGDV
6ROLWRQHV��WUDVPLVLyQ�GH�VHxDOHV�ySWLFDV�PHGLDQWH�SXOVRV�GH�OX]�
6LVWHPDV�IRWyQLFRV�QR�OLQHDOHV
6HQVRUHV�ySWLFRV�DSOLFDGRV�DO�PHGLR�DPELHQWH�\�medicina
$UTXLWHFWXUD�GH�UHGHV�GH�FRPXQLFDFLyQ�PHGLDQWH�sistemas ópticos
)LEUD�ySWLFD�PLFURHVWUXFWXUDGD�FRQ�SROtPHURV��MPOF�
)LEUD�IRWyQLFD�FULVWDOLQD�GH�VLOLFD�\�QDQRIRWyQLFD
(VWXGLRV�GH�SODVPRQHV�HQ�QDQRSDUWtFXODV�PHWiOLFDV
5HWLQDV�HOHFWUyQLFDV
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28/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 2: SISTEMAS ÓPTICOS
(Q�0p[LFR�H[LVWHQ�FHQWURV�GH�LQYHVWLJDFLyQ�TXH�VH�KDQ�HQIRFDGR�GXUDQWH�YDULRV�DxRV�HQ�HO�GHVDUUROOR�GH�HVWH�FDPSR��FRPR�VRQ��(O� ,QVWLWXWR�GH�$VWURQRPtD�GH� OD�81$0��HO�,QVWLWXWR�1DFLRQDO�GH�$VWURItVLFD��ÐSWLFD�\�(OHFWUyQLFD��INAOE���HO�&HQWUR�GH�,QYHVWLJDFLyQ�&LHQWtÀFD�\�(GXFDFLyQ�6XSHULRU�GH�(QVHQDGD��CICESE���HO�&HQWUR�GH�,QYHVWLJDFLyQ�ÐSWLFD�$�&���CIO���&HQWUR�GH�(OHFWUyQLFD�\�7HOHFRPXQLFDFLRQHV��ITESM�FDPSXV�0RQWHUUH\��\�(O�&HQWUR�GH�ÐSWLFD��ITESM�FDPSXV�0RQWHUUH\���HQWUH�RWURV�
(Q�HPSUHVDV�OtGHUHV�HQ�HO�UDPR�ORV�SUR\HFWRV�HQ�HO�iUHD�GH�ORV�VLVWHPDV�ySWLFRV�VRQ�
Tabla 2.3 Proyectos en el área de sistemas ópticos
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
&RPSRQHQWHV�GH�DOWD�YHORFLGDG�GH�VHPLFRQGXFWRUHV�HOHFWUyQLFRV��LQYHVWLJDFLRQHV�SDUD�H[SORUDU�HO�OtPLWH�VXSHULRU�GH�ORV�QXHYRV�GLVSRVLWLYRV�HOHFWUyQLFRV�
5DGLRV�&RJQLWLYRV�,QWHOLJHQWHV��,&5�VLJOiV�HQ�LQJOpV��TXH�XWLOL]DQ�VLVWHPDV�KtEULGRV�GH�HÀFLHQFLD�HQHUJpWLFD
5HGHV�GH�,3�GH�VLJXLHQWH�JHQHUDFLyQ��,5,6�
1XHYDV�DUTXLWHFWXUDV�SDUD�DXPHQWDU�OD�FDSDFLGDG�GH�ODV�UHGHV�GH�FRPXQLFDFLyQ�4XDQWXP
,QWHJUDFLyQ�GH�HVWUXFWXUDV�ySWLFDV�PLFUR�PHFiQLFDV�GH�FRQWURO�HOHFWUyQLFR�OyJLFR
5HGHV�XOWUD�ODUJDV�+DXO�0HVK
0RQLWRUHR�GH�UHQGLPLHQWR�ySWLFR
)LEUDV�GH�DPSOLÀFDGRUHV�SDUDPpWULFRV
5XWHR�GH�GDWRV�ySWLFRV�EDVDGR�HQ�WpFQLFDV�GH�OyJLFD�IRWyQLFD
3URFHVDGRUHV�LQWHJUDGRV�GH�VHxDOHV�RSWRHOHFWUyQLFDV��D�WUDYpV�GH�XQ�PRGXODGRU�IRWyQLFR�GH�YHFWRUHV
&KLSV�LQWHJUDGRV�FRQ�VLOLFyQ
2.3 Tecnologías existentes
Las tecnologías existentes que impulsan el desarrollo de la megatendencia, para la opti-mización en la transmisión de datos, así como para el aumento y mejora de los productos
7HOHVFRSLR�,QWHUIHURPpWULFR�
&LUFXLWRV�ySWLFRV�LQWHJUDGRV�\�PLFUR�QDQR�HVWUXFWXUDV
0HPRULDV�\�UHJHQHUDGRUHV�ySWLFDV
)RUPDWRV�GH�PRGXODFLyQ�GHO�DOWD�HÀFLHQFLD�HVSHFWUDO
6LVWHPD�XOWUDUUiSLGR�GH�PRQLWRUHR�GH�UHGHV�PXOWLFDQDO�SDUD�UHGHV�WUDQVSDUHQWHV
6HJXULGDG�\�FRQÀDELOLGDG�HQ�UHGHV�WUDQVSDUHQWHV
0DWHULDOHV�ySWLFRV�SDUD�HVSDFLR
1DQRWHFQRORJtD�HQ�VHQVRUHV
5HGHV�ySWLFDV�GH�DFFHVR�\�SDUD�VHxDOHV�GH�UDGLR�VREUH�ÀEUD
$UTXLWHFWXUD�GH�FURVV�FRQHFWRUHV�\�HQUXWDGRUHV�ySWLFRV�\�VZLWFKHV
0pWRGRV�QR�LQYDVLYRV�SDUD�WUDWDU�GHVyUGHQHV�espinales
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29/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 2: SISTEMAS ÓPTICOS
Tabla 2.4 Haces de luz y medios de transmisión
Haces de luz y medios de transmisión
5HGHV�GH�GLIUDFFLyQ�VREUH�ÀEUD�ySWLFD
%DUULGR�OiVHU
'LRGRV�GH�HPLVLyQ�GH�OX]�RUJiQLFD��OLED�
'LYLVLyQ�GH�ORQJLWXG�GH�RQGD
)DVHV�GH�DUUHJORV�PXOWLDQWHQDV
)LEUD�GH�YLGULR��ÀODPHQWRV�SOiVWLFRV�\�GLVSHUVLyQ�GHVSOD]DGD
)LOWURV�ySWLFR�UHÁHFWLYRV
/iVHUHV�GH�&2���JDV��PDWHULDOHV�DFWLYRV��LQIUDUURMRV��ÀEUD�ySWLFD��WUHV�SXQWRV��LQ\HFFLyQ��DOWD�\�EDMD�SRWHQFLD
/HQWHV�HVIHURFLOtQGULFDV
/X]�SRODUL]DGD�HOtSWLFD
0DWHULDOHV�ySWLFRV�GH�LQWHUDFFLyQ�RUJiQLFD�\�SDUD�OHQWHV
0RGXODFLyQ�GH�IUHFXHQFLD�ySWLFD
5HFXEULPLHQWRV�DQWLUUHÁHMDQWHV
5HIUDFFLyQ�LQIUDUURMD
6HPLFRQGXFWRUHV
6HQVRUHV�GH�ÀEUD�ySWLFD��OiVHU��ySWLFRV�\�PXOWL�JLJDE\WH
7pFQLFDV�GH�FDUDFWHUL]DFLyQ�H[SHULPHQWDO�GH�DPSOLÀFDGRUHV
7pFQLFDV�ySWLFDV�QR�OLQHDOHV
7HFQRORJtDV�GH�DWHQXDFLyQ�\�GLVSHUVLyQ
7HFQRORJtDV�GH�VLVWHPDV�JXLDGRV
H[LVWHQWHV�HQ�ODV�iUHDV�GH�DSOLFDFLyQ��VH�DJUXSDQ�HQ�GRV�FDWHJRUtDV��OD�SULPHUD�VRQ�ORV�KDFHV�GH�OX]�\�PHGLRV�GH�WUDQVPLVLyQ��OiVHUHV��VHQVRUHV�\�HPLVRUHV��\�OD�VHJXQGD�VRQ�ORV�GHFRGLÀFDGRUHV�GH�ODV�VHxDOHV�ySWLFDV�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
7DEOD�����'HFRGLÀFDGRUHV
'HFRGLÀFDGRUHV
7pFQLFDV�GH�LQYHUVLyQ�HVSHFWUDO
$QiOLVLV�PXOWLHVSHFWUDO��FRUUHFFLyQ�JHRPpWULFD��IRWRJUDPHWUtD
$QWHQDV�ySWLFDV�TXH�VXSHUDQ�HO�OtPLWH�GH�GLIUDFFLyQ�DFWXDO
&iPDUDV�WpUPLFDV�GH�LQIUDUURMRV
CCD��GLVSRVLWLYRV�GH�FDUJD�DFRSODGD�
&RQMXJDGRUHV�ySWLFRV
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30/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 2: SISTEMAS ÓPTICOS
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 2.6 Tecnologías emergentes que impulsa las megatendencias
'HFRGLÀFDGRUHV
'LVHxR�GH�HVWDELOL]DFLyQ�DFHOHUDGD
(QODFHV�ySWLFR�DWPRVIpULFRV
(VSHMRV�OtTXLGRV�R�VyOLGRV
)RWRGHWHFWRUHV�GH�DOWD�YHORFLGDG
)UHFXHQFLD�GH�VXPD
,OXPLQDFLyQ�HVWUXFWXUDGD��3G�SIM�
,PiJHQHV�KLSHUHVSHFWUDOHV�\�PROHFXODUHV
,QWHUIHURPHWUtD�KRORJUiÀFD�\�KRORJUDItDV
0HGLFLyQ�SRU�KD]�GH�OX]
5HGHV�ySWLFDV�SDVLYDV��PON�
7HFQRORJtDV�SDUD�PHWURORJtD�ySWLFD
%LRVHQVRUHV�ySWLFRV
'LRGRV�GH�ERPEHR�GH�HVWDGR�VyOLGR��DPSS��\�GLRGRV�WUDQVSDUHQWH�GH�HPLVLyQ�GH�OX]�RUJiQLFD��TOLED�
5HÁHFWRPHWUtD�ySWLFD�GH�EDMD�FRKHUHQFLD
/iVHUHV�GH�VLOLFLR�KtEULGR
3UR\HFFLyQ�GH�IUDQMDV�FRKHVLyQ��LEBS��\�HVSHFWURVFRStD�HOiVWLFD�GH�OX]�GLVSHUVD�GH�FXDWUR�GLPHQVLRQHV��4D-ELF�
3XQWRV�FXiQWLFRV��TXDQWXP�GRWV�
2SWR�HOHFWUR�PHFiQLFD
ÐSWLFD�GH�QR�FRQWDFWR
,QWHUIHURPHWUtD�EDFNVFDWWHU��BSI�
)LEUD�AX (FTTX�
2.4 Tecnologías emergentes
/DV�WHFQRORJtDV�HPHUJHQWHV��VH�GHÀQHQ�FRPR�LQQRYDFLRQHV�FLHQWtÀFDV�TXH�SXHGHQ�FUHDU�XQD�QXHYD�LQGXVWULD�R�WUDQVIRUPDU�XQD�H[LVWHQWH��,QFOX\HQ�WHFQRORJtDV�GLVFRQWLQXDV�GHUL-vadas de innovaciones radicales, así como tecnologías más evolucionadas formadas a UDt]�GH�OD�FRQYHUJHQFLD�GH�UDPDV�GH�LQYHVWLJDFLyQ�DQWHV�VHSDUDGDV��&DGD�XQD�GH�HVWDV�tecnologías ofrece una rica gama de retos y oportunidades de mercado y retos a un futu-UR�TXH�SURSRUFLRQDQ�HO�LQFHQWLYR�SDUD�UHDOL]DU�LQYHUVLRQHV�GH�ULHVJR��$OJXQDV�WHFQRORJtDV�HPHUJHQWHV�TXH�LPSXOVDQ�OD�PHJDWHQGHQFLD�VRQ�
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31/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 2: SISTEMAS ÓPTICOS
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
(VSHFWURVFRStD�UHWURGLVSHUVD�PHMRUDGD�GH�EDMD
Plasmones
2.5.1 Lista de productos y serviciosAlgunos de los productos y servicios más relevantes para esta megatendencia se gene-raron en el campo de la electrónica y computación, telecomunicaciones, procesos co-merciales e industriales, medicina, optometría, fotografía y procesamiento de imágenes y HQ�SDQWDOODV�\�GLVSRVLWLYRV�GH�LOXPLQDFLyQ��$�FRQWLQXDFLyQ�VH�SUHVHQWDQ�GLFKRV�SURGXFWRV�\�VHUYLFLRV�FODVLÀFDGRV�SRU�VX�iUHD�GH�DSOLFDFLyQ�
2.5 Productos y Servicios
Tabla 2.7 Electrónica y Computación
Electrónica y Computación
&RPSXWDGRUDV�ySWLFDV
DVD�FRQ�FDSDFLGDG�GH�DOPDFHQDPLHQWR�PDVLYR��PD\RU�D�1TB�
0LFUR�FRPSRQHQWHV�ySWLFRV
7UDQVLVWRUHV
'LVSRVLWLYRV�RSWRHOHFWUyQLFRV
&RPSRQHQWHV�IRWyQLFRV�LQWHJUDGRV
&RQWUROHV�ySWLFRV�LQDOiPEULFRV�HQ�HQWUHWHQLPLHQWR
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 2.8 Telecomunicaciones
Telecomunicaciones
$PSOLÀFDGRUHV�ySWLFRV�GRSDGRV�FRQ�HUELR 7HOHYLVLyQ�GLJLWDO
$PSOLÀFDGRUHV�\�OiVHUHV�GH�ÀEUD�ySWLFD�R�JXtD�ySWLFD�LQWHJUDGD
,QVWUXPHQWRV�GH�FRQPXWDFLyQ�ySWLFD�D�WUDYpV�GH�MOEMS (sistemas PLFUR�RSWR�HOHFWUR�PHFiQLFRV��
(PEXGRV�IRWyQLFRV 7pFQLFDV�GH�FDUDFWHUL]DFLyQ�H[SHULPHQWDO�GH�ÀEUDV
6LVWHPDV�PXOWLSOH[�ySWLFRV&DEOHV�SDUD�WUHQ]DGR�GH�ÀEUD�ySWLFD��FDEOHV�FRD[LDOHV�GH�ÀEUD�ySWLFD�\�ÀEUDV�ySWLFDV�GH�FULVWDO
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32/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 2: SISTEMAS ÓPTICOS
Tabla 2.9 Procesos Comerciales e Industriales
Tabla 2.10 Medicina
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Procesos Comerciales e Industriales
0RGHORV�WHyULFRV�SDUD�RSWLPL]DU�HO�GLVHxR�GH�OiVHUHV
6HUYLFLRV�GH�HQWUHQDPLHQWR�SDUD�XVR��PDQWHQLPLHQWR�\�PDQHMR�GH�OiVHUHV
6LVWHPDV�GH�VHJXULGDG�HQ�FRQWUD�GH�OD�IDOVLÀFDFLyQ�GH�ELOOHWHV
6LVWHPDV�GH�D\XGD�DO�FRQGXFWRU�HQ�FRQGLFLRQHV�GH�EDMD�YLVLELOLGDG
6DWpOLWHV��DYLRQHV�\�PLVLOHV�WHOHGLULJLGRV
/iVHUHV�GH��FDUERQR�SDUD�DSOLFDFLRQHV�LQGXVWULDOHV��FRUWH��VROGDGXUD��SODTXHDGR��HQGXUHFLPLHQWR���GH�GLRGRV��GH�DOWD�SRWHQFLD�SDUD�DSOLFDFLRQHV�LQGXVWULDOHV��FDOHQWDU��IXQGLU��GHWHFWDU�GHIHFWRV��WHQVLRQHV�UHVLGXDOHV�\�HYDOXDU�SURSLHGDGHV�PHFiQLFDV��
'HWHFWRUHV�GH�JULHWDV�HQ�GHSRVLFLRQHV�UHDOL]DGDV�VREUH�PHWDOHV�FRQ�OiVHU�GH�SRWHQFLD��\�GH�FRUURVLyQ�
(VWXGLRV�FRPSDUDWLYRV�GHO�FRPSRUWDPLHQWR�WpUPLFR�GLQiPLFR�GH�HTXLSRV�DX[LOLDUHV�GH�LOXPLQDFLyQ
)LOWURV�GLFURLFRV
/HQWHV�HVIpULFRV��\�SULVPiWLFRV�
)LEURVFRSLRV
6HUYLFLRV�GH�HODERUDFLyQ�GH�PHGLGDV�JHRGpVLFDV
6HQVRUHV�LQWHUIHURPpWULFRV�SDUD�OD�GHWHUPLQDFLyQ�GH�YLEUDFLRQHV�\�GHVSOD]DPLHQWRV�HQ�UDQJRV�PLFUR�\�VXE�PLFURPpWULFRV��GH�OiVHUHV�SDUD�FRQWURO�GH�QLYHOHV��\�ySWLFRV�GH�SUR[LPLGDG�\�PRYLPLHQWR
6HUYLFLRV�GH�FDUDFWHUL]DFLyQ�GHO�FRPSRUWDPLHQWR�PHFiQLFR�\�WpUPLFR�GH�VyOLGRV�\�ÁXLGRV
Medicina
,QVWUXPHQWRV�GH��QHXWUDOL]DFLyQ�\�H[WLUSDFLyQ�GH�FpOXODV�FDQFHUtJHQDV��SDUD�FDXWHUL]DFLyQ��\�FRUWDU�WHMLGR�
'HWHFWRUHV�ySWLFRV�GH�WXPRUHV��\�GH�FiQFHU�GH�SiQFUHDV�HQ�HWDSDV�WHPSUDQDV�
'LDJQyVWLFR�GH�LQIHFFLyQ�GH�KHSDWLWLV�G
0LFURVFRSLRV��D, CARS��&RKHUHQW�$QWL�VWURNHV�5DPDQ�6FDWWHULQJ��
Telecomunicaciones
&RPSHQVDGRUHV�GH�GLVSHUVLyQ
6HUYLFLRV�GH�LQVWDODFLyQ�\�PDQWHQLPLHQWR�GH�UHGHV�ySWLFDV�GH�JUDQ�DQFKR�GH�EDQGD�FRPR�ÀEUD�D�OD�FDVD��ÀEUD�DO�HGLÀFLR�\�UHGHV�PHWURSROLWDQDV
6ROXFLRQHV�GH�DFFHVR�ySWLFR�D�UHGHV�
(TXLSRV�GH�FRPXQLFDFLyQ�\�UHGHV�SDUD�VLVWHPDV�PXOWL�JLJDE\WH
)LEUD�ySWLFD�SDUD�HQYtR�\�UHFHSFLyQ�GH�VHxDOHV��\�WUDQVPLVLyQ�GH�GDWRV�SRU�,QWHUQHW
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
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33/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 2: SISTEMAS ÓPTICOS
Medicina
'LVSRVLWLYRV�SRUWiWLOHV�GH�HQGRVFRStD
7RPyJUDIRV�GH�ySWLFD�FRKHUHQWH�\�WRPyJUDItDV�FRPSXWDUL]DGDV�GH�UHWLQD�
&iSVXODV�HQGRVFySLFDV
/iPSDUDV�GH�KHQGLGXUD�SDUD�DSOLFDFLRQHV�RIWDOPROyJLFDV
&LUXJtDV�SDUD�FRUUHFFLyQ�GH�PLRStD��KLSHUPHWURStD�\�DVWLJPDWLVPR
7UDWDPLHQWRV�FRUUHFWLYRV�GH�ODV�FDWDUDWDV
0RQLWRUHV�GH�OD�LQWHUDFFLyQ�GH�PHGLFDPHQWRV�H[SHULPHQWDOHV�HQ�HO�FXHUSR�KXPDQR
/HQWHV�ELIRFDOHV��GH�FRQWDFWR��\�LQWUDRFXODUHV��
%LRVHQVRUHV�SDUD�OD�GHWHFFLyQ�GH��DJHQWHV�FRQWDPLQDQWHV�HQ�DWDTXHV�TXtPLFRV�R�EDFWHULROyJLFRV���HQIHUPHGDGHV�LQIHFFLRVDV�FRPR�KHSDWLWLV�R�VLGD�\�GH�VXVWDQFLDV�QRFLYDV�FRPR�OD�VDOPRQHOOD
'HSLODFLyQ�HVWpWLFD�\�GHUPRDEUDVLyQ
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Optometría
/HQVyPHWURV
2SWyPHWURV
,QFOLQyPHWURV�ySWLFRV
6HUYLFLRV�GH�FiOFXOR�GH�PHGLFLyQ�GH��OD�GLVWDQFLD�HQWUH�OD�WLHUUD�\�ORV�DVWURV���\�GH�PHGLFLyQ�GH�OD�YHORFLGDG�GH�OD�OX]
7HOHVFRSLRV�UHÁHFWRUHV��UHIUDFWRUHV�\�FDWDGLySWULFRV
4XHUDWyPHWURV�
5HIUDFWyPHWURV
0HGLGRUHV�ySWLFRV�GH�VXSHUÀFLHV
'HWHFWRUHV�GH��FRQWDPLQDFLyQ�DWPRVIpULFD��PRYLPLHQWRV�GH�OD�FRUWH]D�WHUUHVWUH
Tabla 2.11 Optometría
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 2.12 Fotografía y Procesamiento de Imágenes
Fotografía y Procesamiento de Imágenes
6LVWHPDV�GH�PHWHRUROyJLFRV�ySWLFRV
6HUYLFLRV�GH�DQiOLVLV�HSLGHPLROyJLFR�VDWHOLWDO�HQ�OD�DJULFXOWXUD
&iPDUDV�GLJLWDOHV�CCD
0RGHODGRUHV�GLJLWDOHV�GH�HOHYDFLyQ
&ODVLÀFDGRUHV�GH�LPiJHQHV�VDWHOLWDOHV��GIS & WIS�
0RVDLFRV�GLJLWDOHV
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34/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 2: SISTEMAS ÓPTICOS
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 2.13 Pantallas y Dispositivos de Iluminación
Pantallas y Dispositivos de Iluminación
3DQWDOODV��WUDQVSDUHQWHV��GH�WHOHYLVLyQ�\�GH�GLVSRVLWLYRV�SRUWiWLOHV��ODSWRSV��FHOXODUHV��PDA’S�\�OHQWHV���
'LVSRVLWLYRV��GH�LOXPLQDFLyQ�GH�PX\�DOWD�GHÀQLFLyQ��QD-LED�7
0LFURSDQWDOODV�GLJLWDOHV�GH�DOWD�UHVROXFLyQ��OHQWHV�WUDGXFWRUHV�GH�VHxDOHV�DF~VWLFDV�SDUD�SHUVRQDV�FRQ�VRUGHUD�
2.5.2 Proyectos de InversiónLos proyectos que a continuación se presentan, son proyectos relacionados con los sis-WHPDV�ySWLFRV�\�VH�HQFXHQWUDQ�HQ�OD�OLVWD�GH�SUR\HFWRV�TXH�\D�WLHQHQ�XQD�IXHQWH�GH�ÀQDQ-FLDPLHQWR�GHÀQLGD�GH�DFXHUGR�D�OD�LQIRUPDFLyQ�JHQHUDGD�SRU�PricewaterhouseCoopers \�OD��$VRFLDFLyQ�1DFLRQDO�GH�&DSLWDO�GH�5LHVJR��National Venture Capital Association��HQ�(VWDGRV�8QLGRV�SDUD�HO�DxR������
,QYHUVLyQ�HQ�HO�GLVHxR�GH��3DQWDOODV�FRQ�WHFQRORJtD�ySWLFD�SDUD�XVDUVH�HQ�GLVSRVLWLYRV�SRUWiWLOHV�FRPR��� palm, blackberry y handheld; Redes ópticas de mayor ancho de banda y mayor velocidad de transmisión; ��
Software para proveedores de telecomunicaciones; ��
Sistemas de apoyo en conmutación óptica; ��
&RPSRQHQWHV�EDVDGRV�HQ�ÀEUD�GH�YLGULR��SDUD�DSOLFDFLRQHV�PpGLFDV�SRU�HMHPSOR���
D�WUDYpV�GH�QDQRSDUWtFXODV�\�SODVPRQHV�HQ�HO�GLDJQyVWLFRV�\�WUDWDPLHQWR�GH�enfermedades en la espina dorsal; Componentes fotónicos; ��
Sistemas de visión para vigilancia, exploración y seguridad; ��
/iVHUHV�SDUD�LQVWUXPHQWRV�TXLU~UJLFRV��ODSDURVySLFRV�\�GH�FLUXJtDV�RFXODUHV����
6LVWHPDV�GH�LPDJHQRORJtD�PpGLFD�KLSHUHVSHFWUDO����
+RORJUDItDV����
&RQÀJXUDFLRQHV�ySWLFDV�TXH�SXHGHQ�VHU�DSOLFDGDV�D�´�� gratingµ�\�´slitµ��'H�GLyGRV�GH�HPLVLyQ�GH�OX]���� LED��HQ�OD�LQGXVWULD�DXWRPRWUL]��(QODFHV�ySWLFR�DWPRVIpULFRV�HQWUH�XQD�HVWDFLyQ�DpUHD�\�RWUD�WHUUHVWUH��SDUD���
servicios de vigilancia contra incendios, globos dirigibles que supervisen una zona GHWHUPLQDGD�\�PDQGHQ�LQIRUPDFLyQ�D�WUDYpV�GH�XQ�HQODFH�ySWLFR�D�XQD�HVWDFLyQ�WHUUHVWUH��(O�VLJXLHQWH�SDVR�VHUi�D�ODUJDU�GLVWDQFLDV�GH���D����NLOyPHWURV��GLVSRVLWLYRV�RUJiQLFRV��TXH�OH�SHUPLWH�DVLPLODU�ORV�QXHYRV�UHWRV��SDQWDOODV�ÁH[LEOHV��ELRVHQVRUHV��aprovechamiento de nuevos materiales de síntesis orgánica y nano-aplicaciones RUJiQLFDV��
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35/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 2: SISTEMAS ÓPTICOS
2.6 Taxonomía
8QD�PDQHUD�PX\�~WLO�GH�SRGHU�LGHQWLÀFDU�ORV�HOHPHQWRV�TXH�FRPSRQHQ�XQD�PHJDWHQGHQ-FLD�HV�D�WUDYpV�GH�OD�VLJXLHQWH�WD[RQRPtD��
Esta taxonomía interrelaciona las áreas en que se aplica la megatendencia con las WHFQRORJtDV�\�ORV�SURGXFWRV�\�VHUYLFLRV�UHVXOWDQWHV�GH�OD�DSOLFDFLyQ�GH�HVWDV�WHFQRORJtDV��De esta manera la taxonomía nos ayuda a mapear el desarrollo de la megatendencia y su UHODFLyQ�FRQ�SURGXFWRV�\�VHUYLFLRV�H[LVWHQWHV�TXH�HVWiQ�HQ�SURFHVR�GH�FRQVROLGDFLyQ�
Áreas de aplicación Áreas de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnologías Productos y servicios
Electrónica y computación
&RPSXWDFLyQ�\�almacenamiento óptico
)RWyQLFD&RPSXWDGRUDV�ySWLFDV
5HIUDFFLyQ�LQIUDUURMD
$QWHQD�ySWLFD�TXH�VXSHUD�HO�OtPLWH�GH�GLIUDFFLyQ�DFWXDO
DVD con capacidad de DOPDFHQDPLHQWR�PDVLYR��PD\RU�A1TB�
(TXLSR�HOHFWUyQLFR�ySWLFR
/iVHU�LQIUDUURMR0LFUR�FRPSRQHQWHV�ySWLFRV
6HQVRU�ySWLFR
Antena óptica&RQWUROHV�ySWLFRV�LQDOiPEULFRV�HQ�HQWUHWHQLPLHQWR
)RWRGHWHFWRU�GH�DOWD�YHORFLGDG 7UDQVLVWRUHV
(VSHMR�OtTXLGR 'LVSRVLWLYRV�RSWRHOHFWUyQLFRV
5HÁHFWRPHWUtD�ySWLFD�GH�EDMD�FRKHUHQFLD��OiVHU�GH�VLOLFLR�KtEULGR
&RPSRQHQWHV�IRWyQLFRV�LQWHJUDGRV
Telecomunicaciones $PSOLÀFDFLyQ�\�PRGLÀFDFLyQ�GH�VHxDO
/iVHU�GH�ÀEUD�ySWLFD$PSOLÀFDGRUHV�\�OiVHUHV�GH�ÀEUD�ySWLFD�R�JXtD�ySWLFD�LQWHJUDGD
5HIUDFFLyQ�LQIUDUURMD (PEXGRV�IRWyQLFRV
'LYLVLyQ�GH�ORQJLWXG�GH�RQGD6LVWHPDV�PXOWLSOH[�ySWLFRV)DVHV�GH�DUUHJORV�
multiantenas
7pFQLFDV�GH�FDUDFWHUL]DFLyQ�H[SHULPHQWDO�GH�DPSOLÀFDGRUHV
$PSOLÀFDGRUHV�ySWLFRV�GRSDGRV�FRQ�HUELR
)LEUDV�GH�GLVSHUVLyQ�GHVSOD]DGD &RPSHQVDGRUHV�GH�
GLVSHUVLyQ5HGHV�GH�GLIUDFFLyQ�VREUH�ÀEUD�ySWLFD
Tabla 2.14 Taxonomía
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
36/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 2: SISTEMAS ÓPTICOS
Áreas de aplicación Áreas de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnologías Productos y servicios
Telecomunicaciones
$PSOLÀFDFLyQ�\�PRGLÀFDFLyQ�GH�VHxDO
0RGXODFLyQ�GH�IUHFXHQFLD�óptica
&RPSHQVDGRUHV�GH�GLVSHUVLyQ
7pFQLFD�GH�LQYHUVLyQ�HVSHFWUDO
&RQVWUXFFLyQ�GHO�FRQMXJDGRU�óptico
(QYtR�\�UHFHSFLyQ�GH�datos
5HG�ySWLFD�SDVLYD��PON�6ROXFLRQHV�GH�DFFHVR�ySWLFR�D�UHGHV�
)LEUD�AX (FTTX�
7HFQRORJtD�GH�DWHQXDFLyQ� )LEUD�ySWLFD�SDUD�HQYtR�\�UHFHSFLyQ�GH�VHxDOHV7HFQRORJtD�GH�GLVSHUVLyQ
7ULSOH�SOD\ 7HOHYLVLyQ�GLJLWDO
7ULSOH�SOD\)LEUD�ySWLFD�SDUD�WUDQVPLVLyQ�GH�GDWRV�SRU�LQWHUQHW
2SWR�HOHFWUR�PHFDQLFD
,QVWUXPHQWRV�GH�FRQPXWDFLyQ�ySWLFD�D�WUDYpV�GH�PRHPV��VLVWHPDV�PLFUR�RSWR�HOHFWUR�PHFiQLFRV�
)LEUD�GH�YLGULR 7pFQLFDV�GH�FDUDFWHUL]DFLyQ�H[SHULPHQWDO�GH�ÀEUDV
)LEUD�GH�YLGULR &DEOHV�SDUD�WUHQ]DGR�GH�ÀEUD�ySWLFD��FDEOHV�FRD[LDOHV�GH�ÀEUD�ySWLFD�\�ÀEUDV�ySWLFDV�GH�FULVWDO
)LODPHQWRV�SOiVWLFRV
6LVWHPDV�PXOWL�JLJDE\WH
6HUYLFLR�GH�LQVWDODFLyQ�\�PDQWHQLPLHQWR�GH�UHGHV�ySWLFDV�GH�JUDQ�DQFKR�GH�EDQGD�FRPR�ÀEUD�D�OD�FDVD��ÀEUD�DO�HGLÀFLR�\�UHGHV�PHWURSROLWDQDV
6LVWHPDV�PXOWL�JLJDE\WH(TXLSRV�GH�FRPXQLFDFLyQ�\�UHGHV�SDUD�VLVWHPDV�PXOWL�JLJDE\WH
Procesos comerciales e industriales
(GXFDFLyQ &DSDFLWDFLyQ
0RGHORV�WHyULFRV�SDUD�RSWLPL]DU�HO�GLVHxR�GH�OiVHUHV
6HUYLFLRV�GH�HQWUHQDPLHQWR�SDUD�XVR��PDQWHQLPLHQWR�\�PDQHMR�GH�OiVHUHV
/iVHU�FRPHUFLDO +RORJUDItD6LVWHPDV�GH�VHJXULGDG�HQ�FRQWUD�GH�OD�IDOVLÀFDFLyQ�GH�ELOOHWHV
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
37/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 2: SISTEMAS ÓPTICOS
Áreas de aplicación Áreas de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnologías Productos y servicios
Procesos comerciales e industriales
/iVHU�FRPHUFLDO
7HFQRORJtD�SDUD�PHWURORJtD�óptica
&DUDFWHUL]DFLyQ�GHO�FRPSRUWDPLHQWR�PHFiQLFR�\�WpUPLFR�GH�VyOLGRV�\�ÁXLGRV
0HGLFLyQ�SRU�KD]�GH�OX] (ODERUDFLyQ�GH�PHGLGDV�JHRGpVLFDV
&iPDUD�WpUPLFD�GH�LQIUDUURMRV6LVWHPDV�GH�D\XGD�DO�FRQGXFWRU�HQ�FRQGLFLRQHV�GH�EDMD�YLVLELOLGDG
7HFQRORJtD�GH�VLVWHPDV�guiados
6DWpOLWHV��DYLRQHV�\�PLVLOHV�WHOHGLULJLGRV
/iVHU�LQGXVWULDO
/iVHU�CO�
/iVHUHV�GH�FDUERQR�SDUD�DSOLFDFLRQHV�LQGXVWULDOHV��FRUWH��VROGDGXUD��SODTXHDGR��HQGXUHFLPLHQWR�
/iVHU�GH�DOWD�SRWHQFLD
/iVHUHV�GH�DOWD�SRWHQFLD�SDUD�DSOLFDFLRQHV�LQGXVWULDOHV��FDOHQWDU��IXQGLU��GHWHFWDU�GHIHFWRV��WHQVLRQHV�UHVLGXDOHV�\�HYDOXDU�SURSLHGDGHV�PHFiQLFDV�
/iVHU�GH�LQ\HFFLyQ/iVHUHV�GH�GLRGRV
6HPLFRQGXFWRUHV
,QWHUIHURPHWUtD�KRORJUiÀFD
'HWHFFLyQ�GH�JULHWDV�HQ�GHSRVLFLRQHV�UHDOL]DGDV�VREUH�PHWDOHV�FRQ�OiVHU�GH�potencia
,QWHUIHURPHWUtD�KRORJUiÀFD
(VWXGLRV�FRPSDUDWLYRV�GHO�FRPSRUWDPLHQWR�WpUPLFR�GLQiPLFR�GH�SDUWHV�GH�Q~FOHRV�GHEDODVWRV�SDUD�HTXLSRV�DX[LOLDUHV�GH�LOXPLQDFLyQ�FRUWDGRV�FRQ�SUHQVD�GH�FRUWH�UiSLGR�R�OiVHU�GH�SRWHQFLD
(VSHFWURVFRStD�ySWLFD 'HWHFWRUHV�GH�FRUURVLyQ
/HQWHV�\�ÀOWURV�LQGXVWULDOHV
)LOWURV�ySWLFR�UHÁHFWLYRV ÀOWURV�GLFURLFRV
7UDWDPLHQWRV�KLGURIyELFRV OHQWHV�HVIpULFRV
/HQWHV�GH�SROLFDUERQDWRV OHQWHV�SULVPiWLFRV
)LEUD�ySWLFD )LEURVFRSLRV
6HQVRUHV�ySWLFRV�LQGXVWULDOHV 6HQVRUHV�GH�ÀEUD�ySWLFD
6HQVRUHV�LQWHUIHURPpWULFRV�SDUD�GHWHUPLQDFLyQ�GH�YLEUDFLRQHV�\�GHVSOD]DPLHQWRV�HQ�UDQJRV�PLFUR�\�VXE�PLFURPpWULFR
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
38/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 2: SISTEMAS ÓPTICOS
Áreas de aplicación Áreas de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnologías Productos y servicios
Procesos comerciales e industriales
6HQVRUHV�ySWLFRV�LQGXVWULDOHV
6HQVRUHV�GH�OiVHU 6HQVRUHV�OiVHUHV�SDUD�FRQWURO�GH�QLYHOHV
6HQVRUHV�ySWLFRV6HQVRUHV�ySWLFRV�GH�SUR[LPLGDG�\�PRYLPLHQWR&iPDUDV�WpUPLFDV�GH�
LQIUDUURMRV
Medicina
&LUXJtDV�FRQ�LQVWUXPHQWRV�ópticos
/iVHUHV�GH�EDMD�SRWHQFLD,QVWUXPHQWRV�GH�QHXWUDOL]DFLyQ�\�H[WLUSDFLyQ�GH�FpOXODV�FDQFHUtJHQDV
/iVHUHV�GH�EDMD�SRWHQFLD ,QVWUXPHQWRV�SDUD�FRUWDU�WHMLGR
/iVHUHV�GH�EDMD�SRWHQFLD ,QVWUXPHQWRV�SDUD�FDXWHUL]DFLyQ
'LDJQyVWLFR�GH�HQIHUPHGDGHV
Plasmones 'HWHFWRUHV�ySWLFRV�GH�WXPRUHV
(VSHFWURVFRStD�GH�plasmones
,QVWUXPHQWRV�GH�GLDJQyVWLFR�GH�LQIHFFLyQ�GH�KHSDWLWLV�J
(VSHFWURVFRStD�HOiVWLFD�GH�OX]�GLVSHUVD�GH�FXDWUR�dimensiones (4D-ELF�
'HWHFFLyQ�WHPSUDQD�GH�FiQFHU�GH�SiQFUHDV
(VSHFWURVFRStD�UHWURGLVSHUVD�PHMRUDGD�GH�EDMD�FRKHVLyQ�(LEBS�
'HWHFFLyQ�WHPSUDQD�GH�FiQFHU�GH�SiQFUHDV
)UHFXHQFLDV�GH�VXPD0LFURVFRSLRV�FDUV��FRKHUHQW�DQWL�VWURNHV�UDPDQ�VFDWWHULQJ�
7pFQLFDV�ySWLFDV�QR�OLQHDOHV0LFURVFRSLRV�FDUV��FRKHUHQW�DQWL�VWURNHV�UDPDQ�VFDWWHULQJ�
,PDJHQRORJtD�PpGLFD
&RPXQLFDFLyQ�ySWLFD 'LVSRVLWLYRV�SRUWiWLOHV�GH�HQGRVFRStD
%DUULGR�OiVHU 7RPyJUDIRV�GH�ySWLFD�FRKHUHQWH
&RPXQLFDFLyQ�ySWLFD &iSVXODV�HQGRVFySLFDV
,PiJHQHV�PROHFXODUHV
+HUUDPLHQWDV�SDUD�YLVXDOL]DU�OD�LQWHUDFFLyQ�de medicamentos H[SHULPHQWDOHV�HQ�HO�FXHUSR�KXPDQR
,OXPLQDFLyQ�HVWUXFWXUDGD�(3D-SIM� 0LFURVFRSLRV�3D
2IWDOPRORJtD 7HFQRORJtDV�GH�HVWDGR�VyOLGR�GH�ERPEHR�GH�GLRGR��DPSS�
/iPSDUDV�GH�KHQGLGXUD�SDUD�DSOLFDFLRQHV�RIWDOPROyJLFDV
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
39/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 2: SISTEMAS ÓPTICOS
Áreas de aplicación Áreas de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnologías Productos y servicios
Medicina
2IWDOPRORJtD
%DUULGR�OiVHU 7RPyJUDIR�SDUD�DQiOLVLV�FRPSXWDUL]DGR�GH�UHWLQD
/iVHU�GH�JDV��EXCIMER�&LUXJtDV�SDUD�FRUUHFFLyQ�GH�PLRStD��KLSHUPHWURStD�\�astigmatismo
,QWHUIHURPHWUtD�EDFNVFDWWHU�(BSI�
7UDWDPLHQWRV�FRUUHFWLYR�GH�ODV�FDWDUDWDV
0DWHULDOHV�ySWLFRV�GH�LQWHUDFFLyQ�RUJiQLFD /HQWHV�LQWUDRFXODUHV
5HFXEULPLHQWRV�DQWLUUHÁHMDQWHV /HQWHV�ELIRFDOHV
'LVHxR�GH�HVWDELOL]DFLyQ�DFHOHUDGD Lentes de contacto
7UDWDPLHQWR�GHUPDWROyJLFR /iVHUHV�GH�PDWHULDO�DFWLYR 'HSLODFLyQ�HVWpWLFD�\�
GHUPRDEUDVLyQ
%LRVHQVRUHV
%LRVHQVRUHV�ySWLFRV
%LRVHQVRUHV�SDUD�OD�detección de agentes FRQWDPLQDQWHV�HQ�DWDTXHV�TXtPLFRV�R�EDFWHULROyJLFRV
%LRVHQVRUHV�ySWLFRV%LRVHQVRUHV�SDUD�OD�GHWHFFLyQ�GH�HQIHUPHGDGHV�LQIHFFLRVDV�FRPR�KHSDWLWLV�R�VLGD
%LRVHQVRUHV�ySWLFRV%LRVHQVRUHV�SDUD�OD�detección de sustancias QRFLYDV�FRPR�OD�VDOPRQHOOD
Optometría
,QVWUXPHQWR�GH�PHGLFLyQ�RIWDOPROyJLFR
/iVHUHV�GH���SXQWRV /HQVyPHWURV
5HÁH[LyQ�GH�OD�OX] 4XHUDWyPHWURV
5HÁH[LyQ�GH�OD�OX] 2SWyPHWURV
,QVWUXPHQWR�GH�PHGLFLyQ�SDUD�ODERUDWRULR 5HÁH[LyQ�GH�OD�OX] 5HIUDFWyPHWURV
,QVWUXPHQWR�GH�PHGLFLyQ�SDUD�FRQVWUXFFLyQ�H�LQJHQLHUtD�FLYLO
ÐSWLFD�GH�QR�FRQWDFWR ,QFOLQyPHWURV�ySWLFRV
3UR\HFFLyQ�GH�IUDQMDV 0HGLGRUHV�ySWLFRV�GH�VXSHUÀFLHV
0HGLFLyQ�DVWURQyPLFD
7HFQRORJtDV�SDUD�HO�FRQRFLPLHQWR�GH�ORV�FDPELRV�WHUUHVWUHV�\�DWPRVIpULFRV
0HGLFLyQ�GH��OD�GLVWDQFLD�HQWUH�OD�WLHUUD�\�ORV�DVWURV
7HFQRORJtDV�SDUD�HO�FRQRFLPLHQWR�GH�ORV�FDPELRV�WHUUHVWUHV�\�DWPRVIpULFRV
0HGLFLyQ�GH�OD�YHORFLGDG�GH�OD�OX]
7HFQRORJtDV�SDUD�HO�FRQRFLPLHQWR�GH�ORV�FDPELRV�WHUUHVWUHV�\�DWPRVIpULFRV
'HWHFFLyQ�GH�PRYLPLHQWRV�GH�OD�FRUWH]D�WHUUHVWUH
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40/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 2: SISTEMAS ÓPTICOS
Áreas de aplicación Áreas de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnologías Productos y servicios
Optometría
$QiOLVLV�SDUD�OD�WRPD�GH�decisiones
7HFQRORJtDV�SDUD�HO�FRQRFLPLHQWR�GH�ORV�FDPELRV�WHUUHVWUHV�\�DWPRVIpULFRV
'HWHFFLyQ�GH�FRQWDPLQDFLyQ�DWPRVIpULFD
Lentes de uso DVWURQyPLFR
(VSHMRV�VyOLGRV�R�FRQ�DOHDFLyQ�GH�PDWHULDOHV�OtTXLGRV
7HOHVFRSLRV�FDWDGLySWULFRV
(VSHMRV�VyOLGRV�R�FRQ�DOHDFLyQ�GH�PDWHULDOHV�OtTXLGRV
7HOHVFRSLR�UHÁHFWRU
(VSHMRV�VyOLGRV�R�FRQ�DOHDFLyQ�GH�PDWHULDOHV�OtTXLGRV
7HOHVFRSLR�UHIUDFWRU
Fotografía y procesamiento de imágenes
$QiOLVLV�SDUD�OD�WRPD�GH�decisiones
(QODFHV�ySWLFR�DWPRVIpULFRV 6LVWHPDV�PHWHRUROyJLFRV�ópticos
,PiJHQHV�KLSHUHVSHFWUDOHV6HUYLFLRV�GH�iQDOLVLV�epidemiológico satelital en OD�DJULFXOWXUD
)RWRJUDItD�GLJLWDO 'LVSRVLWLYR�GH�FDUJD�acoplada (CCD� &iPDUDV�GLJLWDOHV�CCD
Geodesia
$QiOLVLV�PXOWLHVSHFWUDO��FRUUHFFLyQ�JHRPpWULFD��IRWRJUDPHWUtD
+HUUDPLHQWDV�GH�FODVLÀFDFLyQ�GH�LPiJHQHV�satelitales (JLV��ZLV�
$QiOLVLV�PXOWLHVSHFWUDO��FRUUHFFLyQ�JHRPpWULFD��IRWRJUDPHWUtD
+HUUDPLHQWDV�HODERUDFLyQ�de modelos digitales de HOHYDFLyQ
$QiOLVLV�PXOWLHVSHFWUDO��FRUUHFFLyQ�JHRPpWULFD��IRWRJUDPHWUtD
0RVDLFRV�GLJLWDOHV
Pantallas y dispositivos de iluminación
'LVSOD\V�ySWLFRV
/X]�SRODUL]DGD�HOtSWLFD3DQWDOODV�SDUD�GLVSRVLWLYRV�SRUWiWLOHV��ODSWRSV��FHOXODUHV��SGD·V�\�OHQWHV��
)RWyQLFD
0LFURSDQWDOODV�GLJLWDO�GH�DOWD�UHVROXFLyQ��OHQWHV�WUDGXFWRUHV�GH�VHxDOHV�DF~VWLFDV�SDUD�SHUVRQDV�FRQ�VRUGHUD�
'LRGR�WUDQVSDUHQWH�GH�HPLVLyQ�GH�OX]�RUJiQLFD�(toled �
3DQWDOODV�WUDQVSDUHQWHV
'LRGR�GH�HPLVLyQ�GH�OX]�RUJiQLFD��oled� 3DQWDOODV�GH�WHOHYLVLyQ
,OXPLQDFLyQ�GH�EDMD�HQHUJtD
3XQWRV�FXiQWLFRV��TXDQWXP�dots�
'LVSRVLWLYRV�GH�LOXPLQDFLyQ�GH�PX\�DOWD�GHÀQLFLyQ�(QD-LED�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
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Biotecnología agrícola
3Horacio Cardiel
Gerardo Montejano
������'HÀQLFLyQ
La biotecnología es una ciencia multidisciplinaria que utiliza organismos vi-YRV�\�R�VXV�FRPSRQHQWHV�\�R�PHWDEROLWRV�SDUD�GHVDUUROODU�R�PRGLÀFDU�SUR-ductos alimenticios, químicos y farmacológicos para mejorar su utilidad y aplicabilidad; mejorar plantas y animales para incrementar su resistencia a factores adversos o aumentar su rendimiento y productividad; desarro-OODU�PpWRGRV�GH�ELRUUHPHGLDFLyQ�DPELHQWDO��R�GHVDUUROODU�PLFURRUJDQLVPRV�SDUD�XVRV�HVSHFtÀFRV��6X�REMHWLYR�HV�HO�GHVDUUROOR�GH�ELHQHV�\�VHUYLFLRV�GH�DPSOLD�XWLOLGDG�
3.1.2 DetonadoresAunque la biotecnología ha existido desde tiempos remotos y muchos de VXV�SULQFLSLRV�\�WpFQLFDV�VH�UHPRQWDQ�D�ORV�LQLFLRV�GH�OD�KLVWRULD�UHJLVWUDGD��VH�SXHGH�FRQVLGHUDU�TXH�HQ�ORV�~OWLPRV�YHLQWH�DxRV�HV�FXDQGR�VXUJH�OD�ELRWHF-QRORJtD�PRGHUQD��FRPR�VH�OH�FRQRFH�HQ�OD�DFWXDOLGDG��D�UDt]�GHO�GHVDUUROOR�GH�WpFQLFDV�GH�PDQLSXODFLyQ�GHO�ADN�\�VXV�JHQHV��ADN� UHFRPELQDQWH��\� OD�H[SDQVLyQ�GH�OD�LQJHQLHUtD�JHQpWLFD�
Los siguientes cambios constituyen a su vez el motor que promueve y demanda avances de la biotecnología y otras áreas relacionadas; es decir, este conjunto representa la demanda para nuevos desarrollos por parte del VHFWRU�FLHQWtÀFR�
Estilo de vida actual y avances en la ingeniería de alimentosa) Demanda creciente de alimentos debido al crecimiento poblacionalb)
3.1 Descripción
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44/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 3: BIOTECNOLOGÍA AGRÍCOLA
$YDQFHV�HQ�HO�FRQRFLPLHQWR�GH�OD�HQWRPRORJtD�\�OD�JHQpWLFD�GH�ODV�SODQWDV�c) Aumento en las expectativas en la calidad de vidad) &DPELRV�HQ�FLFORV�FOLPDWROyJLFRV��DXQDGRV�D�XQD�GLVPLQXFLyQ�GH�OD�VXSHUÀFLH�e) agrícola&DPELRV�HQ�HVWLORV�GH�YLGD��GLHWDV�\�DEXVRV�GH�OD�PHGLFLQD�WUDGLFLRQDO��PXWDFLRQHV�f) ELROyJLFDV�GH�PLFUR�RUJDQLVPRV�SDWyJHQRV���$YDQFHV�HQ�HO�HQWHQGLPLHQWR�GH�OD�DFFLyQ�GH�ORV�IiUPDFRV�$EXVR�HQ�HO�XVR�GH�DJHQWHV�TXtPLFRV�VLQWpWLFRV�FRQ�HIHFWRV�Wy[LFRV��QRFLYRV�D�OD�g) SHUVRQD�\�GDxLQRV�DO�PHGLR�DPELHQWH��$YDQFH�HQ�ORV�PpWRGRV�GH�H[WUDFFLyQ�\�SXULÀFDFLyQ�GH�VXVWDQFLDV�TXtPLFDV�QDWXUDOHV�h) FRQ�DFFLRQHV�HVSHFtÀFDV�([WHUQDOLGDGHV�HQ�ORV�SURFHVRV�SURGXFWLYRV��SURGXFFLyQ�QR�GHVHDGD�GH�VXVWDQFLDV�i) FRQWDPLQDQWHV�HO�PHGLR�DPELHQWH��'HPDQGD�FUHFLHQWH�GH�DOLPHQWRV�GH�DOWR�YDORU�QXWULWLYR��j) 'HVDUUROOR�GH�WHFQRORJtDV�GH�SURGXFFLyQ�HQ�DPELHQWHV�FRQWURODGRV�k)
3.1.3 Comportamientos tecnológicosAlgunas de las áreas de la biotecnología moderna incluyen el empleo de proteínas y HQ]LPDV�FRGLÀFDGDV�SRU�ORV�JHQHV�GH�GLYHUVRV�RUJDQLVPRV�YLYRV��SURWHyPLFD���DVt�FRPR�HO�XVR�GH�PLFURRUJDQLVPRV�HQ�XQ�DPSOLR�UDQJR�GH�DSOLFDFLRQHV�WDOHV�FRPR��SURGXFFLyQ�de alimentos, procesamiento de los mismos, remediación de ambientes contaminados y manejo de desechos, mejora de suelos, cruza y producción animal, productos farma-FpXWLFRV�\�SURFHGLPLHQWRV�PpGLFRV�
Algunas de las evidencias del impacto que esta megatendencia tiene en OD� VRFLHGDG� VRQ� ODV� VLJXLHQWHV�� HO� FRQVXPLGRU� DFWXDO� GHPDQGD� DOLPHQWRV� TXH�además de satisfacer sus necesidades y gustos básicos, le suministren compo-QHQWHV�ELRDFWLYRV�FRQ�DOJ~Q�EHQHILFLR� WDQJLEOH��7DO�HV�HO�FDVR�GH� ORV�DOLPHQWRV�´DQWLFROHVWHUROpPLFRVµ� TXH� UHGXFHQ� ORV� QLYHOHV� GH� FROHVWHURO� SUHVHQWHV� HQ� HO�RUJDQLVPR��
3RU�RWUR�ODGR��HQ�OD�SURGXFFLyQ�DJUtFROD��VH�REVHUYD�HQ�DOJXQRV�VHFWRUHV��XQD�PD\RU�DFHSWDFLyQ�GH�FXOWLYRV�WUDQVJpQLFRV�FRPR�DOJRGyQ�\�VR\D�FRQ�HO�ÀQ�GH�LQFUHPHQWDU� OD�SURGXFWLYLGDG�\�SRU�HQGH��HO�YROXPHQ�GH�SURGXFFLyQ��$�HVWH�UHVSHFWR��GH�DFXHUGR�D�LQ-formación de la organización Tech Cast, Argentina es considerado el segundo productor GH�FXOWLYRV�WUDQVJpQLFRV�GHO�PXQGR��FRQ�PiV�GH����PLOORQHV�GH�KHFWiUHDV�GHVWLQDGDV�DO�FXOWLYR�GH�VR\D��PDt]�\�DOJRGyQ����TechCast�������
(Q�0p[LFR��DFWXDOPHQWH�H[LVWH�XQD�PRUDWRULD�SDUD�HO�FXOWLYR�GH�PDt]�WUDQVJpQLFR��VLQ�embargo el país ocupa el treceavo lugar mundial en la producción de algodón y soya WUDQVJpQLFD�
(Q�HO�iUHD�GH�OD�VDOXG��VH�REVHUYD�HO�DXPHQWR�HQ�HO�Q~PHUR�GH�PXMHUHV�TXH�DO�GDU�D�OX]�FRQWUDWDQ�HO�VHUYLFLR�GH�GHSyVLWR�GHO�FRUGyQ�XPELOLFDO��FRPR�IXHQWH�GH�FpOXODV�PDGUH�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
45/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 3: BIOTECNOLOGÍA AGRÍCOLA
HPEULRQDULDV��SDUD�WUDWDU�SRVLEOHV�HQIHUPHGDGHV�GHJHQHUDWLYDV�HQ�VX�KLMR�D��WDOHV�FRPR�FiQFHU��GLDEHWHV�R�3DUNLQVRQ�HQ�HO�IXWXUR�
(Q�HO�iPELWR�LQGXVWULDO��VH�HVWiQ�UHPSOD]DQGR�VXVWDQFLDV�TXtPLFR�VLQWpWLFDV�SRU�PDWHULD-OHV�ELROyJLFRV�DPLJDEOHV�FRQ�HO�VHU�KXPDQR�\�HO�PHGLR�DPELHQWH��7DO�HV�HO�FDVR�GH�FRORUDQWHV��SURGXFWRV�GH�EHOOH]D�\�FRVPpWLFRV�HQ�JHQHUDO��$XQDGR�D�HVWR��VH�REVHUYD�XQ�DXPHQWR�HQ�OD�responsabilidad por parte de las empresas por cuidar el medio ambiente al utilizar tecnologías GH�ELR�WUDWDPLHQWR�GH�VXV�HÁXHQWHV��XVR�GH�ELRGLJHVWRUHV�SRU�HMHPSOR��
3RU�~OWLPR��VH�FRQRFH�GHO�HPSOHR�GH�WHFQRORJtDV�GH�ELRUUHPHGLDFLyQ��XVDQGR�PLFUR-RUJDQLVPRV�R�SODQWDV��SDUD�OD�UHFXSHUDFLyQ�GH�VXHORV�\�PDQWRV�DFXtIHURV�SRU�SDUWH�GH�GLYHUVRV�RUJDQLVPRV�S~EOLFRV�HQ�HO�PXQGR�
3.2 Temas de investigación
(Q�WRGDV�HVWDV�OtQHDV�VH�HQFXHQWUD�HO�LQYROXFUDPLHQWR�GHO�VHFWRU�FLHQWtÀFR��HO�VHFWRU�S~EOL-FR�\�HO�VHFWRU�SULYDGR��(O�SULPHUR�MXHJD�HO�SDSHO�GH�JHQHUDGRU�GH�QXHYDV�LGHDV��DXQTXH�en muchos casos no existe una vinculación directa con los otros dos sectores resultando que muchos proyectos potencialmente exitosos queden en publicaciones y presenta-FLRQHV�FLHQWtÀFDV�VLQ�OOHJDU�D�FRQYHUWLUVH�HQ�SURGXFWRV�FRPHUFLDOHV��(O�VHFWRU�SULYDGR�VH�HQFXHQWUD�D� OD�E~VTXHGD�GH�RSRUWXQLGDGHV�GH� LQYHUVLyQ�SRU� OR�FXDO�VX�SULQFLSDO�SDSHO�VHUtD�HO�GHO�ÀQDQFLDPLHQWR�GH�HVWRV�GHVDUUROORV��1R�REVWDQWH��HQ�PXFKDV�RFDVLRQHV�VH�vuelve el promotor de una nueva idea posiblemente gracias a la necesidad de solucionar SUREOHPDV�HVSHFtÀFRV��3RU�HMHPSOR��VH�FRQRFH�HQ�0p[LFR�GH�OD�H[LVWHQFLD�GH�YDULRV�DOL-PHQWRV�IXQFLRQDOHV�D�EDVH�GH�DPDUDQWR��6LQ�HPEDUJR��HVWRV�QR�VH�SXHGHQ�FRPHUFLDOL]DU�PDVLYDPHQWH�GHELGR�D�OD�FDUHQFLD�GH�ODV�WpFQLFDV�\�HTXLSRV�TXH�SHUPLWDQ�OD�PHFDQL]D-FLyQ�GH�VX�FXOWLYR�\�SURFHVDPLHQWR�
(O�VHFWRU�S~EOLFR�SRU�VX�SDUWH��GLVSRQH�GH�UHFXUVRV�SDUD�DSR\DU�OD�LQYHVWLJDFLyQ�FLHQWtÀFD�\�WHFQROyJLFD�EXVFDQGR�XQ�XVXDULR�ÀQDO�GHO�GHVDUUROOR�REWHQLGR��$GHPiV�WLHQH�OD�GLItFLO�WDUHD�GH�HPLWLU�OH\HV�DFRUGHV�D�ORV�UHTXHULPLHQWRV�GH�OD�SREODFLyQ�\�ORV�DYDQFHV�FLHQWtÀFRV�
Algunas de las disciplinas del conocimiento más importantes de la biotecnología a QLYHO�JHQHUDO�VRQ�
Dentro de los temas de investigación que generan un mayor impacto en la evolución GH�OD�PHJDWHQGHQFLD�VH�HQFXHQWUDQ�
Tabla 3.1 Disciplinas del conocimiento
%LRQDQRWHFQRORJtD
1XWULJHQyPLFD
)DUPDFRJHQpWLFD
0HGLFLQD�JHQyPLFD
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
46/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 3: BIOTECNOLOGÍA AGRÍCOLA
Tabla 3.2 Temas de investigación
Tabla 3.3 Áreas de Investigación
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
8QD�GH� ODV�PD\RUHV�HPSUHVDV�HQ�HO�iUHD�GH�ELRWHFQRORJtD�DJUtFROD�HV�0RQVDQWR��HOORV�WLHQHQ�GHÀQLGDV�ODV�VLJXLHQWHV�iUHDV�GH�LQYHVWLJDFLyQ
*UDQRV�SDUD�FXOWLYR
&DOLGDG�GH�ORV�JUDQRV
7ROHUDQFLD�DO�HVWUpV�GHO�PHGLRDPELHQWH
&RQWURO�GH�SODJDV
7ROHUDQFLD�D�KHUELFLGDV
5HVLVWHQFLD�D�HQIHUPHGDGHV
5HVLVWHQFLD�D�HQIHUPHGDGHV
0HMRUD�GH�OtSLGRV��SRU�HMHPSOR�HQ�OD�FRPSRVLFLyQ�GH�ORV�iFLGRV�JUDVRV�
3.3 Tecnologías existentes
$JURELRWHFQRORJtD
%LRWHFQRORJtD�DOLPHQWLFLD
*HQyPLFD�\�SURWHyPLFD
%LRFRPEXVWLEOHV
%LRQDQRWHFQRORJtD
4XtPLFD�PROHFXODU
%LR�UHPHGLDFLyQ
0LFURELRORJtD
%LRLQIRUPiWLFD
%LRLQJHQLHUtD
Tabla 3.1 Disciplinas del conocimiento
%LRHQHUJpWLFD
3URWHyPLFD
%LR�UHPHGLDFLyQ�FRQ�PLFURRUJDQLVPRV
2SWLPL]DFLyQ�GH�ELRSURFHVRV�\�ELRLQJHQLHUtD
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47/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 3: BIOTECNOLOGÍA AGRÍCOLA
Tabla 3.4 Áreas de Investigación
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
$OJXQDV�GH�ODV�WHFQRORJtDV�H[LVWHQWHV�UHOHYDQWHV�SDUD�OD�PHJDWHQGHQFLD�VH�UHÀHUHQ�D�ODV�WHFQROR-JtDV�SDUD�OD�PDQLSXODFLyQ�JHQpWLFD��SDUD�OD�LGHQWLÀFDFLyQ�GH�QXHYRV�XVRV�GH�PLFURRUJDQLVPRV��SDUD�OD�PRGLÀFDFLyQ�GH�ODV�SURSLHGDGHV�GH�DOLPHQWRV�\�SDUD�HO�DQiOLVLV�\�DSOLFDFLyQ�GH�ODV�PROpFXODV�
Manipulación Genética
$PSOLÀFDFLyQ�GH�ADN�LQ�YLWUR�SRU�PCR (3RO\PHUDVH�&KDLQ�5HDFWLRQ�
$QiOLVLV�FRPSDUDWLYR�JHQRWtSLFR
$QiOLVLV�GH�FDULRWLSRV�\�JHUPRSODVPD
0DQHMR�\�PHMRUD�GH�SURWHtQDV
&RPSXHVWRV�ELR�DFWLYRV
Tabla 3.5 Microorganismos
Tabla 3.6 Análisis y aplicación molecular
Microorganismos
&DUDFWHUL]DFLyQ�ELRTXtPLFD�PLFURELDO�\�GH�PDFUyÀWRV
,GHQWLÀFDFLyQ�GH�QXFOHRSROLHGURYLUXV
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Análisis y aplicación molecular
0DUFDGRUHV�PROHFXODUHV
7UDWDPLHQWR�GH�ELRPDVD
7DEOD�����0RGLÀFDFLyQ�GH�ODV�SURSLHGDGHV�GH�DOLPHQWRV
0RGLÀFDFLyQ�GH�ODV�SURSLHGDGHV�GH�DOLPHQWRV
$JHQWHV�ELRDFWLYRV
%DFWHULDV�SDUD�OD�IHUPHQWDFLyQ�OiFWHD
&DUDFWHUL]DFLyQ�GH�OD�ÁRUD�OHYDGXULIRUPH
&RQVHUYDFLyQ�HQ�SDSHO�JDFHWD
6XSUHVLyQ�R�VREUH�H[SRVLFLyQ�GH�FDUERKLGUDWRV�\�GH�HQ]LPDV�PHWDEyOLFDV
'HVQDWXUDOL]DFLyQ�GH�HQ]LPDV
)HUPHQWDFLyQ�GH�ELRPDVD
)RUWLÀFDFLyQ�\�OLRÀOL]DFLyQ
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
48/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 3: BIOTECNOLOGÍA AGRÍCOLA
Tabla 3.8 Tecnologías Emergentes
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
3.4 Tecnologías emergentes
El mercado biotecnológico en el sector de la salud se caracteriza por empresas muy espe-FLDOL]DGDV�HQ�VX�UDPR��SURGXFWRV��\�SRU�OD�IDOWD�GH�FRPSHWHQFLD�\D�TXH�ORV�GHVDUUROORV�VRQ�GH�muy largo plazo y costosos y entonces los inversionistas buscan nichos muy exclusivos y se DGKLHUHQ�D�GHVDUUROORV�FLHQWtÀFRV�\�SDWHQWHV�TXH�JDUDQWLFHQ�XQ�UHWRUQR�DOWR�D�VX�HVIXHU]RV�
(Q�RWURV�VHFWRUHV�FRPR�HO�DOLPHQWDULR��FRVPpWLFR�H�LQGXVWULDO�HV�IDFWLEOH�DSURYHFKDU�ODV�tecnologías emergentes para hacer adaptaciones bio-activas al producto que son de me-diano e inclusive corto plazo y que deben pasar la prueba de aceptación por parte del con-VXPLGRU�HQ�ORV�PHUFDGRV�SDUD�FRQVLGHUDUVH�H[LWRVDV�\�SURPRWRUDV�GH�RWURV�GHVDUUROORV�
'HQWUR�GH�ODV�WHFQRORJtDV�HPHUJHQWHV�VH�HQFXHQWUDQ�
ADN�UHFRPELQDQWH
&RQWHR�FURPRVyPLFR
$QiOLVLV�JHQpWLFR�GH�FpOXODV�\�GH�PDUFDGRUHV�PROHFXODUHV
*HQpWLFD�PROHFXODU
+LEULGDFLyQ�GH�LPSUHVLRQHV�H�LQWURJUHVLYD
,QWURJUHVLyQ�JpQLFD
0HMRUD�HQ�SODQWDV�UHFROHFWRUDV�GH�PLQHUDOHV��3K\WRPLQLQJ�
([SUHVLyQ�KHWHUyORJD�GH�KLGUyOLVLV�GH�JO\FRVLO
3.5.1 Lista de productos y serviciosAlgunos de los productos y servicios representativos se encuentran en las áreas de orga-QLVPRV�JHQpWLFDPHQWH�PRGLÀFDGRV��OMG���ELRUUHPHGLDFLyQ��HGXFDFLyQ��QXWULJHQyPLFD�PHGLFLQD�\�HQ�ELRFRPEXVWLEOHV��(MHPSORV�GH�HOORV�VRQ�ORV�VLJXLHQWHV�
7DEOD�����0RGLÀFDFLyQ�GH�ODV�SURSLHGDGHV�GH�DOLPHQWRV
0RGLÀFDFLyQ�GH�ODV�SURSLHGDGHV�GH�DOLPHQWRV
3URGXFFLyQ�GH�ODFWREDFLORV�EXOJDULFXV
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
3.5 Productos y servicios
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49/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 3: BIOTECNOLOGÍA AGRÍCOLA
7DEOD�����2UJDQLVPRV�JHQpWLFDPHQWH�PRGLÀFDGRV
Tabla 3.10 Biorremediación
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
2UJDQLVPRV�JHQpWLFDPHQWH�PRGLÀFDGRV
6HPLOODV�PHMRUDGDV�JHQpWLFDPHQWH��UHVLVWHQWHV�D�KHUELFLGDV��SODJDV�\�GHPiV�HOHPHQWRV�SDWyJHQRV���FRQ�WROHUDQFLD�D�OD�WR[LFLGDG�GHO�DOXPLQLR�\�VHOHFFLRQDGDV�JHQpWLFDPHQWH�HQWUH�YDULHGDGHV�GH�XQ�FXOWLYR
%LRLQVHFWLFLGDV�EDVDGRV�HQ�OD�VHOHFFLyQ�GH�FHSDV�PLFURELDQDV
$JXDFDWHV�UHVLVWHQWHV�DO�KRQJR�SK\WRSKWKRUD
+HQHTXpQ�PHMRUDGR�JHQpWLFDPHQWH�SDUD�PD\RU�UHVLVWHQFLD�GH�VXV�ÀEUDV
*XVDQRV�PRGLÀFDGRV�JHQpWLFDPHQWH�SDUD�OXPEULFXOWXUD
Biorremediación
6HUYLFLR�GH�UHPRFLyQ�GH�PDWHULD�RUJiQLFD�\�PLFURRUJDQLVPRV�SDWyJHQRV�GH�FXHUSRV�GH�DJXD�contaminados
3ODQWDV�TXH�DEVRUEHQ�PHWDOHV�SHVDGRV�\�HOHPHQWRV�Wy[LFRV�GHO�VXHOR
Tabla 3.12 Nutrigenómica y medicina
Nutrigenómica y medicina
$OLPHQWRV�FRQ��SUHELyWLFRV�\�SURELyWLFRV�QDWXUDOHV�SDUD�OD�HOLPLQDFLyQ�GH�DQWLELyWLFRV�HQ�SURGXFFLyQ�SHFXDULD�\�FRQ�HQ]LPDV�SDUD�JDQDGR�SDUD�DXPHQWDU�VX�FDOLGDG�QXWULFLRQDO
6HUYLFLRV�GH��QXWULFLyQ�SHUVRQDOL]DGD��DXWHQWLFDFLyQ�GH�ÀWRIiUPDFRV��GHWHUPLQDFLyQ�GH�OD�SXUH]D�GH�ÀWRIiUPDFRV�\�GH�GHWHFFLyQ�GH�FRQVHUYDGRUHV�GH�RULJHQ�YHJHWDO
)UXWDV�OLVWDV�SDUD�FRPHUVH�R�FRUWDGDV�FRQ�SHULRGRV�PiV�ODUJRV�DQWHV�GH�OD�GHVFRPSRVLFLyQ
$OLPHQWRV�FRQ�FRQWHQLGR�QXWULFLRQDO�PHMRUDGR�\�TXH�WUDQVSRUWDQ�PHGLFDPHQWRV
0HGLFDPHQWRV�KHUEDOHV
$OLPHQWRV�FRQ�SpSWLGRV�FRQ�IXQFLRQHV�DQWL�PLFURELDOHV��LQPXQRPRGXODGRUHV��DQWLWURPEyWLFDV��GH�WUDQVSRUWH�GH�PLQHUDOHV��SDUD�GLVPLQXLU�OD�SUHVLyQ�VDQJXtQHD���SDUD�FRPEDWLU�OD�GHVQXWULFLyQ�VHYHUD�\�SDUD�FRPEDWLU�OD�REHVLGDG
&HSDV�GH�PLFURRUJDQLVPRV�VHOHFFLRQDGDV�SDUD�OD�IHUPHQWDFLyQ�HQ�OD�LQGXVWULD�FHUYHFHUD��YLQtFROD��GH�EHELGDV�IHUPHQWDGDV�\�SDQLÀFDFLyQ
3ODQWDV�GH�FHPSDV~FKLO�VREUHSURGXFWRUDV�GH�FDURWHQRV�SDUD�XVR�FRPR�DQWLR[LGDQWH�\�FRORUDQWH�YHJHWDO
)RUUDMHV�PHMRUDGRV�JHQpWLFDPHQWH
Tabla 3.11 Educación
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Educación
&XUVRV�\�FDPSDxDV�LQIRUPDWLYDV�VREUH�ORV�SURGXFWRV�ELRWHFQROyJLFRV
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
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50/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 3: BIOTECNOLOGÍA AGRÍCOLA
Tabla 3.13 Biocombustibles
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Biocombustibles
%LRHWDQRO��ELRGLHVHO�\�ELRPDVD
3.5.2 Proyectos de inversiónLos avances en el conocimiento biotecnológico han permitido acortar los tiempos del lanzamiento de un producto a partir de su fase de investigación por lo cual en la actuali-GDG�VH�SXHGH�SHQVDU�HQ�WpUPLQRV�GH�LQYHUVLyQ�HQ�HO�PHGLDQR�\�ODUJR�SOD]R��VLQ�HPEDUJR�HO� ULHVJR�HQ�DPERV�FDVRV�VLJXH�SUHVHQWH��6H�FRQVLGHUD�TXH�KD�KDELGR�FLHUWR�DEXVR�de la mercadotecnia y publicidad de estos productos con promesas difícilmente com-SUREDEOHV��(VWR�KD�RULJLQDGR�OD�IDOWD�GH�FUHGLELOLGDG�SRU�SDUWH�GHO�FRQVXPLGRU�D�SHVDU�GH�TXH� VL� H[LVWHQ� FRVPpWLFRV� \�SURGXFWRV�DOLPHQWLFLRV�TXH�HIHFWLYDPHQWH� LQFRUSRUDQ�DJHQWHV�ELRDFWLYRV�EHQpÀFRV�DO� VHU�KXPDQR��3RU�RWUR� ODGR�� OD�HVWDELOLGDG�HFRQyPLFD�y regulaciones de los países son un factor trascendente para que la iniciativa privada invierta en estos desarrollos que aunque riesgosos, pueden resultar en productos alta-PHQWH�OXFUDWLYRV�
La biotecnología moderna incluye diferentes áreas dentro de las cuales se están de-sarrollando proyectos que se consideran atractivos tanto social como económicamente \�OyJLFDPHQWH�SULRULWDULRV��1R�REVWDQWH��H[LVWHQ�FLHUWRV�SURGXFWRV�TXH�SRGUtDQ�FODVLÀFDUVH�GHQWUR�GH�GRV�R�PiV�iUHDV�GH�OD��ELRWHFQRORJtD��(MHPSOR�GH�HVWR�HV�XQ�DOLPHQWR�DQWL�FDQFHUtJHQR�TXH�SRGUtD�HVWDU�GHQWUR�GHO�iUHD�GH�DOLPHQWRV�QXWUDFH~WLFRV�SHUR�D�OD�YH]�IRUPD�SDUWH�GHO�iUHD�GH�OD�VDOXG��(V�GLItFLO�SULRUL]DU�ORV�SUR\HFWRV�\D�TXH�VLQ�GXGD�DTXHOORV�TXH�HYLWDQ�OD�SpUGLGD�GH�YLGD�R�FRQWULEX\HQ�D�OD�PHMRUD�GH�VX�FDOLGDG�KDQ�DWUDtGR�PiV�DWHQFLyQ�D�QLYHO�PXQGLDO��3RU�RWUR�ODGR��HO�PHUFDGR�GH�FRVPpWLFRV�\�DOLPHQWRV�FRQ�DJHQ-WHV�ELR�DFWLYRV�HVWi�PRVWUDQGR�XQD�H[SDQVLyQ�VLJQLÀFDWLYD�
/DV�iUHDV�PiV�DWUDFWLYDV�GRQGH�VH�ORFDOL]DQ�ORV�IRQGRV�GH�LQYHUVLyQ�VRQ��3HVWLFLGDV�DPLJDEOHV�FRQ�HO�PHGLR�DPELHQWH��DJURELRWHFQRORJtDa) (Q]LPRORJtD�DSOLFDGD�D�OD�LQGXVWULD�DOLPHQWDULD��ELRWHFQRORJtD�DOLPHQWDULD�b) 6HFXHQFLDFLyQ�GH�PDSDV�JHQyPLFRV�HQ�VHUHV�YLYRV��*HQyPLFD� �c) (VWXGLR�GH�OD�H[SUHVLyQ�GH�JHQHV�HVSHFtÀFRV�FRQ�ÀQHV�WHUDSH~WLFRV��SUHYHQWLYRV�\�d) DOLPHQWDULRV��3URWHyPLFD)iUPDFRV�FRQ�DFFLyQ�HVSHFtÀFD�\�GLULJLGD�SDUD�OD�SUHYHQFLyQ�\�R�WUDWDPLHQWR�GH�OD�e) GLDEHWHV�\�HO�FiQFHU��%LRWHFQRORJtD�IDUPDFpXWLFDAnálisis y diagnósticos moleculares para la prevención y tratamiento de f) HQIHUPHGDGHV��%LRWHFQRORJtD�PpGLFD� �'HVDUUROOR�GH�FRPEXVWLEOHV�GHULYDGRV�GH�PDWHULDOHV�ELROyJLFRV��ELRFRPEXVWLEOHVg) Desarrollo de compuestos antibacterianos naturales para combatir microorganismos h) SDWyJHQRV�UHVLVWHQWHV�D�ORV�IiUPDFRV�WUDGLFLRQDOHV���0LFURELRORJtD��
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51/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 3: BIOTECNOLOGÍA AGRÍCOLA
'HVDUUROOR�GH�DJHQWHV�PROHFXODUHV�FRQ�SURSLHGDGHV�HVSHFtÀFDV�SDUD�HO�GHVDUUROOR�GH�i) SURGXFWRV�GH�FRQVXPR�JHQHUDO�DPLJDEOHV�FRQ�HO�PHGLR�DPELHQWH��4XtPLFD�PROHFXOD(PSOHR�GH�PLFURRUJDQLVPRV�FX\RV�PHWDEROLWRV�UHJHQHUDQ�VXHORV�SDUD�FXOWLYR��%LR�j) remediación Diseño de herramientas computacionales para la secuenciación de mapas k) JHQyPLFRV��%LRLQIRUPiWLFD1DQRVLVWHPDV�SDUD�VXPLQLVWUDU�IDUPDFpXWLFRV�HVSHFtÀFRV�HQ�yUJDQRV�GDxDGRV��l) %LRQDQRWHFQRORJtD
3.6 Taxonomía
Áreas de aplicación ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�GH�
aplicación Tecnologías Productos y servicios
Organismos genéticamente PRGLÀFDGRV
,QVHFWLFLGDV�\�IHUWLOL]DQWHV
&DUDFWHUL]DFLyQ�ELRTXtPLFD�PLFURELDO %LRLQVHFWLFLGDV�EDVDGRV�
en la selección de cepas PLFURELDQDV,GHQWLÀFDFLyQ�GH�
QXFOHRSROLHGURYLUXV
Organismos genéticamente PRGLÀFDGRV
6HPLOODV�PRGLÀFDGDV�JHQpWLFDPHQWH
ADN�UHFRPELQDQWH
+HQHTXpQ�PHMRUDGR�JHQpWLFDPHQWH�SDUD�PD\RU�UHVLVWHQFLD�GH�VXV�ÀEUDV
6HPLOODV�PHMRUDGDV�JHQpWLFDPHQWH��UHVLVWHQWHV�D�KHUELFLGDV��SODJDV�\�GHPiV�HOHPHQWRV�SDWyJHQRV�
6HPLOODV�FRQ�WROHUDQFLD�D�OD�WR[LFLGDG�GHO�DOXPLQLR
+LEULGL]DFLyQ�LQWURJUHVLYD 6HPLOODV�FRQ�WROHUDQFLD�D�OD�WR[LFLGDG�GHO�DOXPLQLR
$QiOLVLV�FRPSDUDWLYR�JHQRWtSLFR
6HPLOODV�VHOHFFLRQDGDV�JHQpWLFDPHQWH�HQWUH�YDULHGDGHV�GH�XQ�FXOWLYR$QiOLVLV�GH�FDULRWLSRV
$QiOLVLV�GH�JHUPRSODVPD $JXDFDWHV�UHVLVWHQWHV�DO�KRQJR�SK\WRSKWKRUD
7UDWDPLHQWR�GH�VXHOR�SDUD�XVR�DJUtFROD ADN�UHFRPELQDQWH
*XVDQRV�PRGLÀFDGRV�JHQpWLFDPHQWH�SDUD�OXPEULFXOWXUD
Biorremediación 5HFXSHUDFLyQ�GH�FXHUSRV�de agua
&DUDFWHUL]DFLyQ�ELROyJLFD�GH�PDFUyÀWDV
6HUYLFLRV�GH�UHPRFLyQ�GH�PDWHULD�RUJiQLFD�\�PLFURRUJDQLVPRV�SDWyJHQRV�GH�FXHUSRV�GH�DJXD�contaminados
Tabla 3.14 Taxonomía
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52/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 3: BIOTECNOLOGÍA AGRÍCOLA
Áreas de aplicación ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�GH�
aplicación Tecnologías Productos y servicios
Educación
5HFXSHUDFLyQ�GH�VXHORV 3ODQWDV�UHFROHFWRUDV�GH�PLQHUDOHV��SK\WRPLQLQJ�
3ODQWDV�TXH�DEVRUEHQ�metales pesados y HOHPHQWRV�Wy[LFRV�GHO�VXHOR
3URPRFLyQ�GHO�iUHD0pWRGRV�GH�HQVHxDQ]D &XUVRV�\�FDPSDxDV�
LQIRUPDWLYDV�VREUH�ORV�SURGXFWRV�ELRWHFQROyJLFRV7pFQLFDV�GH�PHUFDGRWHFQLD
Nutrigenómica y medicina
$OLPHQWRV�SDUD�FRQVXPR�animal
/LRÀOL]DFLyQ
$OLPHQWRV�FRQ�SUHELyWLFRV�\�SURELyWLFRV�QDWXUDOHV�SDUD�OD�HOLPLQDFLyQ�GH�DQWLELyWLFRV�HQ�SURGXFFLyQ�SHFXDULD
&RQVHUYDFLyQ�HQ�SDSHO�gaceta
3URGXFFLyQ�GH�ODFWREDFLORV�EXOJDULFXV
'HVQDWXUDOL]DFLyQ�GH�HQ]LPDV
$OLPHQWRV�FRQ�HQ]LPDV�SDUD�JDQDGR�SDUD�DXPHQWDU�VX�FDOLGDG�QXWULFLRQDO
)HUPHQWDFLyQ�HQ�PHGLR�sólido
ADN�UHFRPELQDQWH
*HQpWLFD�PROHFXODU )RUUDMHV�PHMRUDGR�JHQpWLFDPHQWH
$OLPHQWRV�SDUD�FRQVXPR�KXPDQR
$JHQWHV�ELRDFWLYRV Alimentos con contenido QXWULFLRQDO�PHMRUDGR
%DFWHULDV�SDUD�OD�IHUPHQWDFLyQ�OiFWHD
3pSWLGRV�FRQ�IXQFLRQHV�DQWLPLFURELDOHV
3pSWLGRV�FRQ�IXQFLRQHV�LQPXQRPRGXODGRUDV
3pSWLGRV�FRQ�IXQFLRQHV�DQWLWURPEyWLFDV
3pSWLGRV�FRQ�IXQFLRQHV�GH�WUDQVSRUWH�GH�PLQHUDOHV
3pSWLGRV�SDUD�GLVPLQXLU�OD�SUHVLyQ�VDQJXtQHD
)RUWLÀFDFLyQ $OLPHQWRV�SHGLiWULFRV�SDUD�FRPEDWLU�OD�GHVQXWULFLyQ�VHYHUD
$JHQWHV�ELRDFWLYRV
$OLPHQWRV�SDUD�FRPEDWLU�OD�REHVLGDG
$OLPHQWRV�TXH�WUDQVSRUWDQ�medicamentos
6XSUHVLyQ�R�VREUH�H[SRVLFLyQ�GH�FDUERKLGUDWRV�GH�OD�SDUHG�FHOXODU
)UXWDV�OLVWDV�SDUD�FRPHUVH�R�FRUWDGDV�FRQ�SHULRGRV�PiV�ODUJRV�DQWHV�GH�OD�descomposición
6XSUHVLyQ�R�VREUH�H[SRVLFLyQ�GH�HQ]LPDV�PHWDEyOLFDV�GH�ODV�PHPEUDQDV�GH�IRVIROtSLGRV
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53/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 3: BIOTECNOLOGÍA AGRÍCOLA
Áreas de aplicación ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�GH�
aplicación Tecnologías Productos y servicios
Nutrigenómica y medicina
,QWURJUHVLyQ�JpQLFD
3ODQWDV�GH�FHPSDV~FKLO�VREUHSURGXFWRUDV�GH�FDURWHQRV�SDUD�XVR�FRPR�DQWR[LGDQWH�\�FRORUDQWH�YHJHWDO
$QiOLVLV�GH�FRPSRQHQWHV�de alimentos
0DUFDGRUHV�PROHFXODUHV�DPSOLÀFDFLyQ�GH�DGQ�LQ�YLWUR�SRU�SFU��SRO\PHUDVH�FKDLQ�UHDFWLRQ� 6HUYLFLRV�GH�GHWHFFLyQ�GH�
FRQVHUYDGRUHV�GH�RULJHQ�YHJHWDO0DUFDGRUHV�PROHFXODUHV�
DPSOLÀFDFLyQ�GH�DGQ�LQ�YLWUR�SRU�SFU��SRO\PHUDVH�FKDLQ�UHDFWLRQ�
$QiOLVLV�JHQpWLFR�GH�PDUFDGRUHV�PROHFXODUHV
Autenticación de ÀWRIiUPDFRV
0LFURRUJDQLVPRV�LQGXVWULDOHV
&DUDFWHUL]DFLyQ�GH�OD�ÁRUD�OHYDGXULIRUPH
&HSDV�GH�PLFURRUJDQLVPRV�VHOHFFLRQDGDV�SDUD�OD�IHUPHQWDFLyQ�HQ�OD�LQGXVWULD�FHUYHFHUD��YLQtFROD��GH�EHELGDV�IHUPHQWDGDV�\�SDQLÀFDFLyQ
$QiOLVLV�PROHFXODU
$VHVRUtD�HQ�QXWULFLyQ $JHQWHV�ELRDFWLYRV 6HUYLFLRV�GH�QXWULFLyQ�SHUVRQDOL]DGD
$QiOLVLV�GH�FRPSRQHQWHV�de alimentos
$QiOLVLV�JHQpWLFR�GH�PDUFDGRUHV�PROHFXODUHV
'HWHUPLQDFLyQ�GH�OD�SXUH]D�GH�ÀWRIiUPDFRV
0HGLFDPHQWRV
+LEULGDFLyQ�GH�LPSUHVLRQHV
0HGLFDPHQWRV�KHUEDOHV&RQWHR�FURPRVyPLFR
$QiOLVLV�FLWRJHQpWLFR
Biocombustibles
3URFHVRV�ELRHQHUJpWLFRV)HUPHQWDFLyQ�GH�ELRPDVD %LRHWDQRO
7UDWDPLHQWR�GH�ELRPDVD %LRGLHVHO
,QVXPRV�SDUD�OD�SURGXFFLyQ�GH�ELRFRPEXVWLEOHV
([SUHVLyQ�KHWHURORJD�GH�KLGUyOLVLV�GH�JO\FRVLO %LRPDVD0DUFDGRUHV�PROHFXODUHV
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
Biotecnología médica
4Martha Alejandra Morgado Munguía
������'HÀQLFLyQ
Tecnología basada en un enfoque multidisciplinario que involucra varias FLHQFLDV� \� GLVFLSOLQDV� FRPR� ELRORJtD�� ELRTXtPLFD�� JHQpWLFD�� YLURORJtD� \�química, en convergencia con la nanotecnología, tecnología de la in-formación y el escalamiento de procesos, entre otras, con meta en la predicción, prevención y tratamiento personalizado de enfermedades, a QLYHO�FHOXODU�\�PROHFXODU�
4.1.2 DetonadoresDesde los primeros experimentos de corte y empalme de genes, que dieron lugar al nacimiento de la industria de la biotecnología, se han conseguido DGHODQWRV� LPSUHVLRQDQWHV��FRQ� WUHV�PHWDV�HVSHFtÀFDV��GLDJQyVWLFR�SUHGLF-WLYR�� LQWHUYHQFLRQHV� WHUDSpXWLFDV�SUHYHQWLYDV��\�FXLGDGR�GH� OD�VDOXG�SHUVR-QDOL]DGR�
3RU�RWUR� ODGR��H[LVWHQ�FDPELRV�FLHQWtÀFRV� WHFQROyJLFRV�\� VRFLDOHV�TXH�FRQGXFHQ�D�OD�PHJDWHQGHQFLD�HQ�ELRWHFQRORJtD�PpGLFD��(VWRV�SXHGHQ�DJUX-SDUVH�HQ�FRQGXFWRUHV�GHPRJUiÀFRV��FLHQWtÀFR�WHFQROyJLFRV�\�VRFLDOHV��TXH�están impulsando los avances tecnológicos en el cuidado de la salud, tal FRPR�VH�PXHVWUD�HQ�OD�WDEOD����
/D�PHGLFLQD��FRQ�OD�FDUDFWHUtVWLFD�GH�VX�HWHUQR�GLQDPLVPR��WDPELpQ�HVWi�animada de un movimiento de cambio, como mecanismo para poder satis-IDFHU�ODV�DVSLUDFLRQHV�GH�VDOXG�GH�ODV�JUDQGHV�PD\RUtDV�
Es evidente la transformación a partir del siglo XX��pSRFD�HQ� OD�FXDO� OD�principal causa de muerte en casi todos los países cambió de diarreas e infecciones agudas en la infancia hacia enfermedades del corazón y cáncer
4.1 Descripción
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
56/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
3RU�RWUR� ODGR��HQ�/DWLQRDPpULFD�\�HO�&DULEH�� OD�SREODFLyQ�GH�DGXOWRV�PD\RUHV�HVWi�FUHFLHQGR�D�XQD�WDVD�DQXDO�GH�����FRPSDUDGD�FRQ�XQD�WDVD�GH�FUHFLPLHQWR�GH�OD�SR-EODFLyQ�DQXDO�GH�������$GHPiV��OD�H[SHFWDWLYD�GH�YLGD�DO�QDFHU�VH�LQFUHPHQWDUi�GHVGH������ DxRV� HQ� HO� SHUtRGR�����������KDVWD� ����� DxRV� HQ� HO� SHUtRGR������������ OR�TXH�VLJQLÀFD�XQ�LQFUHPHQWR�GH������DxRV��(VWR�HV�LPSRUWDQWH��\D�TXH�GHVGH�HO�SXQWR�GH�YLVWD�biológico, el envejecimiento es un proceso en el que a medida que avanza, aumentan JUDGXDOPHQWH�HO�ULHVJR�GH�HQIHUPDUVH�\�GH�WHQHU�GLÀFXOWDGHV�IXQFLRQDOHV�
(Q�PDU]R�GH������DOJR�PiV�GH�OD�PLWDG�GH�WRGRV�ORV�UHFLpQ�QDFLGRV�WLHQH�XQD�PD-GUH�PD\RU�GH����DxRV��(VWR�VH�FRPSDUD�FRQ�FXDWUR�GH�FDGD�GLH]�PXMHUHV�HQ�������(VWD�WHQGHQFLD�HV�FRKHUHQWH�FRQ�ODV�GHPiV�QDFLRQHV�GHVDUUROODGDV��(VWR�JHQHUD�ULHVJR�GH�LQ-FDSDFLGDG�R�GLÀFXOWDG�SDUD�FRQFHELU��(VWH�HV�XQR�GH�ORV�LPSXOVRUHV�FODYH�GH�OD�HYROXFLyQ�WpFQLFD�HQ�HO�iUHD�GH�UHSURGXFFLyQ�DVLVWLGD�
Todos estos eventos, han marcado prioridades y caminos en el área de la investiga-FLyQ�\�GHVDUUROOR�GH�QXHYRV�WUDWDPLHQWRV�PpGLFRV�
4.1.3 Comportamientos tecnológicos/D�ELRWHFQRORJtD�PpGLFD�KD�PHMRUDGR�GH�PDQHUD�UDGLFDO�ORV�PHGLRV�GH�GLDJQyVWLFR��/D�UHDFFLyQ�HQ�FDGHQD�GH� OD�SROLPHUDVD��PpWRGR�SDUD�DPSOLÀFDU� IUDJPHQWRV�PLQ~VFXORV�de ADN, inicialmente descrita a mediados de los ochenta, ha sido decisiva para la in-vención de análisis de sangre que, entre otras cosas, permiten determinar rápidamente OD� H[SRVLFLyQ� DO� YLUXV�GH� LQPXQRGHÀFLHQFLD� KXPDQD� �VIH��� /D� FUHDFLyQ�GH�DQWLFXHUSRV�
Conductores GHPRJUiÀFRV������
&RQGXFWRUHV�FLHQWtÀFR�
tecnológicos Conductores de salud Tendencias de consumo
���0D\RU�HVSHUDQ]D�GH�YLGD���$XPHQWR�GH�OD�SURSRUFLyQ�GH�SHUVRQDV�PD\RUHV�HQ�OD�SREODFLyQ���'LVPLQXFLyQ�GH�ODV�WDVDV�GH�IHFXQGLGDG�\�HO�UHWUDVR�HQ�OD�HGDG�GH�UHSURGXFFLyQ
���/D�PHMRUD�GH�ODV�KHUUDPLHQWDV�SDUD�OD�UHFRSLODFLyQ�GH�GDWRV����/D�PHMRUD�GH�ORV�PpWRGRV�GH�DQiOLVLV�GH�datos���&RQYHUJHQFLD�GH�ODV�disciplinas de las ciencias
���$XPHQWR�HQ�OD�WDVD�GH�LQFLGHQFLD�GH�FiQFHU�\�WUDVWRUQRV�KHUHGLWDULRV����(QIHUPHGDGHV�UHODFLRQDGDV�FRQ�HO�HQYHMHFLPLHQWR��SRU�HMHPSOR��OD�HQIHUPHGDG�GH�$O]KHLPHU����(QIHUPHGDGHV�LQIHFFLRVDV��SRU�HMHPSOR��SIDA y SARS����(QIHUPHGDGHV�SRU�´HVWLOR�GH�YLGDµ��SRU�HMHPSOR�OD�GLDEHWHV�WLSR���\�OD�REHVLGDG�
���/LEUH�GLDJQyVWLFR�\�autocuidado���(O�DXPHQWR�GHO�PHUFDGR�GH�PHGLFDPHQWRV�SDUD�PHMRUDU�HVWLOR�GH�YLGD�y de autodiagnóstico
7DEOD�����&DPELRV�FLHQWtÀFRV��WHFQROyJLFRV�\�VRFLDOHV�TXH�FRQGXFHQ�D�OD�
megatendencia
HQ�HGDGHV�PiV�DYDQ]DGDV�GH�OD�YLGD��0LHQWUDV�TXH�HQ�OR�TXH�YD�GHO�VLJOR�XXI��HQ�0p[LFR��el cáncer es la principal causa de muerte infantil, surgiendo la obesidad y la diabetes como problemas de gran impacto en toda la sociedad, aunadas a la problemática de UHVLVWHQFLD�D�DQWLELyWLFRV�\�HQIHUPHGDGHV�GHO�FRUD]yQ��
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
57/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
PRQRFORQDOHV�HQ������FRQGXMR�D�RWUD�UHYROXFLyQ�PpGLFD�VLPLODU��(O�FXHUSR�SURGXFH�QRU-malmente una gran variedad de anticuerpos -proteínas del sistema inmunitario - que DWDFDQ�D�ORV�PLFURRUJDQLVPRV�\�RWURV�LQYDVRUHV�H[WUDxRV��
$O�IXVLRQDU�FpOXODV�SURGXFWRUDV�GH�DQWLFXHUSRV�FRQ�FpOXODV�GH�PLHORPD��ORV�FLHQWtÀ-FRV�FRQVLJXLHURQ�JHQHUDU�DQWLFXHUSRV�TXH��FXDO�´EDODV�PiJLFDVµ��SRGtDQ�GLULJLUVH�D�PH-WDV�GHWHUPLQDGDV��LQFOXLGRV�PDUFDGRUHV�VLQJXODUHV�OODPDGRV�DQWtJHQRV��HQ�OD�VXSHUÀFLH�GH�ODV�FpOXODV�LQÁDPDWRULDV��
Ejemplos iniciales incluyen los anticuerpos monoclonales capaces de impedir al sis-WHPD�LQPXQLWDULR�UHFKD]DU�WUDVSODQWHV�GH�yUJDQRV��\�HO�WDQ�UHQRPEUDGR�+HUFHSWLQ��DSUR-EDGR�SDUD�HO�WUDWDPLHQWR�GH�FiQFHU�GH�PDPD�DYDQ]DGR�HQ�������6H�KDQ�DXWRUL]DGR�RWURV�DQWLFXHUSRV�PRQRFORQDOHV�SDUD�HO� WUDWDPLHQWR�GH� OD�HVFOHURVLV�P~OWLSOH�\� OD�DUWULWLV� UHX-matoide, y actualmente se están usando con carácter experimental en pacientes, como SRVLEOHV�WUDWDPLHQWRV�GHO�DVPD��OD�HQIHUPHGDG�GH�&URKQ�\�OD�GLVWURÀD�PXVFXODU�
Marcados con radioisótopos u otros agentes de contraste, los anticuerpos mono-FORQDOHV�SXHGHQ�D\XGDU�D�GHVFXEULU�OD�XELFDFLyQ�GH�FpOXODV�FDQFHURVDV��OR�TXH�SHUPLWH�asegurar una mayor precisión en la cirugía y la terapia de radiación y mostrar, en un plazo GH����KRUDV��VL�XQ�WXPRU�HVWi�UHVSRQGLHQGR�D� OD�TXLPLRWHUDSLD��/DV�SURWHtQDV�WDPELpQ�SXHGHQ�GHVFDUJDU�XQD�GRVLV� OHWDO�GH� IiUPDFRV� Wy[LFRV�HQ� ODV�FpOXODV�FDQFHURVDV�� VLQ�GDxDU�ORV�WHMLGRV�QRUPDOHV�FRQWLJXRV�
/D�SULPHUD�YDFXQD�UHFRPELQDQWH��DSUREDGD�HQ�������VH�REWXYR�PHGLDQWH� OD� LQWUR-GXFFLyQ�GH�XQ�IUDJPHQWR�GH�JHQ�GHO�YLUXV�GH�KHSDWLWLV�%�HQ�OHYDGXUD��(O�IUDJPHQWR�IXH�FRQYHUWLGR�SRU�HO�PHFDQLVPR�JHQpWLFR�GH� OD� OHYDGXUD�D�XQ�DQWtJHQR��XQD�SURWHtQD�TXH�VH�HQFXHQWUD�HQ� OD� VXSHUÀFLH�GHO� YLUXV�TXH�HVWLPXOD� OD� UHVSXHVWD� LQPXQLWDULD��'H�HVWD�forma se evitó la necesidad de extraer el antígeno del suero de la persona infectada con KHSDWLWLV�%�
+R\�H[LVWHQ�PiV�GH�����PHGLFDPHQWRV�\�YDFXQDV�UHFRPELQDQWHV��'HELGR�D�VX�HÀ-cacia, inocuidad y costo relativamente bajo, las pruebas de diagnóstico molecular y las vacunas recombinantes pueden ser de especial importancia en la lucha contra enferme-GDGHV�WUDGLFLRQDOHV�GH�ORV�SDtVHV�HQ�GHVDUUROOR��FRPR�OD�OHLVKPDQLDVLV��LQIHFFLyQ�WURSLFDO�TXH�FDXVD�ÀHEUH�\�OHVLRQHV��\�OD�PDODULD�
/D�VHFXHQFLD�GHO�JHQRPD�KXPDQR��KD�GDGR�D� ORV�FLHQWtÀFRV�XQD�DEXQGDQWH�´OLVWD�GH�SDUWHVµ��FRQ�ODV�TXH�SXHGHQ�HQWHQGHU�PHMRU�SRU�TXp�\�FyPR�VH�SURGXFHQ�ODV�HQIHU-PHGDGHV��+D�LPSXOVDGR�HO�HVWXGLR�GHO�SHUÀO�GH�OD�H[SUHVLyQ�JHQpWLFD��WpFQLFD�SDUD�RE-servar la expresión de miles de genes simultáneamente en una placa de cristal llamada PLFURPDWUL]��(VWD�WpFQLFD�SHUPLWH�SUHGHFLU��HQ�DOJXQRV�FDVRV��OD�DJUHVLYLGDG�GHO�FiQFHU�GH�PDPD�
/D�FDSDFLGDG�GH�DVLJQDU�ULHVJRV�\�UHVSXHVWDV�D�ODV�YDULDFLRQHV�JHQpWLFDV�HVWi�LP-SXOVDQGR�HO�PRYLPLHQWR�KDFLD�OD�´PHGLFLQD�LQGLYLGXDOL]DGDµ��(O�REMHWLYR�QR�HV�PiV�TXH�OD�SUHYHQFLyQ��HO�GLDJQyVWLFR�WHPSUDQR�\�XQD�WHUDSLD�PiV�HÀFD]��PHGLDQWH�OD�SUHVFULS-
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CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
FLyQ�GH�LQWHUYHQFLRQHV�TXH�FRQFXHUGDQ�FRQ�GHWHUPLQDGDV�FDUDFWHUtVWLFDV�JHQpWLFDV�GHO�SDFLHQWH�
'DGR�TXH�DKRUD�H[SUHVDQ�JHQHV�KXPDQRV��ORV�DQLPDOHV�´WUDQVJpQLFRVµ�SXHGHQ�HV-tudiarse como modelos para el desarrollo de la diabetes, la arteriosclerosis y la enferme-GDG�GH�$O]KHLPHU��7DPELpQ�SXHGHQ�SURGXFLU�JUDQGHV�FDQWLGDGHV�GH�SURWHtQDV�KXPDQDV�FRQ�SRWHQFLDO� WHUDSpXWLFR��3RU�HMHPSOR��DFWXDOPHQWH�VH�HVWiQ� OOHYDQGR�D�FDER�H[SHUL-mentos en pacientes con un trombolítico recombinante, expresado en la leche de cabras WUDQVJpQLFDV�
2WUR� FDPSR�TXH� HVWi� DGHODQWDQGR� UiSLGDPHQWH� HV� HO� GH� OD� SURWHyPLFD�� TXH� XVD�tecnologías como la espectrometría de masas para detectar marcadores biológicos pro-teínicos en la sangre que pueden indicar señales tempranas de enfermedades, incluso DQWHV�GH�TXH�DSDUH]FDQ�ORV�VtQWRPDV��8QR�GH�HVWRV�PDUFDGRUHV�HV�OD�SURWHtQD�&�UHDF-WLYD��LQGLFDGRUD�GH�FDPELRV�LQÁDPDWRULRV�HQ�ODV�SDUHGHV�GH�ORV�YDVRV�VDQJXtQHRV��TXH�SUHVDJLDQ�DUWHULRVFOHURVLV�
/RV�HVWXGLRV�GH� ODV�FpOXODV�PDGUH�HPEULRQDULDV�KXPDQDV��GLULJLGRV�D� UHHPSOD]DU�FpOXODV�GDxDGDV�SRU�GLDEHWHV��FiQFHU�R�OD�HQIHUPHGDG�GH�$O]KHLPHU��KDQ�SURYRFDGR�XQD�DFDORUDGD�SROpPLFD�HQ�ORV�(VWDGRV�8QLGRV��SRU�HO�WHPRU�GH�TXH�HVWH�WLSR�GH�LQYHVWLJDFLyQ�H[LJH�OD�GHVWUXFFLyQ�GH�YLGD�KXPDQD�HQ�SRWHQFLD��1R�REVWDQWH��ODV�LQYHVWLJDFLRQHV�DYDQ-]DQ�UiSLGDPHQWH�HQ�ODERUDWRULRV�ÀQDQFLDGRV�FRQ�IRQGRV�SULYDGRV�HQ�(VWDGRV�8QLGRV�\�HQ�WRGR�HO�PXQGR��HQFRQWUDQGR�QXHYDV�IXHQWHV�SDUD�OD�SXULÀFDFLyQ�GH�GLFKDV�FpOXODV��/D�ELRWHFQRORJtD�WDPELpQ�HVWi�UHVROYLHQGR�HO�DSUHPLDQWH�\�FUHFLHQWH�SUREOHPD�GH�OD�UHVLV-WHQFLD�D�ORV�DQWLELyWLFRV��
/D�QDQRPHGLFLQD�HV�RWUR�FDPSR�PpGLFR�TXH�HVWi�DYDQ]DQGR�UiSLGDPHQWH��/RV�FLHQ-WtÀFRV�HVWiQ�HODERUDQGR�XQD�JUDQ�YDULHGDG�GH�QDQRSDUWtFXODV�\�QDQRGLVSRVLWLYRV��GH�DSH-QDV�XQD�PLOORQpVLPD�GH�SXOJDGD�GH�GLiPHWUR��SDUD�PHMRUDU�OD�GHWHFFLyQ�GHO�FiQFHU��IRUWD-OHFHU�ODV�UHVSXHVWDV�LQPXQLWDULDV��UHSDUDU�WHMLGRV�GDxDGRV�\�HYLWDU�OD�DUWHULRVFOHURVLV��
A principios de este año, la FDA�GH�(VWDGRV�8QLGRV�DSUREy�XQD�QDQRSDUWtFXOD�OLJDGD�al medicamento contra el cáncer Taxol, para el tratamiento del cáncer de mama avan-]DGR��(Q�(VWDGRV�8QLGRV�VH�HVWi�XVDQGR�FRQ�FDUiFWHU�H[SHULPHQWDO�RWUD�QDQRSDUWtFXOD�HQ�SDFLHQWHV�FDUGtDFRV��SDUD�PDQWHQHU�DELHUWDV�ODV�DUWHULDV�FRURQDULDV�GHVSXpV�GH�XQD�RSHUDFLyQ�GH�DQJLRSODVWLD�
Con ayuda de la bioinformática - poderosos programas de computadora capaces GH�DQDOL]DU�PLOHV�GH�PLOORQHV�GH�GDWRV�GH�OD�VHFXHQFLD�GHO�JHQRPD���ORV�FLHQWtÀFRV�HV-WiQ�GHVFLIUDQGR�ORV�FyGLJRV�JHQpWLFRV�GH�ODV�EDFWHULDV�\�GHVFXEULHQGR�´SXQWRV�GpELOHVµ�YXOQHUDEOHV� DO� DWDTXH�SRU� FRPSRQHQWHV� LGHQWLÀFDGRV�SRU� WpFQLFDV� GH� DQiOLVLV� GH� DOWR�UHQGLPLHQWR�
'LYHUVRV� RUJDQLVPRV� LQWHUQDFLRQDOHV� KDQ� LGHQWLÀFDGR� HO� HQRUPH� SRWHQFLDO� GH� LP-pacto de la tecnología relacionada al proceso biológico de envejecimiento, entre ellas el &RQVHMR�GH�,QWHOLJHQFLD�1DFLRQDO��National Intelligence Council, NCI��GH�(VWDGRV�8QLGRV��3DUD�HOORV�ORV�HIHFWRV�GH�HVWH�GHVDUUROOR�WHFQROyJLFR�VH�UHÁHMDUiQ�HQ�QXHYDV�IRUPDV�GH�
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CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
tratamiento, reducción de costos de los productos y servcios, así como la expansión de ORV�UHFXUVRV�SDUD�HO�FXLGDGR�GH�OD�VDOXG��NIC��������
En este setido será importante, a nivel social, el impacto que tienen estos avan-ces tecnológicos en las estructuras demográficas –al aumentar la esperanza de vida- y en los patrones de actividades –y consumo- de personas sanas de edad DYDQ]DGD�
4.2 Temas de investigación
/RV�WHPDV�GH�LQYHVWLJDFLyQ�GH�PD\RU�LPSDFWR�SDUD�OD�PHJDWHQGHQFLD�VRQ��
$QiOLVLV�GH�OD�JHQyPLFD�SREODFLRQDO
(VWXGLR�GH�ODV�HQIHUPHGDGHV�GHJHQHUDWLYDV��FRPR�GLDEHWHV�R�FiQFHU�
$SOLFDFLRQHV�GH�OD�SURWREROyPLFD��SDUD�HO�WUDWDPLHQWR�GH�OD�REHVLGDG�SRU�HMHPSOR�
(QIHUPHGDGHV�FDUGLRYDVFXODUHV��KHUHGLWDULDV�H�LQIHFFLRVDV
%LRWHFQRORJtD�PpGLFD�\�IDUPDFpXWLFD
Vacunas
,QYHVWLJDFLyQ��GHVDUUROOR�\�RSWLPL]DFLyQ�GH�IiUPDFRV
Tabla 4.2 Temas de investigación
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
4.3 Tecnologías existentes
/DV�WHFQRORJtDV�H[LVWHQWHV�HQ�OD�ELRWHFQRORJtD�PpGLFD�VH�UHÀHUHQ�D�ODV�KHUUDPLHQWDV�GH�FyPSXWR��SDUD�OD�REWHQFLyQ�\�PDQHMR�GH�OD�LQIRUPDFLyQ�JHQpWLFD��\�HO�DQiOLVLV�\�XVR�GH�ODV�PROpFXODV�\�SURWHtQDV�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 4.3 Herramientas de cómputo
Herramientas de cómputo
0DQHMR�GH�EDVHV�GH�GDWRV��iUEROHV�GH�GHFLVLyQ��VLVWHPDV�H[SHUWRV��UHGHV�QHXUDOHV��DQiOLVLV�GH�DJUXSDPLHQWR�(clustering���DOJRULWPRV�JHQpWLFRV�\�GH�LQWHOLJHQFLD�DUWLILFLDO�WHyULFD�\�UHGXFFLyQ�GH�GLPHQVLRQDOLGDG�PXOWLIDFWRULDO�
0pWRGRV�GH�PRGHODFLyQ�HVWDGtVWLFD��0RQWHFDUOR��RFXOWRV�GH�0DUNRY�\�ED\HVLDQRV�
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CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 4.4 Análisis y manejo de la información genética
Tabla 4.5 Análisis y uso de moléculas y proteínas
Tabla 4.6 Ingeniería de materiales
Análisis y manejo de la información genética
$PSOLÀFDFLyQ�GH�ADN�SDUD�VFUHHQLQJ�D�WUDYpV�GH�OD�UHDFFLyQ�HQ�FDGHQD�GH�SROLPHUDVD�(PCR��
$UUHJORV�\�VFUHHQLQJ�GH�SROLPRUÀVPRV�GH�QXFOHyWLGRV�VLPSOHV��SNP�
$QiOLVLV�VHULDO�GH�H[SUHVLyQ�JpQLFD��SAGE�
(VWDEOHFLPLHQWR�GH�SHUÀOHV�JHQpWLFRV
,QJHQLHUtD�JHQpWLFD
+HUUDPLHQWD�GH�E~VTXHGD�GH�DOLQHDFLyQ�GH�ADN�ORFDO�EiVLFD��BLAST�
6HFXHQFLDFLyQ�GH�ADN��SRU�HMHPSOR�SRU�KLEULGDFLyQ�R�SRU�VKRWJXQ�
9HFWRUHV�DGHQRYLUDOHV��YLUDOHV�\�QR�YLUDOHV
5HODFLyQ�HQWUH�JHQRWLSR�\�IHQRWLSR
7HUDSLD�JpQLFD
Análisis y uso de moléculas y proteínas
(VSHFWURPHWUtD�GH�PDVDV�SRU�HMHPSOR�D�WUDYpV�GH�OD�LGHQWLÀFDFLyQ�SRU�KXHOOD�SHSWtGLFD
'HVWUXFFLyQ�GHO�QHXURWUDQVPLVRU�GH�FpOXODV�FROLQpUJLFDV
&DUDFWHUL]DFLyQ�GH�PDUFDGRUHV�ELROyJLFRV
$QWtJHQRV��JHQHUDGRUHV�GH�DQWLFXHUSRV�
'LDQDV�WHUDSpXWLFDV
&KLSV�GH�SURWHtQDV
$QiOLVLV�GH�PXWDFLRQHV�GH�UHFHSWRUHV�GH�VXSHUÀFLH�\�RQFRJHQHV
%LROXPLQLVFHQFLD�GH�$73��DGHQRVtQ�WULIRVIDWR�
3URGXFFLyQ�GH�GLVWURÀQD�\�FDUGLRWR[LQD
'HJUDGDFLyQ�GH�(GPDQ
5HSDUDFLyQ�PROHFXODU�
0RGHORV�DQLPDOHV
Ingeniería de materiales
%LRSROtPHURV�DEVRUELEOHV
0DQHMR�GH�ELRUUHDFWRUHV
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CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 4.7 Como herramientas de cómputo
4.4 Tecnologías emergentes
'HQWUR�GH�ODV�WHFQRORJtDV�HPHUJHQWHV�HQ�OD�PHJDWHQGHQFLD�VH�HQFXHQWUDQ�
Como herramientas de cómputo
/D�FRPSXWDFLyQ�GLVWULEXLGD��JULG�FRPSXWLQJ�
Tabla 4.8 Ingeniería de materiales
Ingeniería de materiales
&pOXODV�PRGLÀFDGDV�JHQpWLFDPHQWH
(O�FXOWLYR�GH�FpOXODV�PDGUH�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 4.9 Análisis y manejo de la información genética
Análisis y manejo de la información genética
ADN�UHFRPELQDQWH
$GPLQLVWUDFLyQ�H[�YLYR
$QiOLVLV�GH�ROLJRQXFOHyWLGRV
6HFXHQFLDFLyQ�GH�FADN�PDUFDGR��EST�
'LDJQyVWLFR�JHQpWLFR�SUH�LPSODQWDFLyQ��PGD�
Vacunas de ADN
&ORQDFLyQ�JHQpWLFD
&URPRVRPDV�KXPDQRV�DUWLÀFLDOHV
3UXHEDV�GH�WUDPR�GH�FDGHQD�GH�ADN��EADN�
)HUWLOL]DFLyQ�LQ�YLWUR��FIV��H�LQ\HFFLyQ�LQWUD�FLWRSOiVPDWLFD�GH�HVSHUPDWR]RLGHV��ICSI�
Tabla 4.10 Análisis y uso de moléculas y proteínas
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Análisis y uso de moléculas y proteínas
7pFQLFDV�SDUD�OD�SUHGLFFLyQ�GH�OD�HVWUXFWXUD�GH�SURWHtQDV��CASP y CAPRI�
6HOHFFLyQ�GH�HVWUXFWXUD�FRPSOHMDV
3URWHtQDV�TXLQDVDV�UHJXODGDV�SRU�PLWyJHQR��MEK�
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62/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
Tabla 4.11 Bioinformática
Tabla 4.12 Tratamientos médicos personalizados
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
4.5.1 Lista de productos y serviciosAlgunos de los productos y servicios impulsados por el desarrollo tecnológico de la me-JDWHQGHQFLD�VH�HQFXHQWUDQ�HQ�HO�iUHD�GH�ELRLQIRUPiWLFD�� WUDWDPLHQWRV�PpGLFRV�SHUVR-QDOL]DGRV�� SHUÀOHV� JHQpWLFRV� \� SUHYHQFLyQ� GH� HQIHUPHGDGHV�� \� UHSURGXFFLyQ� DVLVWLGD��$OJXQRV�GH�HOORV�VRQ�
Bioinformática
6RIWZDUH�SDUD�OD�SUHGLFFLyQ�GH�OD�HVWUXFWXUD�GH�ODV�SURWHtQDV��VLPXODFLyQ�GH�OD�LQWHUDFFLyQ�SURWHtQD�SURWHtQD�SDUD�OD�SURWHyPLFD�\�HO�PRGHODGR�GH�OD�H[SUHVLyQ�GH�SURWHtQDV
6RIWZDUH�SDUD�DQiOLVLV�\�PRGHODFLyQ�GH�PXWDFLRQHV�FHOXODUHV�SDUD�GHWHFFLyQ�WHPSUDQD�GH�FiQFHU
6RIWZDUH�SDUD�DQRWDFLyQ�\�FRPSDUDFLyQ�GH�JHQRPDV
6RIWZDUH�GH�DQiOLVLV�GH�VHFXHQFLDV�JHQpWLFDV��PRGHODGR�GH�VLVWHPDV�ELROyJLFRV�\�DQiOLVLV�DXWRPDWL]DGR�GH�OD�UHJXODFLyQ�JpQLFD�GH�XQ�RUJDQLVPR
6RIWZDUH�SDUD�PDQHMR�\�DQiOLVLV�GH�LPiJHQHV�GH�DOWR�UHQGLPLHQWR
%DVHV�GH�GDWRV�FRPSDUWLGDV�GH�VHFXHQFLDV�JHQpWLFDV
Tratamientos médicos personalizados
'LVSRVLWLYRV�PpGLFRV�LPSODQWDEOHV�HQ�HO�FXHUSR�FRPR�PDOODV�TXLU~UJLFDV��SHOtFXODV�DQWL�DGKHUHQWHV��SHOtFXODV�KHPRVWiWLFDV��GLVSRVLWLYRV�LQWUD�FDUGLDFRV��VWHQWV�DEVRUELEOHV��OLJDPHQWRV�\�GLVSRVLWLYRV�SDUD�OD�UHSDUDFLyQ�GH�WHQGRQHV��DJHQWHV�GH�HPEROL]DFLyQ�\�VLVWHPDV�GH�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�IiUPDFRV
3URWHtQDV�TXH�WUDQVSRUWDQ�IiUPDFRV�OHWDOHV�SDUD�FpOXODV�FDQFHURVDV�H[FOXVLYDPHQWH
7HUDSLD�GH�UHSDUDFLyQ�GH�WHMLGRV�GDxDGRV�\�FRQWUD�HO�$O]KHLPHU
7UDWDPLHQWR�PROHFXODU�GH�GLDEHWHV�\�GH�DUWULWLV�UHXPDWRLGH
%LRFKLSV�GH�WUDQVSRUWH�GH�LQIRUPDFLyQ�JHQpWLFD
$QWLFXHUSRV�PRQRFORQDOHV�SDUD�HYLWDU�UHFKD]R�HQ�WUDVSODQWH�GH�yUJDQRV��\�SDUD�WUDWDPLHQWR�GHO�DVPD��OD�HQIHUPHGDG�GH�FURKQ�\�OD�GLVWURÀD�PXVFXODU
7UDWDPLHQWR�GH�KHPRÀOLD��ÀEURVLV�TXtVWLFD�\�HQIHUPHGDG�GH�+XQWLQJWRQ
)iUPDFRV�DGDSWDGRV�D�OD�FRQGLFLyQ�JHQpWLFD�GH�XQ�LQGLYLGXR
7UDWDPLHQWRV�FRQWUD�OD�YHMH]�\�OD�GHJHQHUDFLyQ�PXVFXODU
6XSUHVRUHV�JHQpWLFRV�GH�WXPRUHV
4.5 Productos y servicios
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63/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
7DEOD������3HUÀOHV�JHQpWLFRV�\�SUHYHQFLyQ�GH�HQIHUPHGDGHV
Tabla 4.14 Reproducción asistida
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
3HUÀOHV�JHQpWLFRV�\�SUHYHQFLyQ�GH�HQIHUPHGDGHV
$QWLFXHUSRV�PRQRFORQDOHV�FRQ�DJHQWHV�GH�FRQWUDVWH�SDUD�PDUFDU�FpOXODV
6HUYLFLRV�GH�FDUDFWHUL]DFLyQ�H�LGHQWLÀFDFLyQ�GH�SURWHtQDV
,GHQWLÀFDGRUHV�GH�DJHQWHV�SDWyJHQRV
3URWHtQDV�SDUD�OD�GHWHFFLyQ�WHPSUDQD�GH�DUWHULRHVFOHURVLV
9DFXQD�FRQWUD�OD�PDODULD�\�DWDTXHV�ELROyJLFRV
9DFXQDV�FRPHVWLEOHV
Reproducción asistida
6HOHFFLyQ�JHQpWLFD�GH�HPEULRQHV�SDUD�UHSURGXFFLyQ�DVLVWLGD
%HEpV�GLVHxDGRV�JHQpWLFDPHQWH
7UDWDPLHQWRV�GH�IHUWLOLGDG)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
4.5.2 Proyectos de inversión
Proyecto de inversión Forma de impacto
Biopolímero absorbible para uso médico$9.7 millones de dólares
/DV�SULQFLSDOHV�HPSUHVDV�GH�GLVSRVLWLYRV�PpGLFRV�VH�HQFXHQWUDQ�DFWXDOPHQWH�WUDEDMDQGR���
FRQ�7HSKD��FUHDGRUD�GH�XQ�ELRSROtPHUR�DEVRUELEOH��SDUD�DSOLFDU�OD�QXHYD�WHFQRORJtD�HQ�HO�GHVDUUROOR�GH�RWURV�GLVSRVLWLYRV�PpGLFRV��TXH�DSURYHFKHQ�ODV�SURSLHGDGHV�GH�ÁH[LELOLGDG�\�UHVLVWHQFLD��MXQWR�FRQ�OD�FDSDFLGDG�GH�IRUPDU�DOJXQDV�GH�ODV�PiV�IXHUWH�ÀEUDV�DEVRUELEOHV�GHO�PXQGR��(QWUH�ORV�SURGXFWRV�HQ�FXUVR�GH�HODERUDFLyQ�FRQ�HVWH�ELRSROtPHUR�HVWiQ�ODV�PDOODV���
TXLU~UJLFDV��SHOtFXODV�DQWL�DGKHUHQWHV��KHPRVWiWLFRV��GLVSRVLWLYRV�LQWUD�FDUGtDFRV��VWHQWV�DEVRUELEOHV��OLJDPHQWRV�\�GLVSRVLWLYRV�SDUD�OD�UHSDUDFLyQ�GHO�WHQGyQ��DJHQWHV�GH�OD�HPEROL]DFLyQ��\�VLVWHPDV�GH�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�IiUPDFRV��6RFLRV�7HSKD�VRQ��$HVFXODS��� AG��+HP&RQ�7HFQRORJtDV�0pGLFDV��/LIH&HOO�&RUSRUDWLRQ��NMT 0HGLFDO��\�7RUQLHU��,QF�
Fármacos para terapia contra enfermedades por falta de pliegue de proteínas y amiloidosis
/D�LQYHVWLJDFLyQ�VH�FHQWUy�HQ�HO�SOHJDGR�\�DJUHJDFLyQ�GH�SURWHtQDV�\�HVWi�GDQGR�OXJDU�D���
JUDQGHV�DYDQFHV�D�WUDYpV�GH�OD�ELRTXtPLFD�\�OD�PHGLFLQD��/D�HOXFLGDFLyQ�GH�XQ�FyGLJR�GH�SOLHJXH�HVWi�GHPRVWUDQGR�VHU�GH�H[WUHPD�LPSRUWDQFLD�HQ���
OD�HUD�SRVWJHQyPLFD��GRQGH�XQ�EXHQ�Q~PHUR�GH�JHQHV�VH�KDQ�LGHQWLÀFDGR�VLQ�XQD�FODUD�IXQFLyQ�WRGDYtD��(VWD�LQYHVWLJDFLyQ�HVWi�HPSH]DQGR�D�DUURMDU�OX]�VREUH�OD�EDVH�PROHFXODU�\�ELRTXtPLFD�GH���
XQD�VHULH�GH�HQIHUPHGDGHV�QHXURGHJHQHUDWLYDV�GH�LPSDFWR�GUDPiWLFR�
Tabla 4.15 Principales proyectos de capital de inversión en biotecnología médica en Estados Unidos durante 2007, según los reportes de Money Tree
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64/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
Proyecto de inversión Forma de impacto
Investigación, desarrollo y optimización de fármacos
/D�ELRWHFQRORJtD�QR�VyOR�HV�JHQpWLFD��WDPELpQ�HV�XQD�KHUUDPLHQWD�PX\�~WLO�HQ�HO�GHVDUUROOR���
GH�PHGLFDPHQWRV�JHQpULFRVµ��(Q�HO�SURFHVR�GH�SURGXFFLyQ�GH�JHQpULFRV�VH�WLHQHQ�TXH�GHVDUUROODU�QXHYRV�PpWRGRV�GH���
VtQWHVLV�SDUD�DPSOLDU�HO�DEDQLFR�GH�PROpFXODV�TXH�VH�SXHGHQ�SDWHQWDU��/D�´ELRWHFQRORJtD�EODQFD�R�TXtPLFD�VRVWHQLEOHµ�SHUPLWH�D�ODV�FRPSDxtDV�IDUPDFpXWLFDV���
OOHYDU�D�FDER�PpWRGRV�GH�SURGXFFLyQ�TXH�VH�DGDSWDQ�D�OD�QXHYD�QRUPDWLYD�VREUH�GHVDUUROOR�VRVWHQLEOH��´/D�LQGXVWULD�IDUPDFpXWLFD�HV�OD�TXH�PiV�UHVLGXRV�SURGXFH��SRU�FDGD�NLORJUDPR�GH�IiUPDFRV�VH�SURGXFHQ�PLO�NLORJUDPRV�GH�UHVLGXRV��WDQWR�GLVROYHQWHV�FRPR�SURGXFWRV�FRQFRPLWDQWHVµ��(Q������KDEtD�������HPSUHVDV�ELRWHFQROyJLFDV�HQ����SDtVHV��������GH�HOODV�HQ�(XURSD�����
FRQ�FDVL�GRV�PLOORQHV�GH�HPSOHDGRV��/D�ELRWHFQRORJtD�SXHGH�GHVHPSHxDU�XQ�SDSHO�LPSRUWDQWH�HQ�OD�SURGXFFLyQ�GH�QXHYRV���
IiUPDFRV��DXQTXH�´KD\�TXH�WHQHU�HQ�FXHQWD�TXH�QR�HV�OD�SDQDFHD�XQLYHUVDOµ��/D�ELRWHFQRORJtD�VDQLWDULD�R�URMD�KD�WHQLGR�FRPR�SULQFLSDOHV�p[LWRV�HO�GHVDUUROOR�GH���
IiUPDFRV��YDFXQDV�\�HOHPHQWRV�GH�GLDJQyVWLFR�\�OD�WHUDSLD�JpQLFD��(QWUH�ORV�p[LWRV�GH�OD�SURWHyPLFD�VH�HQFXHQWUDQ�ODV�WHUDSLDV�GH�VXVWLWXFLyQ�GH�SURWHtQDV����
LQFOXLGR�HO�IDFWRU�9,,,�D�SDUD�HO�WUDWDPLHQWR�GH�ORV�SDFLHQWHV�KHPRItOLFRV�R�OD�SURGXFFLyQ�GH�LQVXOLQD�KXPDQD�/D�LQGXVWULD�IDUPDFpXWLFD�KDEtD�WUDEDMDGR�FRQ�����GLDQDV�WHUDSpXWLFDV��/D�JHQyPLFD�KD���
PXOWLSOLFDGR�SRU�GLH]�HO�Q~PHUR�GH�GLDQDV�\�OR�KD�VLWXDGR�HQ�PiV�GH�������JHQHV�
Fármacos biotecnológicos enfocados para terapia contra cáncer
7LHQHQ�FRPR�REMHWLYR�HVWXGLDU�\�DWDFDU�ORV�PHFDQLVPRV�PROHFXODUHV�GHO�FUHFLPLHQWR���
WXPRUDO��/RV�H[SHUWRV�SUHGLFHQ�TXH�PXFKRV�SDFLHQWHV�FRQ�FiQFHU��VL�QR�OD�PD\RUtD��ÀQDOPHQWH�OOHJDUiQ�D�UHFLELU�DO�PHQRV�XQD�GH�HVDV�GURJDV��8QD�GURJD�OODPDGD�$YDVWLQ��TXH�WUDEDMD�SRU�DVÀ[LD�SDUDQGR�HO�VXPLQLVWUR�GH�VDQJUH�D�ORV���
WXPRUHV��SURORQJD�OD�YLGD�GH�SDFLHQWHV�FRQ�FiQFHU�GH�SXOPyQ�\�FiQFHU�GH�PDPD��VHJ~Q�ORV�UHVXOWDGRV�GH�ORV�HQVD\RV�FOtQLFRV��(O�+HUFHSWLQ��SDUD�FiQFHU�GH�PDPD��ORJUD�OD�UHGXFFLyQ�HQ�DSUR[LPDGDPHQWH�OD�PLWDG�GH�OD�SUREDELOLGDG�GH�TXH�HO�FiQFHU�GH�PDPD�UHDSDUH]FD��3RU�VXSXHVWR��ORV�RQFyORJRV�RSLQDQ�TXH�pVWRV�VRQ�ORV�SULPHURV�ORJURV�\�TXH�HVWiQ�WRGDYtD���
PX\�OHMRV�GH�GDU�ODV�VROXFLRQHV�WRWDOHV��SRU�OR�TXH�VH�GHEHQ�FRPELQDU�FRQ�TXLPLRWHUDSLD��6XHOHQ�FDXVDU�HIHFWRV�VHFXQGDULRV�QRFLYRV��FRPR�KHPRUUDJLD�VHYHUD�HQ�SXOPRQHV�SDUD�HO�$YDVWLQ�\�HO�+HUFHSWLQ�SXHGH�FDXVDU�LQVXÀFLHQFLD�FDUGtDFD�SRWHQFLDOPHQWH�IDWDO��+HUFHSWLQ�SXHGH�VHU�XWLOL]DGR�VyOR�SDUD�HO����DO����SRU�FLHQWR�GH�ORV�SDFLHQWHV�FRQ�FiQFHUHV�GH�PDPD�TXH�WLHQHQ�XQD�GHWHUPLQDGD�FDUDFWHUtVWLFD�JHQpWLFD��$PERV�$YDVWLQ�\�+HUFHSWLQ�KDQ�VLGR�GHVDUUROODGDV�SRU�OD�FRPSDxtD�GH�ELRWHFQRORJtD�*HQHQWHFK��OD���
HPSUHVD�TXH�DKRUD�DWUDH�D�XQ�JUDQ�Q~PHUR�GH�LQYHUVLRQLVWDV�\�DQDOLVWDV�GH�YDORUHV��3HUR�KD\�RWURV�IiUPDFRV�GH�RWUDV�FRPSDxtDV�TXH�HVWiQ�HQ�WUiPLWH��6H�HVSHUD�OD�SUHVHQWDFLyQ���
GH�ORV�UHVXOWDGRV�GH�WUHV�IiUPDFRV�QXHYRV��GRV�GHVDUUROODGR�SRU�3À]HU�\�XQR�HODERUDGR�SRU�HO�HTXLSR�GH�%D\HU�\�2Q\[�3KDUPDFHXWLFDOV��TXH�PXHVWUDQ�DOJXQRV�HÀFDFLD�FRQWUD�HO�FiQFHU�GH�ULxyQ��TXH�HQ�OD�DFWXDOLGDG�HV�QRWRULDPHQWH�GLItFLO�GH�WUDWDU��/RV�QXHYRV�IiUPDFRV�PXOWL�REMHWLYR��HQ�SUHVHQWDFLyQ�GH�SDVWLOOD��GHEHUiQ�DFWXDU�EORTXHDQGR���
OD�DFFLyQ�GHO�IDFWRU�GH�FUHFLPLHQWR�WXPRUDO��GHO�IDFWRU�GH�FUHFLPLHQWR�SODTXHWDULR��GHO�IDFWRU�GH�FUHFLPLHQWR�HQGRWHOLDO�YDVFXODU��R�VEGF��XQD�SURWHtQD�TXH�HVWLPXOD�OD�IRUPDFLyQ�GH�YDVRV�VDQJXtQHRV�TXH�OOHYDQ�HO�R[tJHQR�\�QXWULHQWHV�DO�WXPRU�FUHFLHQWH��
Proteínas terapéuticas de ingeniería
3URWHtQDV�TXH�VH�KDQ�GLVHxDGR�HQ�HO�ODERUDWRULR�SDUD�XVR�IDUPDFpXWLFR����
/D�PD\RUtD�GH�ORV�ELRIDUPDFpXWLFRV�FRPHUFLDOL]DGRV�KDVWD�OD�IHFKD�VRQ�ORV�IiUPDFRV�GH���
SURWHtQDV�WHUDSpXWLFDV�UHFRPELQDQWHV��(Q�HO�������HO�PHUFDGR�GH�SURWHtQDV�WHUDSpXWLFDV�FUHFLy�HQ�FDVL�XQ�����D������PLO���
PLOORQHV��\�VH�SUHYp�DOFDQ]DU�YHQWDV�GH�PiV�GH������PLO�PLOORQHV�SDUD�HO�DxR������6LQ�HPEDUJR�HO�FUHFLPLHQWR�HQ�HO�IXWXUR�GHSHQGH�HQ�JUDQ�PHGLGD�GH�OD�LQGXVWULD�SDUD�VXSHUDU�XQD�VHULH�GH�REVWiFXORV��LQFOXLGR�HO�VXPLQLVWUR�\�ORV�SUREOHPDV�GH�FRVWRV��6H�XWLOL]DQ�SDUD�DOLYLDU�D�ORV�SDFLHQWHV�TXH�VXIUHQ�GH�PXFKDV�FRQGLFLRQHV��HQWUH�HOODV����
9DULRV�WLSRV�GH�FiQFHU��DQWLFXHUSRV�PRQRFORQDOHV��LQWHUIHURQHV�����
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
65/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
Proyecto de inversión Forma de impacto
Proteínas terapéuticas de ingeniería
/RV�DWDTXHV�DO�FRUD]yQ��GHUUDPHV�FHUHEUDOHV��OD�ÀEURVLV�TXtVWLFD��OD�HQIHUPHGDG�GH�*DXFKHU���
�HQ]LPDV��IDFWRUHV�GH�OD�VDQJUH��'LDEHWHV��LQVXOLQD����
/D�DQHPLD��(ULWURSR\HWLQD����
+HPRÀOLD��IDFWRUHV�GH�FRDJXODFLyQ�GH�OD�VDQJUH����
/D�SULQFLSDO�SURWHtQD�GH�ORV�WUDWDPLHQWRV�WHUDSpXWLFRV�HQ�HO�DxR������IXHURQ���
-RKQVRQ��-RKQVRQ·V�3URFULW�WUDWDPLHQWR�GH�OD�DQHPLD��
$PJHQ�WUDWDPLHQWR�GH�OD�DQHPLD�(SRJHQ��
6FKHULQJ�3ORXJK�WUDWDPLHQWRV�GH�OD�KHSDWLWLV�\�GH�,QWURQ�$�3HJ�,QWURQ��
Farmacéutica con especial atención en nanotecnología
6H�HQIRFD�HQ�HO�GHVDUUROOR�GH1DQRFDEOHV��
7UDQVSRUWH�GH�HOHFWULFLGDG�HQ�QDQRHVWUXFWXUDV��
7UDQVSRUWH�GH�HOHFWULFLGDG�D�WUDYpV�GH�ODV�PROpFXODV��
0ROpFXODV�GH�VXSHUÀFLH��$UTXLWHFWXUD�GH�FLUFXLWR��
1DQRHOHFWUyQLFD�PROHFXODU����
,QWHUDFFLRQHV�ELRPROHFXODUHV��
$QiOLVLV�GH�LPiJHQHV�GH�ELRPROpFXODV��PHPEUDQDV��\�FpOXODV��
0RWRUHV�ELROyJLFRV����
1DQR�LPSODQWHV��
%LR�1DQRVHQVRUHV��0LFURÁXLGRV��1DQRÁXLGRV��\�/DE�RQ�D�&KLS��
1DQRELRORJtD��QDQRPHGLFLQD��
Transferencia de genes in vivo para determinar la función de dichos genes
(O�WUDWDPLHQWR�HVWi�EDVDGR�HQ�OD�DGPLQLVWUDFLyQ�VLVWHPiWLFD�GH�OD�FRQVWUXFFLyQ�JpQLFD�GH���
LQWHUpV��$XQTXH�HO��� ADN�SXHGH�VHU�DGPLQLVWUDGR�GH�IRUPD�GLUHFWD�OR�KDELWXDO�HV�UHFXUULU�D�OD�D\XGD�GH�DOJ~Q�YHFWRU�TXH�IDFLOLWH�HO�SURFHVR�GH�WUDQVIHUHQFLD�GHO�JHQ�\�SHUPLWD�OD�HQWUDGD�\�ORFDOL]DFLyQ�LQWUDFHOXODU�GHO�PLVPR��GH�WDO�IRUPD�TXH�pVWH�UHVXOWH�HQ�XQ�JHQ�IXQFLRQDO��$Vt�PLVPR��HV�LPSRUWDQWH�UHFXUULU�D�YHFWRUHV�FRQ�GHVWLQRV�HVSHFtÀFRV�GHQWUR�GHO�RUJDQLVPR���
OR�FXDO�SHUPLWH�OD�HQWUHJD�FHOXODU�VHOHFWLYD�GHO�JHQ�HQ�XQ�GHWHUPLQDGR�yUJDQR�R�WHMLGR��VLQ�UHTXHULU�SDUD�HOOR�SURFHGLPLHQWRV�WUDXPiWLFRV�R�TXLU~UJLFRV�/RV�PpWRGRV�GH�WUDQVIHUHQFLD�JpQLFD�LQ�YLYR�HQ�GHVDUUROOR�XVDQ�PpWRGRV�QR�YLUDOHV����
,QHVSHFtÀFRV���� ADN�GHVQXGR�\�FRPSOHMRV�ADN�OLSRVRPDV���(VSHFtÀFRV���PHGLDGRV�SRU�UHFHSWRU��FRPSOHMRV��� ADN�SURWHtQD�R�,QPXQROLSRVRPDV�OLSRVRPDV�GHVWLQDGRV�
Proteína recombinante humana
'HVSXpV�GH�PiV�GH�GRV�GpFDGDV�GH�FRQWLQXD�H[SDQVLyQ�PXQGLDO��OD�IRUPDFLyQ�HPSUHVDULDO���
\�OD�GLYHUVLÀFDFLyQ�WHFQROyJLFD��HO�VHFWRU�GH�OD�WHUDSpXWLFD�FRQ�SURWHtQDV�UHFRPELQDQWHV�KXPDQDV��ADNU��DKRUD�UHSUHVHQWD�HO�Q~FOHR�GH�OD�LQGXVWULD�GH�OD�ELRWHFQRORJtD�PpGLFD�HQ�KXPDQRV��SRU�YDORU�GH�PiV�GH������PLO�PLOORQHV�HQ�HO�������6L�ELHQ�PXFKDV�GH�HVWDV�SURWHtQDV�UHFRPELQDQWHV�SDUD�XVR�GLDJQyVWLFR�\�R�WHUDSpXWLFR���
HVWiQ�HQ�IDVH�H[SHULPHQWDO��FDGD�GtD�VH�VXPDQ�D�OD�OLVWD�QXHYDV�SURWHtQDV�UHFRPELQDQWHV�\D�HQ�IDVH�GH�SURGXFFLyQ��(O�VHFWRU�GH��� ADNU�WHUDSpXWLFD�LQFOX\H�D�PiV�GH�����HPSUHVDV�TXH�SDUWLFLSDQ�HQ�HO�GHVFXEULPLHQWR��GHVDUUROOR�\�FRPHUFLDOL]DFLyQ�GH�SURGXFWRV�GH�$'1U��(VWDV�HPSUHVDV�WLHQHQ�XQD�FDUWHUD�GH�PiV�GH����IiUPDFRV�HQ�WHUDSpXWLFD�GH�GHVDUUROOR�FOtQLFR�\�XQD�FDUWHUD�FRPELQDGD�GH����SURGXFWRV�FRPHUFLDOL]DGRV�3DUD�TXH�HVWH�SURFHVR�SURGXFWLYR�VHD�UHQWDEOH�HV�LPSRUWDQWH�WHQHU�SURFHVRV�GH�SURGXFFLyQ���
ELHQ�FDUDFWHUL]DGRV�SDUD�XQD�FRUUHFWD�HYDOXDFLyQ�GH�ORV�FRVWRV�SURGXFWLYRV�GH�HVWRV�SURGXFWRV�UHFRPELQDQWHV��8Q�HMHPSOR�GH�HVWR�VRQ�ORV�WUDEDMRV�GH�PHMRUDPLHQWR�GH�OD�SURGXFFLyQ�GH�SUR�LQVXOLQD���
KXPDQD�UHFRPELQDQWH�HQ�FXOWLYRV�GH�(�FROL��
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
66/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
Proyecto de inversión Forma de impacto
Proteína recombinante humana
'HVSXpV�GH�VX�FRPHUFLDOL]DFLyQ�SRU�OD�FRPSDxtD�(OL�/LOO\�\�&R�HQ�(VWDGRV�8QLGRV�GH���
$PpULFD�HQ�������OD�LQVXOLQD�KXPDQD�UHFRPELQDQWH�KD�UHHPSOD]DGR�JUDGXDOPHQWH�D�OD�LQVXOLQD�DQLPDO��VLHQGR�DFWXDOPHQWH�HO�WUDWDPLHQWR�PiV�IUHFXHQWH�HOHJLGR�SDUD�SDFLHQWHV�FRQ�GLDEHWHV�LQVXOLQR�GHSHQGLHQWHV�R�FRQ�UHTXHULPLHQWRV�GH�LQVXOLQD��UHSUHVHQWDGR�DFWXDOPHQWH�DOUHGHGRU�GHO�����GH�OD�LQVXOLQD�FRPHUFLDOL]DGD��(O�SUHFLR�DFWXDO�GH�OD�LQVXOLQD�KXPDQD�UHFRPELQDQWH�HV�LQIHULRU��PHQRV�GH�����GyODUHV�J����
FXDQGR�VH�FRPSDUD�FRQ�HO�YDORU�FRPHUFLDO�GH�RWUDV�SURWHtQDV�UHFRPELQDQWHV�GH�XVR�IDUPDFpXWLFR�SUHVHQWHV�HQ�HO�PHUFDGR��WDOHV�FRPR�OD�HULWURSR\HWLQD�KXPDQD����������GyODUHV�JUDPR��\�HO�IDFWRU�HVWLPXODQWH�GH�FRORQLDV�JUDQXORFtWLFDV����������GyODUHV�JUDPR���3DUD�FRQWLQXDU�UHGXFLHQGR�ORV�FRVWRV�GH�SURGXFFLyQ�GH�HVWRV�SURGXFWRV�FRQ�HO�ÀQ�GH���
LQFUHPHQWDU�VX�XVR�VH�HPSOHDQ�YDULDV�DOWHUQDWLYDV��$OJXQDV�VH�EDVDQ�HQ�ORJUDU�JUDQ�HVFDODGR�HQ�OD�IHUPHQWDFLyQ��$�HVWH�QLYHO��SHTXHxDV�PHMRUDV�HQ�OD�FRQFHQWUDFLyQ�SURWHLFD�REWHQLGD�SXHGHQ�DIHFWDU�VLJQLÀFDWLYDPHQWH�OD�SURGXFWLYLGDG�GHO�SURFHVR�GH�IHUPHQWDFLyQ��2WUDV�HVWUDWHJLDV�HVWiQ�EDVDGDV�HQ�OD�RSWLPL]DFLyQ�GH�ORV�SURFHVRV�GH�UHFXSHUDFLyQ�\�SXULÀFDFLyQ�GH�XQ�SURGXFWR�OXHJR�GH�OD�IHUPHQWDFLyQ��*HQHUDOPHQWH�OD�UHFXSHUDFLyQ�\�SXULÀFDFLyQ�VRQ�SURFHVRV�PX\�FRPSOHMRV�\�FRVWRVRV�SRU�OR���
FXDO�HV�LPSRUWDQWH�RSWLPL]DUORV�FRQ�HO�ÀQ�GH�ORJUDU�SURGXFWRV�PiV�HFRQyPLFRV��
Biofarmacéutico para enfermedades LQÁDPDWRULDV
MEK�� �HV�XQD�SURWHtQD�TXLQDVD�TXH�UHJXOD�WDQWR�OD�ELRVtQWHVLV�FRPR�OD�UHVSXHVWD�D�XQD�VHULH�GH�IDFWRUHV�TXH�LPSXOVDQ�HO�FUHFLPLHQWR�LQFRQWURODGR�R�LQÁDPDFLyQ�DVRFLDGRV�D�PXFKDV�HQIHUPHGDGHV�KXPDQDV��/RV�FLHQWtÀFRV�KDQ�GHVFXELHUWR�P~OWLSOHV��� MEKV��VHULH�GH�LQKLELGRUHV�TXH�LQWHUÀHUHQ�VHOHFWLYDPHQWH�FRQ�HVWRV�SURFHVRV�GH�HQIHUPHGDG�FUtWLFD��(O�SULPHU�LQKLELGRU�GH��� MEK��ARRY���������IXH�OLFHQFLDGR�D�$VWUD=HQHFD�AB�SDUD�HO�FiQFHU�\�VH�HQFXHQWUD�DFWXDOPHQWH�HQ�GHVDUUROOR�FOtQLFR��(V�XQ�LQKLELGRU�SRWHQWH�\�VHOHFWLYR�GH�OD�HQ]LPD�\�GH�ORV�VLVWHPDV�FHOXODUHV��\�HV�ELHQ���
WROHUDGR�\�HÀFD]�HQ�YDULRV�PRGHORV�SUHFOtQLFRV�KXPDQRV�GH�ODV�HQIHUPHGDGHV�LQÁDPDWRULDV�LPSXOVDGR�SRU�IDFWRUHV�FRPR�OD�TNFDOSKD��IL���H�IL����/D�LQKLELFLyQ�GH��� MEK�VHUi�~WLO�HQ�HO�WUDWDPLHQWR�GH�HQIHUPHGDGHV�LQÁDPDWRULDV�DJXGDV�\�FUyQLFDV��LQFOXLGD�OD�DUWULWLV�UHXPDWRLGH��OD�HQIHUPHGDG�SXOPRQDU�REVWUXFWLYD�FUyQLFD��EPOC���\�OD�HQIHUPHGDG�LQÁDPDWRULD�LQWHVWLQDO��IBD��
Anticuerpos monoclonales para el tratamiento de enfermedades infecciosas
&DGD�YH]�PiV�JpUPHQHV�SDWyJHQRV�VH�KDFHQ�UHVLVWHQWHV�D�ORV�DQWLELyWLFRV����
/D�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�DQWLFXHUSRV�LQPXQROyJLFRV�SXHGH�VHU�XQD�QXHYD�DOWHUQDWLYD�SDUD�HOXGLU���
OD�UHVLVWHQFLD�GH�ODV�EDFWHULDV�D�ORV�DQWLELyWLFRV��/RV�FLHQWtÀFRV�SXHGHQ�SURGXFLU�DQWLFXHUSRV�~QLFRV��OODPDGRV�´DQWLFXHUSRV�PRQRFORQDOHVµ����
FDSDFHV�GH�XQLUVH�D�XQD�SDUWH�HVSHFtÀFD�GHO�DQWtJHQR��'H�HVWD�IRUPD�ORV�SDFLHQWHV�SRGtDQ�UHFLELU�GRVLV�SHTXHxDV�\�SRWHQWHV�GH�DQWLFXHUSRV�PRQRFORQDOHV�SXULÀFDGRV��UHGXFLHQGR�HQRUPHPHQWH�ORV�ULHVJRV�GH�HIHFWRV�VHFXQGDULRV��$OJXQRV�SDFLHQWHV�VXIUHQ�UHDFFLRQHV�LQPXQHV�IUHQWH�D�PXFKRV�DQWtJHQRV�H[WUDxRV����
$GHPiV�VX�SURGXFFLyQ�HV�GLItFLO�\�FDUD���SRU�OR�TXH�KD\�TXH�VHJXLU�LQYHVWLJDQGR�VREUH���
QXHYDV�RSFLRQHV
Fármacos biotecnológicos para tratar enfermedades metabólicas
6H�FHQWUD�HQ�HO�HVWXGLR�GH�OD�ELRORJtD�FHOXODU��OD�ELRTXtPLFD�\�OD�UHJXODFLyQ�GH�OD�SURWHtQD���
deacetilanasa clase III��(VWDV�HQ]LPDV�SURSRUFLRQDQ�QXHYRV�SXQWRV�GH�HQWUDGD�HQ�ODV�YtDV�TXH�DIHFWDQ�D�P~OWLSOHV���
HQIHUPHGDGHV�KXPDQDV��,QYHUVLRQLVWDV�FRQ�FDSLWDO�GH�ULHVJR�OH�KDQ�DSRVWDGR�D�OD�LQYHVWLJDFLyQ�VREUH�HVWD�HQ]LPD�FHQWUDGD�HQ�HO�GHVDUUROOR�GH�QXHYRV�WUDWDPLHQWRV�SDUD�ODV�HQIHUPHGDGHV�PHWDEyOLFDV�\�RWUDV�QHFHVLGDGHV�PpGLFDV�LQVDWLVIHFKDV��&RQ�PiV�GH���PLO�PLOORQHV�GH�GyODUHV�EDMR�JHVWLyQ��3RODULV�9HQWXUH�3DUWQHUV�HV�XQD���
VRFLHGDG�GH�FDSLWDO�GH�ULHVJR��H[SHULPHQWDGRV�HQ�DSR\R�D�QXHYD�WHFQRORJtD��
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
67/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
Proyecto de inversión Forma de impacto
Productos Biológicos
3ULQFLSDOPHQWH�KDEODPRV�GH�(U\WKURSRHLWLQ�������� B de JY�+XPDQ�*URZWK�+RUPRQH������ B�+XPDQ�,QVXOLQ������ B�*&6)������ B�,QWHUIHURQ�$OSKD������ B�7KHUDSHXWLF�$QWLERGLHV������ B�,QWHUOHXNLQ�������� B�0iV�GH�������QXHYDV�LGHDV�VREUH�SURGXFWRV�ELROyJLFRV�HVWiQ�GLVSRQLEOHV�SDUD�OLFHQFLD����
SURGXFFLyQ�\�PHUFDGR��
Compañías de investigación biofarmacéutica
/D�LQGXVWULD�VLJXH�SHUGLHQGR�FRPSHWLWLYLGDG����
(QWUH�RWUDV�UD]RQHV�SRU�VX�PHQRU�LQYHUVLyQ�HQ�LQYHVWLJDFLyQ�GHULYDGD�GH�OD�SpUGLGD�GH���
LQJUHVRV�\�HO�DOWR�FRVWR�TXH�VXSRQH�OD�LQYHVWLJDFLyQ�GH�QXHYDV�PROpFXODV�
Drogas antibacteriales para bacterias resistentes
$QWLELyWLFR�PX\�DFWLYR�IUHQWH�D�EDFWHULDV�JUDP�SRVLWLYDV�FRQ�DOWR�tQGLFH�GH�PRUWDELOLGDG����
HQ�HVSHFLDO�OD�WHPLGD�6WDSKLORFRFFXV�$XUHXV��TXH�HV�OD�FDXVDQWH�GH�OD�PD\RUtD�GH�ODV�LQIHFFLRQHV�KRVSLWDODULDV��(VWDV�EDFWHULDV�VH�KDEtDQ�YXHOWR�UHVLVWHQWHV�D�ORV�DQWLELyWLFRV�WUDGLFLRQDOHV��GH�DKt�OD���
LPSRUWDQFLD�GH�HQFRQWUDU�QXHYRV�IiUPD�3ODWHQFLV��TXH�IXH�HQFRQWUDGD�HQ�PXHVWUDV�GH�VXHOR�
Terapias para osteoporosis
/DV�WpFQLFDV�ELRWHFQROyJLFDV�TXH�KDQ�VXUJLGR�WLHQHQ�XQ�LPSDFWR�VLJQLÀFDWLYR�HQ�OD���
LQYHVWLJDFLyQ�GH�OD�RVWHRSRURVLV�\�HO�GHVDUUROOR�GH�QXHYRV�\�PiV�HÀFDFHV�WUDWDPLHQWRV�SDUD�HVWD�HQIHUPHGDG��/RV�WUDWDPLHQWRV�DFWXDOPHQWH�GLVSRQLEOHV�QR�HVWiQ�EDVDGRV�HQ�ELRWHFQRORJtD��VLQ�HPEDUJR����
VRQ�QXPHURVRV�ORV�WUDWDPLHQWRV�HQ�GHVDUUROOR��(VWRV�QXHYRV�WUDWDPLHQWRV�EDVDGRV�HQ�ELRWHFQRORJtD�VH�FHQWUDQ�HQ�HVWLPXODU�HO�FUHFLPLHQWR���
yVHR��LQKLELHQGR�OD�GHJUDGDFLyQ�yVHD�\�OD�PHMRUD�GH�OD�HQWUHJD�GH�GURJDV�GH�ORV�WUDWDPLHQWRV�FRQYHQFLRQDOHV�
Familia de pequeñas moléculas terapéuticas para el tratamiento de enfermedades genéticas
6H�UHTXLHUH�HYDOXDU�OD�GURJD�UHVSHFWR�D�VHJXULGDG��WROHUDELOLGDG�\�SHUÀO�IDUPDFRFLQpWLFR����
�(VWiQ�VLHQGR�LQYHVWLJDGDV�LQLFLDOPHQWH�FRPR�WUDWDPLHQWR�SDUD�OD�ÀEURVLV�TXtVWLFD�\�OD���
GLVWURÀD�PXVFXODU�GH�'XFKHQQH��FRQ�HO�SRWHQFLDO�GH�WUDWDU�XQD�VHULH�GH�RWURV�WUDVWRUQRV�JHQpWLFRV��(Q�HVWXGLRV�SUHFOtQLFRV��FRQ�ELRGLVSRQLELOLGDG�RUDO��KDQ�GHPRVWUDGR�XQD�DFWLYLGDG���
VLJQLÀFDWLYD�\�EXHQD�WROHUDQFLD�HQ�ORV�QLYHOHV�GH�GRVLV�PXFKR�PiV�DOWDV�TXH�ODV�TXH�VH�UHTXLHUDQ�SDUD�PRVWUDU�OD�DFWLYLGDG�
Células madre hematopoyéticas para el tratamiento del cáncer
(V�XQ�WLSR�GH�WHUDSLD�FHOXODU��8QD�YDULHGDG�GH�PROpFXODV�WHUDSpXWLFDV�XWLOL]DQ�FpOXODV�SDUD���
UHDOL]DU�XQD�IXQFLyQ�HVSHFtÀFD�TXH�QRUPDOPHQWH�ODV�FpOXODV�FDQFHURVDV�QR�KDFHQ��(VWRV�LQFOX\HQ�SHTXHxDV�PROpFXODV��SpSWLGRV��SURWHtQDV��DQWLFXHUSRV���� RNA�DQWL�VHQWLGR�\��ULER]RPDV��(Q�HO�FDVR�GH�OD�WHUDSLD�FHOXODU��FRPR�VX�QRPEUH�OR�LQGLFD��HO�WUDWDPLHQWR�VH�OOHYD�D�FDER�FRQ�FpOXODV�PDGUH�HQ�OXJDU�GH�SHTXHxDV�PROpFXODV�(Q�OD�WHUDSLD�FHOXODU��ODV�FpOXODV�VH�GDQ�D�ORV�SDFLHQWHV�FRPR�VLVWHPD�GH�SUHVWDFLyQ�GH���
DVLVWHQFLD�WHUDSpXWLFD�SDUD�XQD�HQIHUPHGDG�HVSHFtÀFD�SDUD�ORJUDU�XQ�EHQHÀFLR�WHUDSpXWLFR�6H�UHTXLHUH�XQ�H[DPHQ�GH�ORV�DJHQWHV�FHOXODUHV�TXH�HVWiQ�UHODFLRQDGRV�FRQ�OD�TXtPLFD�\���
FRPSRQHQWHV�FHOXODUHV�GH�OD�VDQJUH�X�RWURV�WHMLGRV�SDUD�HO�WUDWDPLHQWR�GHO�FiQFHU��6H�KDFH�KLQFDSLp�HQ�DTXHOODV�HPSUHVDV�\�SURGXFWRV�TXH�VRQ�DFWLYDPHQWH�HO�GHVDUUROOR�\�OD���
FRPHUFLDOL]DFLyQ�GH�FpOXODV�\�VXPLQLVWURV�GH�ORV�DJHQWHV�WHUDSpXWLFRV�SDUD�HO�WUDWDPLHQWR�GH�SDFLHQWHV�FRQ�FiQFHU�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
68/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
Proyecto de inversión Forma de impacto
Células medre para terapia regenerativa y desarrollo de fármacos
&RQ�VX�FDSDFLGDG�GH�GLIHUHQFLDUVH�\�FRQYHUWLUVH�HQ�XQD�IXHQWH�FRQWLQXD�GH�ODV�FpOXODV�TXH���
FRPSRQHQ�ORV�WHMLGRV�\�yUJDQRV�FUtWLFRV��ODV�FpOXODV�PDGUH�WLHQHQ�HO�SRWHQFLDO�SDUD�QXHYDV�WHUDSLDV�UHJHQHUDWLYDV�\��QXHYDV�KHUUDPLHQWDV�GH�LQYHVWLJDFLyQ�SDUD�OD�HYDOXDFLyQ�GH�GURJDV�D�SUREDU�HQ�QXHYDV�WHUDSLDV�SDUD�FpOXODV�HQIHUPDV��3DUD�ORV�REVHUYDGRUHV�GHO�PHUFDGR�GH�OD�LQGXVWULD�IDUPDFpXWLFD��WLHQHQ�SRWHQFLDO�HQ�WRGR�HO���
PXQGR�SDUD�WUDVSODQWH��EDQFR�GH�FpOXODV�\�GHVDUUROOR�GH�PHGLFDPHQWRV��$SOLFDFLyQ�GH�WHFQRORJtDV�FRQ�FpOXODV�PDGUH�SDUD�ORV�VLJXLHQWHV�iPELWRV����
��(QIHUPHGDGHV�FDUGLRYDVFXODUHV�\�SXOPRQDUHV���$UWULWLV��,QFRQWLQHQFLD��2VWHRSRURVLV��'LDEHWHV��&iQFHU��2UWRSHGLD��,QIHUWLOLGDG��(QIHUPHGDG�GH�$O]KHLPHU��%XUQV��JUDYH����/XSXV��(QIHUPHGDG�GH�3DUNLQVRQ���,QVXÀFLHQFLD�KHSiWLFD��(VFOHURVLV�P~OWLSOH���&UtWLFRV�GH�LVTXHPLD�HQ�ODV�H[WUHPLGDGHV���(QIHUPHGDG�GH�&URKQ���(QIHUPHGDG�GH�FpOXODV�IDOFLIRUPHV���0LHORPD�P~OWLSOH���NH�OLQIRPD��/HXFHPLD
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
4.6 Taxonomía
Áreas de aplicación ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�GH�
aplicaciónTecnologías Productos y servicios
Bioinformática
$QiOLVLV�GH�LQIRUPDFLyQ�JHQpWLFD
6LVWHPDV�H[SHUWRV$QiOLVLV�GH�VHFXHQFLDV�JHQpWLFDV7pFQLFDV�GH�VHFXHQFLDFLyQ�
VKRWJXQ�
$QiOLVLV�GH�DJUXSDPLHQWR�(FOXVWHULQJ�
Anotación de genomas+HUUDPLHQWDV�GH�E~VTXHGD�GH�DOLQHDFLyQ�ORFDO�EiVLFD��EODVW�
&RPSXWDFLyQ�GLVWULEXLGD��JULG�computing�
%DVHV�GH�GDWRV�FRPSDUWLGDV�GH�VHFXHQFLDV�JHQpWLFDV
0LQHUtD�GH�GDWRV6LPXODFLyQ�JHQpWLFD
ÉUEROHV�GH�GHFLVLyQ
3UHGLFFLyQ�GH�OD�HVWUXFWXUD�GH�ODV�SURWHtQDV
0LFURDUUHJORV�GH�SURWHtQDV
0RGHODFLyQ�KRPyORJD
&RQMXQWR�FUtWLFR�GH�WpFQLFDV�SDUD�OD�SUHGLFFLyQ�GH�OD�HVWUXFWXUD�GH�SURWHtQDV��CASP�
$OJRULWPRV�JHQpWLFRV *HQyPLFD�FRPSDUDWLYD
Tabla 4.16 Taxonomía
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69/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
Áreas de aplicación ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�GH�
aplicaciónTecnologías Productos y servicios
Bioinformática
&DGHQDV�GH�PDUNRY
0RGHORV�ED\HVLDQRV
+LEULGL]DFLyQ�JHQyPLFD
6LVWHPDV�H[SHUWRV
$FRSODPLHQWR�SURWHtQD�SURWHtQD�SDUD�OD�SURWHyPLFD
0pWRGRV�GH�HVSDFLR�UHFtSURFR
0pWRGRV�GH�PRQWHFDUOR
6HOHFFLyQ�GH�HVWUXFWXUD�FRPSOHMDV
&RQMXQWR�FUtWLFR�GH�SUHGLFFLyQ�GH�LQWHUDFFLRQHV��CAPRI�
$QiOLVLV�PROHFXODU
+LEULGL]DFLyQ
6LPXODFLyQ�JHQpWLFD
6LVWHPDV�H[SHUWRV
$QiOLVLV�GH�OD�H[SUHVLyQ�JpQLFD
0LFURDUUHJORV
6HFXHQFLDFLyQ�GH�FDGQ�PDUFDGR�(EST�
$QiOLVLV�VHULDO�GH�H[SUHVLyQ�JpQLFD��SAGE�
6HFXHQFLDFLyQ�GH�VHxDOHV�PDVLYDPHQWH�SDUDOHODV
+LEULGL]DFLyQ�LQ�VLWX�PXOWLSOH[
$QiOLVLV�GH�DJUXSDPLHQWR�(FOXVWHULQJ� $QiOLVLV�GH�OD�UHJXODFLyQ�
JpQLFD0LFURDUUHJORV
6LVWHPDV�H[SHUWRV$QiOLVLV�GH�OD�H[SUHVLyQ�GH�SURWHtQDV0LFURDUUHJORV�GH�SURWHtQDV
(VSHFWURPHWUtD�GH�PDVDV
5HGXFFLyQ�GH�GLPHQVLRQDOLGDG�PXOWLIDFWRULDO
$QiOLVLV�GH�PXWDFLRQHV�HQ�HO�FiQFHU
0LFURDUUHJORV�GH�oligonucleótidos
+LEULGL]DFLyQ�JHQyPLFD�FRPSDUDWLYD
$UUHJORV�GH�SROLPRUÀVPRV�GH�nucleótidos simples
0RGHOR�RFXOWR�GH�0DUNRY
5HGHV�QHXURQDOHV0RGHODGR�GH�VLVWHPDV�ELROyJLFRV+HUUDPLHQWD�GH�E~VTXHGD�GH�
DOLQHDFLyQ�ORFDO�EiVLFD��BLAST�
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70/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
Áreas de aplicación ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�GH�
aplicaciónTecnologías Productos y servicios
6LVWHPDV�H[SHUWRV $QiOLVLV�GH�LPiJHQHV�GH�DOWR�UHQGLPLHQWR
Tratamientos médicos personalizados
'LVSRVLWLYRV�SDUD�FLUXJtDV�LQYDVLYDV %LRSROtPHUR�DEVRUELEOH
'LVSRVLWLYRV�PpGLFRV�LPSODQWDEOHV�HQ�HO�FXHUSR�FRPR�PDOODV�TXLU~UJLFDV��SHOtFXODV�DQWL�DGKHUHQWHV��SHOtFXODV�KHPRVWiWLFDV��GLVSRVLWLYRV�LQWUD�FDUGLDFRV��VWHQWV�DEVRUELEOHV��OLJDPHQWRV�\�GLVSRVLWLYRV�SDUD�OD�UHSDUDFLyQ�GH�WHQGRQHV��DJHQWHV�GH�HPEROL]DFLyQ�\�VLVWHPDV�GH�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�IiUPDFRV
)DUPDFRJHQpWLFD 6FUHHQLQJ�GH�SROLPRUÀVPRV�JHQpWLFRV
)iUPDFRV�DGDSWDGRV�D�OD�FRQGLFLyQ�JHQpWLFD�GH�XQ�LQGLYLGXR
0HGLFLQD�UHJHQHUDWLYD
&XOWLYR�GH�FpOXODV
5HSDUDFLyQ�GH�WHMLGRV�GDxDGRV
&XOWLYR�GH�FpOXODV�PRGLÀFDGDV�JHQpWLFDPHQWH
7HUDSLD�JpQLFD
%LRSROtPHURV
%LRUUHDFWRUHV
7UDWDPLHQWR�DQWL�HQYHMHFLPLHQWR
'HVWUXFFLyQ�GHO�QHXURWUDQVPLVRU�GH�FpOXODV�FROLQpUJLFDV 7HUDSLD�FRQWUD�HO�$O]KHLPHU
%LROXPLQLVFHQFLD�ATP
7UDWDPLHQWR�FRQWUD�OD�YHMH](VWDEOHFLPLHQWR�GH�SHUÀOHV�JHQpWLFRV
5HSDUDFLyQ�PROHFXODU
7UDWDPLHQWR�FHOXODU
&XOWLYR�GH�FpOXODV�PDGUH
7UDWDPLHQWR�FRQWUD�OD�GHJHQHUDFLyQ�PXVFXODU
0DUFDMH�PROHFXODU
3URGXFFLyQ�GH�GLVWURÀQD�\�FDUGLRWR[LQD
7UDWDPLHQWR�FRQWUD�HO�FiQFHU
&KLSV�GH�SURWHtQDV
*HQHV�SDUD�VXSULPLU�WXPRUHV
5HDFFLyQ�HQ�FDGHQD�GH�SROLPHUDVD��PCR��FXDQWLWDWLYD
6HFXHQFLDFLyQ
0LFURDUUHJORV�GH�ADN
0RGHORV�DQLPDOHV3URWHtQDV�TXH�WUDQVSRUWDQ�IiUPDFRV�OHWDOHV�SDUD�FpOXODV�FDQFHURVDV�H[FOXVLYDPHQWH
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
71/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
Áreas de aplicación ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�GH�
aplicaciónTecnologías Productos y servicios
Tratamientos médicos personalizados
7UDWDPLHQWR�FRQWUD�HO�FiQFHU
9HFWRU�DGHQRYLUDO
3URWHtQDV�TXH�WUDQVSRUWDQ�IiUPDFRV�OHWDOHV�SDUD�FpOXODV�FDQFHURVDV�H[FOXVLYDPHQWH
ADN�UHFRPELQDQWH
$OJRULWPRV�GH�LQWHOLJHQFLD�DUWLÀFLDO�WHyULFD
$QiOLVLV�PXWDFLRQDO�GH�UHFHSWRUHV�GH�VXSHUÀFLH�\�oncogenes
7UDWDPLHQWR�JHQpWLFR
6HFXHQFLDFLyQ�SRU�KLEULGDFLyQ
%LRFKLSV�GH�WUDQVSRUWH�GH�LQIRUPDFLyQ�JHQpWLFD
$QiOLVLV�GH�ROLJRQXFOHyWLGRV
,PSUHVLyQ�SRU�VtQWHVLV
$QiOLVLV�GH�SROLPRUÀVPRV�JHQpWLFRV
0LFURDUUHJORV�GH�ADN
7UDWDPLHQWRV�PROHFXODUHV
0LFURDUUHJORV�GH�ADN
7UDWDPLHQWR�PROHFXODU�GH�GLDEHWHV
5HDFFLyQ�HQ�FDGHQD�GH�SROLPHUDVD��PCR��FXDQWLWDWLYD
6HFXHQFLDFLyQ
0RGHORV�DQLPDOHV
&DUDFWHUL]DFLyQ�GH�PDUFDGRUHV�ELROyJLFRV
7UDWDPLHQWR�GH�KHPRÀOLD��ÀEURVLV�TXtVWLFD�\�HQIHUPHGDG�GH�KXQWLQJWRQ
&KLSV�GH�SURWHtQDV
&ORQDPLHQWR�SRVLFLRQDO
0RGHORV�DQLPDOHV
3URWHtQD�TXLQDVD�UHJXODGD�SRU�mitógeno (MEK�
7UDWDPLHQWR�GH�DUWULWLV�UHXPDWRLGH
ADN�UHFRPELQDQWH$QWLFXHUSRV�PRQRFORQDOHV�SDUD�HYLWDU�UHFKD]R�HQ�WUDQVSODQWH�GH�yUJDQRV
4XLPHULVPR�PL[WR
$QWtJHQRV�CD���CD��
0DQHMR�GH�ELRUUHDFWRUHV$QWLFXHUSRV�PRQRFORQDOHV�SDUD�WUDWDPLHQWR�GHO�DVPD��OD�HQIHUPHGDG�GH�&URKQ�\�OD�GLVWURÀD�PXVFXODU
7HFQRORJtDV�DQWLVHQWLGR
&RPSXHVWRV�´DQWLVHQVHµ
$QWtJHQRV�TNF�DOID��IGE
3HUÀOHV�JHQpWLFRV�
y prevención de enfermedades
'LDJQyVWLFRV�PROHFXODUHV
0DQHMR�GH�ELRUUHDFWRUHV$QWLFXHUSRV�PRQRFORQDOHV�FRQ�DJHQWHV�GH�FRQWUDVWH�SDUD�PDUFDU�FpOXODV
(VSHFWURPHWUtD�GH�PDVDV3URWHtQDV�SDUD�OD�GHWHFFLyQ�WHPSUDQD�GH�DUWHULRHVFOHURVLV
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
72/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 4: BIOTECNOLOGÍA MÉDICA
Áreas de aplicación ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�GH�
aplicaciónTecnologías Productos y servicios
3HUÀOHV�JHQpWLFRV�
y prevención de enfermedades
&ORQDFLyQ�JHQpWLFD
,GHQWLÀFDFLyQ�GH�DJHQWHV�patógenos
6HFXHQFLDFLyQ�JHQpWLFD
$PSOLÀFDFLyQ�GH�PDUFDGRUHV�PROHFXODUHV
5HDFFLyQ�HQ�FDGHQD�GH�SROLPHUDVD�GH�OD�WUDQVFULSWDVD�LQYHUVD��RT-PCR�
3UXHEDV�GH�WUDPR�GH�FDGHQD�GH�adn (BDNA�
'HJUDGDFLyQ�GH�(GPDQ 6HUYLFLRV�GH�FDUDFWHUL]DFLyQ�H�LGHQWLÀFDFLyQ�GH�SURWHtQDV
,GHQWLÀFDFLyQ�SRU�KXHOOD�SHSWtGLFD
Vacunas de ADN
'LDQDV�WHUDSH~WLFDV
9DFXQDV�FRQWUD�OD�PDODULD,QJHQLHUtD�JHQpWLFD
ADN�UHFRPELQDQWH
ADN�UHFRPELQDQWH9DFXQDV�FRQWUD�DWDTXHV�ELROyJLFRVVacunas de ADN
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&ORQDFLyQ�JHQpWLFD
9HFWRUHV�QR�YLUDO
$GPLQLVWUDFLyQ�H[�YLYR
Reproducción asistida
0HMRUD�JHQpWLFD�SDUD�OD�UHSURGXFFLyQ
&URPRVRPDV�KXPDQRV�DUWLÀFLDOHV
%HEpV�GLVHxDGRV�JHQpWLFDPHQWH
5HODFLyQ�HQWUH�JHQRWLSR�\�IHQRWLSR
'LDJQyVWLFR�JHQpWLFR�GH�SUH�implantación (PGD�
ADN�UHFRPELQDQWH
)HUWLOLGDG�\�HVWHULOLGDG
)HUWLOL]DFLyQ�LQ�YLWUR��FIV��H�LQ\HFFLyQ�LQWUD�FLWRSOiVPDWLFD�GH�HVSHUPDWR]RLGHV��ICSI�
7UDWDPLHQWRV�GH�IHUWLOLGDG
$PSOLÀFDFLyQ�GH�DGQ�SDUD�VFUHHQLQJ 6HOHFFLyQ�JHQpWLFD�GH�HPEULRQHV�SDUD�UHSURGXFFLyQ�DVLVWLGD
'LDJQyVWLFR�JHQpWLFR�SUH�implantación (PGD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
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5Células, tejidos y yUJDQRV�DUWLÀFLDOHV
Martha Alejandra Morgado Munguia
������'HÀQLFLyQ
%LRSURGXFWRV�\�VXVWLWXWRV�ELROyJLFRV�TXH�DSOLFDQ�ORV�SULQFLSLRV�GH�OD�LQJHQLH-ría y las ciencias de la vida, diseñados para suplir, sustituir, mantener, mejorar R�UHVWDXUDU�OD�IXQFLyQ�GH�yUJDQRV�\�WHMLGRV�HQ�HO�FXHUSR�KXPDQR��'H�QDWXUD-OH]D�HPLQHQWHPHQWH�LQWHUGLVFLSOLQDULD��OD�PHJDWHQGHQFLD�GH�FpOXODV��WHMLGRV�\�yUJDQRV�DUWLÀFLDOHV��LQFOX\H�FRQFHSWRV�GH�UDPDV�WDQ�GLYHUVDV�FRPR�OD�TXtPL-ca, la biología celular, la microfabricación, la robótica y la ciencia de los ma-teriales, complementadas con materias como la electrónica, la informática, OD�DF~VWLFD�� OD�ySWLFD�� OD�PHFDWUyQLFD�\�HO�GLVHxR��SDUD� ORJUDU�VDWLVIDFHU� ODV�GHPDQGDV�PpGLFDV�
5.1.2 DetonadoresCon el advenimiento de nuevas tecnologías, el desarrollo de nuevos materia-les y la aplicación de ciencias como la biología a la electrónica y el estudio de ORV�IHQyPHQRV�ÀVLROyJLFRV�HPSOHDQGR�HTXLSRV�HOHFWUyQLFRV��VH�KD�LQFLWDGR�D�ORV�LQYHVWLJDGRUHV�D�H[DPLQDU�VX�GLVFLSOLQD�EDMR�XQ�iQJXOR�QXHYR��OD�ELyQLFD��y de esta forma fortalecer la medicina en su continuo afán de ayudar y mejo-UDU�OD�FDOLGDG�GH�YLGD�GHO�VHU�KXPDQR�
(Q�ORV�~OWLPRV�DxRV�HO�DYDQFH�GH�OD�PHGLFLQD�KD�KHFKR�SRVLEOH�HO�GHVD-UUROOR�GH�DOWHUQDWLYDV�WHUDSpXWLFDV�FRPR�HO�WUDQVSODQWH�GH�yUJDQRV�HQ�SDFLHQ-tes con enfermedades que involucran una degeneración importante del tejido D�WUDQVSODQWDU��6LQ�HPEDUJR��GDGD�OD�HVFDVH]�GH�GRQDQWHV��XQ�DPSOLR�JUXSR�GH�ELRLQJHQLHURV��ELyORJRV�FHOXODUHV��\�PpGLFRV��KDQ�FRPELQDGR�VXV�FRQRFL-mientos para diseñar algunas partes del cuerpo humano que puedan reemplazar DTXHOODV�TXH�VH�HQFXHQWUHQ�DOWHUDGDV�R�LQFOXVR�DPSXWDGDV�R�DXVHQWHV�
5.1 Descripción
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76/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
Diariamente ingresan en los hospitales de todo el mundo miles de personas por FDXVD�GHO�PDO�IXQFLRQDPLHQWR�GH�DOJXQR�GH�VXV�yUJDQRV��(Q�PXFKRV�FDVRV�OD�VLWXDFLyQ�se solucionaría con un trasplante, pero debido a la carencia de órganos trasplantables, VROR�XQD�PtQLPD�SDUWH�GH�HVWRV�SDFLHQWHV�SXHGHQ�VHU�WUDVSODQWDGRV�
3DUD�VROXFLRQDU�XQ�SRFR�HVWH�SUREOHPD�OD�ELRLQJHQLHUtD�KD�FRODERUDGR�LQWHQVDPHQWH�FRQ�OD�PHGLFLQD�HODERUDQGR�yUJDQRV�DUWLÀFLDOHV�TXH�SXHGDQ�OOHJDU�D�VXSOLU�yUJDQRV�FRQ�un mal funcionamiento, por esta razón desde hace más de cincuenta años hasta hoy han DSDUHFLGR�HO�FRUD]yQ�DUWLÀFLDO�\�XQ�VLQ�Q~PHUR�GH�VXSOHQFLDV�SDUD�yUJDQRV�IDOOLGRV��
3HUR�KR\�HQ�GtD�FRQ�HO�DGYHQLPLHQWR�GH�OD�ELRORJtD�PROHFXODU��OD�JHQpWLFD��OD�FORQD-FLyQ�HQWUH�RWURV��ORV�FLHQWtÀFRV�KDQ�SURSXHVWR�OR�TXH�OODPDURQ�OD�LQJHQLHUtD�GH�WHMLGRV��XQD�WpFQLFD�D�SDUWLU�GH�OD�FXDO�VH�EXVFDQ�REWHQHU�FpOXODV��WHMLGRV�\�yUJDQRV�D�SDUWLU�GH�FXOWL-YRV�GH�FpOXODV�VREUH�PHPEUDQDV�GH�GLIHUHQWHV�PDWHULDOHV�ELRGHJUDGDEOHV�TXH�LQGXFLGDV�apropiadamente pueden llegar a reemplazar los órganos o tejidos que sean requeridos, DXQTXH�VH�HVSHUD�TXH�SDUD�XQ� IXWXUR�FRQ�HO�DYDQFH�GH� OD�JHQpWLFD��VH�SXHGDQ� WRPDU�FpOXODV�PDGUH�LQGLIHUHQFLDGDV��SDUD�VHU�FXOWLYDGDV�\�FRQ�ORV�DSURSLDGRV�HVWtPXORV�HVWDV�SXHGDQ�GLIHUHQFLDUVH�HQ�ORV�yUJDQRV�R�WHMLGRV�TXH�VH�QHFHVLWHQ�UHHPSOD]DU�
/D�ELRLQJHQLHUtD�\�OD�ELyQLFD�VRQ�GLVFLSOLQDV�PiV�MyYHQHV�TXH�OD�LQJHQLHUtD��HQ�pVWDV�VH�UH~QHQ�ORV�SULQFLSLRV�GH�OD�FLHQFLD��OD�WHFQRORJtD�\�OD�SURSLD�LQJHQLHUtD�SDUD�SRGHU�VHU�DSOLFDGRV�D�ORV�SUREOHPDV�PpGLFRV�\�ELROyJLFRV�TXH�VH�SUHVHQWDQ�KR\�HQ�GtD�
Así pues los bioingenieros son formados bajo conceptos sólidos de ingeniería rela-cionada a conocimientos esenciales de medicina y biología, los cuales se complementan FRQ�PDWHULDV�FRPR�OD�HOHFWUyQLFD��OD�LQIRUPiWLFD��OD�UREyWLFD��OD�DF~VWLFD��OD�ySWLFD��HO�GLVH-xR��HQWUH�RWURV��SDUD�ORJUDU�VDWLVIDFHU�ODV�GHPDQGDV�PpGLFDV��$�SDUWLU�GH�pVWD�VH�GHULYDQ�varias ramas por ejemplo la ingeniería biomecánica la cual estudia los sistemas osteoar-ticular y muscular como sistemas mecánicos, así como el comportamiento de la sangre FRPR�XQ�ÁXLGR�TXH�VH�PXHYH��OD�PHFiQLFD�GH�OD�UHVSLUDFLyQ�HQWUH�RWURV��3RU�OR�WDQWR�ODV�DSOLFDFLRQHV�GH�pVWD�KDQ�VLGR�OD�FUHDFLyQ�GH�PiTXLQDV�GH�FLUFXODFLyQ�H[WUDFRUSyUHD��OD�FUHDFLyQ�GH�XQ�SXOPyQ�DUWLÀFLDO�� DXQTXH�pVWD�HV� WDPELpQ�XWLOL]DGD�HQ�HO�GHVDUUROOR�GH�LPSODQWHV� \�GH�yUJDQRV�DUWLÀFLDOHV��*UDFLDV� D� pVWD�� VH�KDQ�GHVDUUROODGR�SUyWHVLV�SDUD�SHUVRQDV�FRQ�H[WUHPLGDGHV�DPSXWDGDV��SUyWHVLV�PLRHOpFWULFDV�PRYLGDV�SRU�SHTXHxRV�PRWRUHV�HOpFWULFRV�TXH�UHFRJHQ�ODV�VHxDOHV�PXVFXODUHV��DVt�FRPR�OD�FUHDFLyQ�GH�yUJDQRV�DUWLÀFLDOHV�FRPR�HO�FRUD]yQ�DUWLÀFLDO��HO�FXDO�KD�VLGR�XQ�JUDQ�WUDWDPLHQWR�SDUD�ODV�HQIHUPH-GDGHV�FDUGLDFDV�GHVGH������
2WUD�GH�ODV�UDPDV�GH�OD�ELRLQJHQLHUtD�HV�OD�LQJHQLHUtD�ELRTXtPLFD��OD�FXDO�EXVFD�HV-WXGLDU�ODV�LQWHUDFFLRQHV�TXtPLFDV�HQWUH�HO�FXHUSR�\�ORV�PDWHULDOHV�DUWLÀFLDOHV��VXV�ORJURV�PiV�LPSRUWDQWHV�KDQ�VLGR�OD�FUHDFLyQ�GH�SUyWHVLV�DUWLFXODUHV�TXH�QR�JHQHUHQ�QLQJ~Q�WLSR�de rechazo por parte del organismo y que además duren mucho más que las convencio-nales, así como la creación de implantes que sustituyen arterias, los cuales no permiten la formación de coágulos y que además se integran fácilmente al tejido tisular, aunque tal vez el avance más importante es el desarrollo de las máquinas de diálisis, que ayudan a
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77/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
ORV�SDFLHQWHV�FRQ�LQVXÀFLHQFLD�UHQDO��<�OD�~OWLPD�UDPD�HV�OD�ELRHOHFWULFLGDG��pVWD�VH�HQFDU-JD�GH�HVWXGLDU�OD�DFWLYLGDG�ELRHOpFWULFD��SDUWLFXODUPHQWH�GHO�VLVWHPD�QHUYLRVR��ORV�DYDQFHV�GH�HVWD�HVSHFLDOLGDG�KDQ�FRQGXFLGR�D�OD�LQYHQFLyQ�GHO�PDUFDSDVRV��HO�GHVÀEULODGRU�\�HO�HOHFWURFDUGLyJUDIR�
Ahora bien, la medicina ha estado bien servida por la bioingeniería, y en ella ha en-contrado un punto de apoyo importante para solucionar los problemas que se han ido SUHVHQWDQGR�GXUDQWH�ODV�~OWLPDV�GpFDGDV�FRQ�UHVSHFWR�DO�WUDQVSODQWH�GH�yUJDQRV��SXHV�así como el hallazgo de saber que ciertas enfermedades podían ser curadas con un transplante tomó auge, la negativa de la gente a donar sus órganos creó otro problema TXH�IXH�VROXFLRQDGR�FRQ�HO�DGYHQLPLHQWR�GH�OD�ELRLQJHQLHUtD��
/RV�yUJDQRV�DUWLÀFLDOHV��VRQ�yUJDQRV�\�WHMLGRV�FUHDGRV�PHGLDQWH�LQJHQLHUtD�ORV�FXD-les por muchos años han sido llamados a ser la base del tratamiento de muchas lesio-nes y enfermedades, y que han formado en nuestra era una simbiosis entre hombre y PiTXLQD�OD�FXDO�WLHQH�FRPR�ÀQDOLGDG�SURORQJDU�\�HYDGLU�FLHUWRV�OtPLWHV�QDWXUDOHV�TXH�WLHQH�HO�KRPEUH��
(O�YHUGDGHUR�SUREOHPD�GH�ORV�yUJDQRV�DUWLÀFLDOHV�QR�UHVLGH�HQ�ORJUDU�FUHDU�HO�yUJDQR�a reemplazar o las fuentes de energía para que este funcione, el verdadero problema pVWD�HQ�TXH�HO�PHFDQLVPR�DUWLÀFLDO�SXHGD�FRQYLYLU� HQ�DUPRQtD�FRQ�HO� FXHUSR�YLYR��(V�entonces cuando la ciencia y la medicina están yendo mas allá de los transplantes y entrando en una era de fabricación de tejidos corporales apoyados en los avances de la ELRORJtD�PROHFXODU�\�OD�JHQpWLFD��FRQ�OD�,QJHQLHUtD�GH�7HMLGRV��XQD�WpFQLFD�UHODWLYDPHQWH�UHFLHQWH�GH� OD�TXH�VH�SXHGH�GHFLU�TXH� ´VX�REMHWLYR�SULPRUGLDO�HV�HO�GH� ORJUDU�REWHQHU�yUJDQRV�R�WHMLGRV�FRPELQDQGR�FpOXODV�MXQWR�FRQ�RWURV�PDWHULDOHV��ORV�FXDOHV�EDMR�FLHUWDV�FRQGLFLRQHV�GHULYDUiQ�HQ�OD�IRUPDFLyQ�GH�XQ�WHMLGRµ�
/DV�SULPHUDV�WpFQLFDV�KDQ�VLGR�FRQ�PDWHULDOHV�GH�QDWXUDOH]D�ItVLFD�\�TXtPLFD�IiFLOHV�GH�PDQHMDU�SDUD�OD�IRUPDFLyQ�GH�XQ�WHMLGR�ÀQDO��SDUD�HVWH�ÀQ�VH�KDQ�XWLOL]DGR�YDULRV�SR-límeros, así como materiales naturales como el colágeno, y tanto unos como otros han GDGR�UHVXOWDGRV�HIHFWLYRV�HQ�OD�FUHDFLyQ�GH�XQ�PHGLR�GH�FXOWLYR�SDUD�ODV�FpOXODV��DGHPiV�GH�SRGHU�VHU�GHJUDGDGRV�HQ�HO�RUJDQLVPR�HQ�FDVR�GH�VHU�WUDQVSODQWDGRV��8QD�YH]�ORV�materiales han sido seleccionados como estructuras de soporte para el crecimiento de ODV�FpOXODV�GH�DFXHUGR�D�GHWHUPLQDGDV�FDUDFWHUtVWLFDV�TXH�VRQ�PX\�LPSRUWDQWHV�FRPR�OR�VRQ�ODV�FDUDFWHUtVWLFDV�PHFiQLFDV��DVt�FRPR�VXV�FDUDFWHUtVWLFDV�GH�VXSHUÀFLH��ODV�FXDOHV�OH�SHUPLWLUiQ�D�ODV�FpOXODV�LQWHUDFWXDU�FRQ�HO�PDWHULDO��HVWRV�GHEHQ�VHU�SURFHVDGRV�SDUD�TXH�WHQJDQ�XQD�DSURSLDGD�DUTXLWHFWXUD�\�VH�ORJUH�OD�IRUPDFLyQ�GHO�WHMLGR��3HUR�HO�SURFHVR�no termina aquí es necesario que el tejido en crecimiento tenga un mecanismo de trans-porte de nutrientes así como de desecho para su adecuado crecimiento, es por esto que muchos investigadores han creado una especie de vasos sanguíneos que drenan FRQVWDQWHPHQWH�HO�WHMLGR�HQ�FUHFLPLHQWR��FRODERUDQGR�FRQ�HO�VRSRUWH�GH�HVWH��3HUR�ORV�tejidos no comienzan a crecer sobre los soportes de polímeros de una manera mecánica, estos requieren a su vez de factores de crecimiento y otras sustancias que colaboren en
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
78/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
OD�IRUPDFLyQ�GH�HVWRV��DVLPLVPR�SRU�PHGLR�GH�HVWDV�VXVWDQFLDV�VH�DVHJXUD�WDPELpQ�XQ�FRQWURO�LQWHUQR�VREUH�HO�FUHFLPLHQWR�GH�ODV�FpOXODV��SHUPLWLpQGROHV�TXH�FUH]FDQ�GH�PDQH-UD�FRQWURODGD��SDUD�TXH�QR�VREUHSDVHQ�FLHUWRV�OtPLWHV�
Como se sabe el primer objetivo de la ingeniería de tejidos es el de poder reparar y JHQHUDU�QXHYRV�WHMLGRV�SDUD�VHU�WUDQVSODQWDGRV��FRQ�XQ�p[LWR�KDVWD�DKRUD�PRGHUDGR�SXHV�aun faltan comprender muchos más mecanismos por los cuales el cuerpo no rechace ODV�FpOXODV��\�SXHGD�DGRSWDUODV�FRPR�SURSLDV��DVt�FRPR�WDPELpQ�GHEHUiQ�GHYHODUVH�PH-FDQLVPRV�SRU� ORV�FXDOHV�RWUDV�FpOXODV�SXHGDQ�VHU� WDPELpQ�FXOWLYDGDV�GHQWUR�GH�HVWDV�estructuras de polímeros, para formar nuevos tejidos de los que aun no se han obtenido EXHQRV�UHVXOWDGRV�
3RU�HVWR�SDUD�XQ�IXWXUR��VH�HVSHUD�TXH�HO�ÀQ�WRWDO�GH�OD�,QJHQLHUtD�GH�WHMLGRV��VHD�REWH-QHU�FXDOTXLHU�WLSR�GH�WHMLGR�X�yUJDQR�D�SDUWLU�GH�FpOXODV�PDGUH�LQGLIHUHQFLDGDV��ODV�FXDOHV�puedan ser inducidas por medio de ciertos mecanismos de señalización en convertirse HQ�ORV�yUJDQRV�\�WHMLGRV�TXH�VH�UHTXLHUDQ�
5.1.3 Comportamientos tecnológicos(O�WUDVSODQWH�GH�yUJDQRV��D�SHVDU�GH�IRUPDU�SDUWH�GH�ODV�OODPDGDV�SUiFWLFDV�TXLU~UJL-FDV�GH�ULHVJR��VH�KD�FRQVROLGDGR�HQ�ORV�~OWLPRV�DxRV�FRPR�HO�WUDWDPLHQWR�GH�HOHFFLyQ�para todas aquellas enfermedades graves que conllevan el fracaso irreversible de un yUJDQR�
/RV�p[LWRV�REWHQLGRV�\� ODV�PHMRUDV�TXH�GtD�D�GtD�YLHQHQ� LQFRUSRUiQGRVH��DXJXUDQ�SDUD�HVWD�SUiFWLFD�XQ�IXWXUR�HQ�HO�TXH�ODV�OLPLWDFLRQHV�WpFQLFDV�\�FLHQWtÀFDV��WRGDYtD�LP-portantes, van a dejar paso a otras, especialmente a las vinculadas con la logística del WUDVSODQWH�
3HUR�QR�VRODPHQWH�YD�D�GHMDUOH�SDVR�D�OD�WUDVFHQGHQFLD�GH�OD�WHFQRORJtD�GHO�WUDVSODQ-WH�VLQR�TXH�WDPELpQ�YD�D�GHMDU�HVSDFLR�SDUD�TXH�ORV�yUJDQRV�HQ�VL�WDPELpQ�SDVHQ�D�XQD�nueva era, a una era tecnológica, donde no dependeremos de una interacción celular VLQR�GH�XQD�LQWHUDFFLyQ�PHFiQLFD�
$�OD�HVSHUD�GHO�QDFLPLHQWR�GHO�LQPXQRVXSUHVRU�´LGHDOµ��ORV�PpGLFRV�GH�WUDVSODQWH�R��más exactamente, los que se interesan en determinados órganos, el corazón, el pulmón \�HO� ULxyQ�SULQFLSDOPHQWH��FRQWLQ~DQ�SHQGLHQWHV�GH� ORV�GLVHxRV�GH�yUJDQRV�DUWLÀFLDOHV��con la esperanza de poner a disposición de sus pacientes un aparato de altas cualidades WpFQLFDV�
(QWUH�ORV�FDPELRV�FDUDFWHUtVWLFRV�TXH�GHWRQDQ�HO�GHVDUUROOR�GH�ODV�FpOXODV��WHMLGRV�\�yUJDQRV�DUWLÀFLDOHV��SRGHPRV�PHQFLRQDU�HO�FRQRFLPLHQWR�GH�iUHDV�FRPR��ELRPDWHULDOHV��ELRPHFiQLFD��ELRVHQVRUHV��PRGHODGR�VLPXODFLyQ�FRQWURO�GH�VLVWHPDV�ÀVLROyJLFRV��LQVWUX-PHQWDFLyQ�ELRPpGLFD�H�LQIRUPiWLFD�PpGLFD�
El desarrollo de biomateriales es un detonador importante en la generación de órga-QRV�DUWLÀFLDOHV��8Q�ELRPDWHULDO�HV�XQ�PDWHULDO�VLQWpWLFR�XWLOL]DGR�SDUD�UHHPSOD]DU�XQD�SDUWH�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
79/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
DQDWyPLFD�R�XQD�IXQFLyQ�GH�XQ�VHU�YLYR��PDWHULDOHV�GHQWDOHV��SUyWHVLV�GH�FDGHUD��VLOLFRQD�SDUD�OD�UHPRGHODFLyQ�PDPDULD��
La capacidad de un biomaterial para reproducir la forma y función de órganos y tejidos viene condicionada por sus propiedades físico-químicas y su interacción con el FXHUSR�KXPDQR�R�%LRFRPSDWLELOLGDG��
3DUWLFXODUPHQWH� LQWHUHVDQWHV� ORV�PDWHULDOHV� FRPSXHVWRV�TXH�FRPELQDQ�PDWHULDOHV�ELROyJLFRV��FRPR�HO�FROiJHQR��FRQ�RWURV�VLQWpWLFRV��
/D�ELRPHFiQLFD�FRQWULEX\H�D�SDUWLFLSDU�FRQ�HO�FRQRFLPLHQWR�GH�OD�%LRItVLFD�GHGLFDGD�DO�HVWXGLR�GH�OD�PHFiQLFD��LQFOX\H�PHFiQLFD�GH�ÁXLGRV��\�D�ORV�VLVWHPDV�ÀVLROyJLFRV�
Los biosensores permiten la detección de parámetros biológicos y su conversión en VHxDOHV�HOpFWULFDV�
&RQ�HO�HVWXGLR�GHO�PRGHODGR��VLPXODFLyQ�\�FRQWURO�GH�VLVWHPDV�ÀVLROyJLFRV�VH�OOHJD�DO�XVR�GH�PpWRGRV�FRPSXWDFLRQDOHV�SDUD�GHVDUUROODU�\�FRPSUHQGHU�HO�IXQFLRQDPLHQWR�GH�VLVWHPDV�ÀVLROyJLFRV��(MHPSOR��PRYLPLHQWRV�GH�XQD�UyWXOD��
6LQ�GXGD��OD�%LRLQJHQLHUtD��SULQFLSDO�UHVSRQVDEOH�GHO�GHVDUUROOR�GH�FpOXODV��WHMLGRV�\�yUJDQRV�DUWLÀFLDOHV�HV�IUXWR�GH�XQD�VtQWHVLV�LQWHUGLVFLSOLQDULD�GH�QXPHURVRV�DVSHFWRV�GH�,QJHQLHUtD��%LRORJtD��0HGLFLQD��)tVLFD��&LHQFLD�GH�0DWHULDOHV��%LRWHFQRORJtD��\�RWUDV�SDUFH-las del conocimiento, abarcando desde las aproximaciones teóricas a las experimentales \�VXV�DSOLFDFLRQHV��
8Q�PHFDQLVPR�KXPDQR�HV�DVRPEURVDPHQWH�SROLIDFpWLFR��\� WRGR� LQWHQWR�GH� LPLWDU�todas sus capacidades con la tecnología moderna, quizás, a producir un complicado VXVWLWXWR� VLQ�DSOLFDFLyQ�SUiFWLFD�� /D�GLÀFXOWDG�QR� UHVLGH� WDQWR�HQ� ORJUDU� ODV� IXHQWHV�GH�energía para que el mecanismo pueda funcionar, sino que el problema radica en dispo-QHU�HO�PHFDQLVPR�DUWLÀFLDO�GH�PDQHUD�TXH�WUDEDMH�HQ�DUPRQtD�FRQ�HO�FXHUSR�YLYR�
&RQ�HO�DGYHQLPLHQWR�GH�OD�JHQpWLFD��HO�GHVFXEULPLHQWR�GHO�JHQRPD�KXPDQR��OD�FOR-QDFLyQ��HQWUH�RWURV��ORV�FLHQWtÀFRV�KDQ�SXHVWR�WRGR�VX�LQWHUpV�HQ�XQD�WpFQLFD�TXH�FDGD�GtD�WRPD�PiV�QRWRULHGDG��SHUR�TXH�DXQ�GHVSLHUWD�SROpPLFD�HQ�ODV�SHUVRQDV��/D�,QJHQLHUtD�de Tejidos, surge como una nueva opción para los transplantes, ofreciendo innumerables ventajas pero sobretodo una muy importante que no se puede pasar por alto y que ha VLGR�HO�GRORU�GH�FDEH]D�GH�PpGLFRV�\�FLHQWtÀFRV��HO�QR�UHFKD]R�SRU�SDUWH�GHO�UHFHSWRU�GH�ORV�yUJDQRV�R�WHMLGRV�WUDQVSODQWDGRV�
+DVWD� DKRUD� ORV� FLHQWtÀFRV� KDQ� ORJUDGR� FRPELQDU�PDWHULDOHV� SDUD� TXH� IXQFLRQHQ�FRPR�XQD�PDWUL]��HQ�ODV�FXDOHV�VH�VLHPEUDQ�ODV�FpOXODV�\�HVWDV�FUHFHQ�GH�IRUPD�WULGLPHQ-VLRQDO�SDUD�REWHQHU�HO�QXHYR�WHMLGR��FRQ�HVWD�WpFQLFD�ORV�FLHQWtÀFRV�KDQ�ORJUDGR�REWHQHU�pedazos de piel para implantes, así como algunos segmentos de huesos y cartílagos y KDVWD�YDVRV�VDQJXtQHRV��6RQ�HVWRV�DYDQFHV�ORV�TXH�KDQ�OOHYDGR�D�GHVFXEULU�FyPR�HV�TXH�ORJUDQ�ODV�FpOXODV�FUHFHU�HQ�ODV�PDWULFHV�\�IRUPDU�HO�WHMLGR��\�VH�KD�ORJUDGR�FRPSUREDU�TXH�DVt�FRPR�ODV�FpOXODV�FDQFHURVDV�GHEHQ�LU�HQ�JUXSRV�JUDQGHV��SRUTXH�XQD�VROD�FpOXOD�no podría causar metástasis, además de requerir de algunos componentes importan-WHV��ODV�FpOXODV�TXH�VH�XWLOL]DQ�SDUD�HO�FUHFLPLHQWR�GH�QXHYRV�WHMLGRV�UHTXLHUHQ�GH�PDWUL]�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
80/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
Tabla 5.1 Temas de investigación
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
([WUHPLGDGHV�DUWLÀFLDOHV�ELRHOpFWULFDV�
,PSODQWH�GH�SUyWHVLV�PLFURHOHFWUyQLFDV��HOHFWURPLRJUDItD�\�GH�VHxDOHV�GH�FRQWURO�
)XQFLRQDOLGDG�GH�ORV�PDWHULDOHV�GH�VRSRUWH�SDUD�WHMLGRV
5HDFFLRQHV�GH�ORV�WHMLGRV�DO�R�ORV�PDWHULDOHV�GH�ORV�LPSODQWHV�
5HVSXHVWDV�LQÁDPDWRULDV�GH�ODV�FpOXODV�\�ORV�WHMLGRV�FLUFXQGDQWHV�FXDQGR�VRQ�LPSODQWDGRV�VHQVRUHV�SDUD�LQWHUIHULU�HQ�OD�WUDQVPLVLyQ�GH�VHxDOHV��
H[WUDFHOXODU�SDUD�FRPHQ]DU�XQD�QXHYD�FRORQLD�GH�FpOXODV��ORV�FLHQWtÀFRV�FUHHQ�HQWRQFHV�TXH�KD\�WUHV�FRPSRQHQWHV�TXH�VH�UHTXLHUHQ��SULPHUR�ODV�FpOXODV�DSURSLDGDV��VHJXQGR�algunas citoquinas y las matrices extracelulares, que hacen en conjunto la supervivencia GH�ODV�FpOXODV�
5.2 Temas de investigación
%iVLFDPHQWH��SRGHPRV�DJUXSDU�FLQFR�WHPDV�FODYHV�SDUD�GHWHUPLQDU�ORV�UHWRV�\�RSRUWXQL-GDGHV�TXH�VXE\DFHQ�D�HVWD�iUHD�GH�LQYHVWLJDFLyQ�LQWHUGLVFLSOLQDULD��
������([WUHPLGDGHV�DUWLÀFLDOHV�TXH�UHDFFLRQDQ�D�LPSXOVRV�QHXURQDOHV
2EWHQHU�LPSXOVRV�QHXURQDOHV�HV�D~Q�XQD�DFWLYLGDG�FRPSOLFDGD��LQYDVLYD�\�SRFR�SUHFLVD��(Q�HO�FDVR�HVSHFtÀFR�GH�SUyWHVLV�TXH�UHDFFLRQDQ�D�LPSXOVRV�QHXURQDOHV��UHSUHVHQWD�XQ�UHWR�SDUD�ORV�LQJHQLHURV�ELRPpGLFRV�\�QHXURFLHQWtÀFRV�OD�PLQLDWXUL]DFLyQ�\�FDSDFLGDG�GH�SURFHVDPLHQWR�HOHF-WUyQLFR��DXQTXH�\D�H[LVWH�JUDQ�DYDQFH�HQ�HVWD�OtQHD��1R�REVWDQWH��KD\�XQ�HYLGHQWH�UHWUDVR�HQ�HO�GLVHxR�PHFDWUyQLFR�GH�ODV�SUyWHVLV�\�OD�FRQVWUXFFLyQ�HIHFWLYD�GH�ODV�LQWHUIDFHV�FHUHEUR�PiTXLQD��3DUD�UHVROYHU�HVWD�iUHD�GH�RSRUWXQLGDG��GHEH�HVWXGLDUVH�OD�IRUPD�GH�LQWHUSUHWDU�ODV�VHxDOHV�HPL-WLGDV�SRU�ODV�QHXURQDV��/DV�SUyWHVLV�FRQ�DUUHJORV�GH�HOHFWURGRV�QHFHVLWDQ�DGDSWDUVH�D�GLIHUHQWHV�lugares, patrones de estímulo, enfermedad del paciente y el estado o grado de enfermedad del PLVPR��SRU�HOOR�HO�TXH�VH�UHTXLHUD�GH�OD�XQLyQ�HQWUH�LQYHVWLJDGRUHV�\�PpGLFRV�FOtQLFRV�
8QD�GH�ODV�SULQFLSDOHV�iUHDV�GH�RSRUWXQLGDG�HV�HYDOXDU�ORV�GLIHUHQWHV�WLSRV�GH�HOHF-WURGRV��QR�LQYDVLYRV�H�LQYDVLYRV��TXH�VRQ�ORV�HOHFWURGRV�GH�VXSHUÀFLH�\�PXVFXODUHV�TXH�pueden grabar las señales de EMG�\�HVWLPXODU�ORV�P~VFXORV�VXE\DFHQWHV�R�LPSODQWDGRV��Los electrodos extraneuronales, como el de brazalete y el epineural, simulan una interfa-ce simultánea con muchos axones y el nervio, mientras que los electrodos intrafascicula-res, penetrantes y regenerativos pueden ponerse en contacto con grupos pequeños de ORV�D[RQHV�\�HO�QHUYLR�GHQWUR�GH�XQ�IDVFtFXOR��3RU�HMHPSOR��FXDQGR�XQD�SUyWHVLV�GH�PDQR�es anatómicamente correcta, la entrada al dispositivo puede venir de las mismas señales QHXURQDOHV�TXH�XWLOL]DED�HO�SDFLHQWH�SDUD�OOHJDU�D�ORV�P~VFXORV�GH�OD�PDQR�RULJLQDO��
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CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
Es importante estudiar la no linealidad de la relación entre el movimiento de los dedos \�ODV�VHxDOHV�FRUWLFDOHV��GHQWUR�GH�ORV�FRQWUROHV�HQ�ORV�FHQWURV�SHULIpULFRV�\�HO�KDUGZDUH��/D�QR�OLQHDOLGDG�VH�UHÀHUH�D�XQ�VLVWHPD�GH�HFXDFLRQHV�HQ�HO�TXH�ORV�HIHFWRV�QR�VRQ�SURSRUFLR-QDOHV�D�VXV�FDXVDV��'LFKR�VLVWHPD�SRGUtD�VHU�GLItFLO�R�LPSRVLEOH�GH�PRGHODU��SHUR�GDUi�IDFL-OLGDG�GH�FRQWURO�\�SURSRUFLRQDUi��DO�PLVPR�WLHPSR��HO�PD\RU�JUDGR�SRVLEOH�GH�GHVWUH]D�
6LQ�HPEDUJR��HO�UHDOL]DU�SUXHEDV�GH�HQVD\R�HUURU�HQ�HO�GLVHxR�GH�SUyWHVLV�\�DOJRULW-PRV�GH�FRQWURO�GH�OD�HVWLPXODFLyQ�HOpFWULFD�IXQFLRQDO��FES���HV�FDUR�\�DUULHVJDGR��(Q�HVWH�VHQWLGR��OD�GHVLJQDFLyQ�GH�XQ�HQWRUQR�GH�UHDOLGDG�YLUWXDO��VRE��SDUD�IDFLOLWDU�\�DFHOHUDU�HO�GHVDUUROOR�GH�QXHYRV�VLVWHPDV�HV�XQ�iUHD�GH�RSRUWXQLGDG�GH�JUDQ�LPSRUWDQFLD��(Q�HO VRE, ORV�VXMHWRV���SDFLHQWHV�VLPXODGRV�SXHGH�RSHUDU�XQD�H[WUHPLGDG�H�LQWHUDFWXDU�FRQ�REMHWRV�YLUWXDOHV�� (O� UHWR� HV� FUHDU�PRGHORV� UHDOLVWDV� GH� WRGRV� ORV� FRPSRQHQWHV�PHFDWUyQLFRV�PXVFXORHVTXHOpWLFRV�\�SHUPLWLU�HO�GHVDUUROOR�GH�VLVWHPDV�HQ�WRGD�OD�SUyWHVLV�VR, antes de LQWURGXFLU�DO�SDFLHQWH��(O�VLVWHPD�HV�XWLOL]DGR�WDQWR�SRU�ORV�LQJHQLHURV��FRPR�LQVWUXPHQWR�GH�GHVDUUROOR��FRPR�SRU�ORV�FOtQLFRV��SDUD�LPSODQWDU�OD�SUyWHVLV�HQ�ORV�SDFLHQWHV�
5.2.2 Implante de prótesis microelectrónicasLas prótesis microelectrónicas de visión ofrecen el reto de restablecer cierta visión espa-FLDO�DO�SDFLHQWH��SURSRQH�TXH�VH�JHQHUHQ�SXQWRV�OXPLQRVRV��ORV�OODPDGRV�IRVIHQRV��HQ�el campo visual de los ciegos por medio de un implante de electrodos estimulantes de UD\RV�JDPD��\��DO�KDFHUOR��UHVWDEOHFHU�FLHUWD�YLVLyQ�HVSDFLDO��(Q�OD�DFWXDOLGDG�KD\�PXFKRV�HTXLSRV�GH�LQYHVWLJDFLyQ�HQ�WRGR�HO�PXQGR�HQ�SUR�GH�XQ�GLVSRVLWLYR�WHUDSpXWLFR��DQiOR-JR�D�ORV�LPSODQWHV�FRFOHDUHV��SDUD�HO�SDFLHQWH�FLHJR��$�SHVDU�GH�ODV�VLPLOLWXGHV�HQWUH�HO�implante coclear y la prótesis de visión, hay pocos casos en la literatura, donde los dos HQIRTXHV�VRQ�FRPSDUDGRV�\�FRQIURQWDGRV��
En concreto, el estudio de la psicofísica y procesamiento de señales es la base de HVWH�UHWR��3RU�PHGLR�GH�VLPXODFLRQHV�GHO�SURFHVR��VH�JHQHUD� OD�RSRUWXQLGDG�GH�KDFHU�SUHGLFFLRQHV�HQ�FXDQWR�D�OD�SUREDEOH�HÀFDFLD�FOtQLFD�GH�OD�SUyWHVLV�\��GH�KHFKR��ORV�UHVXO-WDGRV�KDVWD�OD�IHFKD�VXJLHUHQ�TXH�XQ�Q~PHUR�HQ�HO�RUGHQ�GH�����HOHFWURGRV�LPSODQWDGRV�GDUi�D�ORV�WHPDV�GH�PRYLOLGDG�\�UHFRQRFLPLHQWR�GH�ORV�URVWURV��\�RWURV�HVWtPXORV�FRPSOH-MRV���XQD�LQWURGXFFLyQ�D�UHVXOWDGRV��
0LHQWUDV��HO�GLVHxR�GH�HOHFWURGRV�SDUD�IDFLOLWDU� OHFWXUD�GH�WH[WR� LPSUHVR�HV�D~Q�XQ�UHWR� LPSRUWDQWH�TXH�QR�HVWi�GHVDUUROODGR��/DV�VLPXODFLRQHV�D�HVWH� UHVSHFWR��SHUPLWHQ�investigaciones sobre la imagen y las estrategias de procesamiento de señales, más que proporcionar a los investigadores una experiencia de percepción, que se aproxima a lo TXH�HV�SUREDEOH�TXH�XQD�SUyWHVLV�SHUPLWD�HQ�XQ�IXWXUR�
2WUR�UHWR�HQ�HVWD� OtQHD��VRQ� ORV�HOHFWURGRV�TXH�SXHGHQ�DFWXDU�FRPR�WUDQVGXF-WRUHV� SDUD� UHJLVWUDU� VHxDOHV� QHXURQDOHV� R� H[FLWDU� FpOXODV� QHUYLRVDV� D� WUDYpV� GH� OD�HVWLPXODFLyQ� HOpFWULFD�� (O� FDPSR�GH� ODV� SUyWHVLV� QHXURQDOHV� KD� FUHFLGR� D� OR� ODUJR�GH� ODV�~OWLPDV�GpFDGDV��+D\�TXH� WUDEDMDU�VREUH�HO� UHQGLPLHQWR�HQ�VX�DFWXDO� WDPD-xR�\�FRPSOHMLGDG��/D�DSOLFDFLyQ�GH�OD�WHFQRORJtD�GH�PLFURVLVWHPDV�LQWHJUDGRV�FRQ�
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CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
OD� PLFURHOHFWUyQLFD� HQ� ORV� LPSODQWHV� QHXUDOHV� KDFH� ��� DxRV�� QR� VRODPHQWH� DEULy�QXHYRV�FDPSRV�GH�DSOLFDFLyQ��VLQR�WDPELpQ�SHUPLWH�GLVHxDU�QXHYRV�SDUDGLJPDV�\�enfoques con respecto a la bioestabilidad de pasivación y conceptos de electrodos GH�LQWHUIDFHV��
5.2.3 Funcionalidad de los materiales de soporte para tejidos'XUDQWH�GpFDGDV��ORV�SROtPHURV�HOHFWURDFWLYRV��EAPV��KDQ�UHFLELGR�UHODWLYDPHQWH�SRFD�DWHQ-FLyQ��GHELGR�D�VX�OLPLWDGD�FDSDFLGDG�GH�DFWXDFLyQ��6LQ�HPEDUJR��HQ�ORV�~OWLPRV����DxRV��una serie de materiales de polímero electroactivo han surgido con capacidad de producir XQD�LPSRUWDQWH�IRUPD�R�WDPDxR�GH�FDPELR�HQ�UHVSXHVWD�D�OD�HVWLPXODFLyQ�HOpFWULFD��
(VWRV�PDWHULDOHV�WLHQHQ�OD�PiV�HVWUHFKD�VLPLOLWXG�IXQFLRQDO�D�ORV�P~VFXORV�ELROyJL-FRV��TXH�HUD��KDVWD�KDFH�SRFR��LPSRVLEOH�GH�ORJUDU��6H�HVWiQ�UHDOL]DQGR�HVIXHU]RV�SDUD�abordar los numerosos problemas que obstaculizan la aplicación práctica de estos ma-WHULDOHV��\�ORV�UHFLHQWHV�DYDQFHV�\D�KDQ�GDGR�OXJDU�D�QRWDEOHV�PHMRUDV�GH�FDSDFLGDGHV��
9DULRV�PHFDQLVPRV� \� GLVSRVLWLYRV� UREyWLFRV� QXHYRV� HVWiQ� RIUHFLHQGR� QXPHURVDV�YHQWDMDV�SRU�VX�ÁH[LELOLGDG��UHVLVWHQFLD�D� OD�IUDFWXUD�\� OD�FRQWURODELOLGDG��DVt�FRPR�EDMD�PDVD�\�EDMD�SRWHQFLD�
Los EAPs tienen el potencial de ser utilizados para aplicaciones como biosensores HFROyJLFRV��PHPEUDQDV��P~VFXORV�DUWLÀFLDOHV��DFWXDGRUHV��SURWHFFLyQ�FRQWUD�OD�FRUURVLyQ��SURWHFFLyQ�HOHFWUyQLFD�\�FRPSRQHQWHV�GH�DOWD�HQHUJtD�FRPR�ODV�EDWHUtDV��HQWUH�RWUDV��6LQ�embargo por su alto costo e impacto ambiental, la comercialización de EAPV�VLQWpWLFRV�KDVWD�HO�PRPHQWR�KD�VLGR�PX\�OLPLWDGD��(O�DOPLGyQ��OD�FHOXORVD�\�OD�TXLWLQD�VRQ�DOJXQRV�de los polímeros naturales más abundantes en la tierra, y están siendo empleados en el GLVHxR�GH�VRSRUWHV�SDUD�WHMLGRV��
En general, los materiales con matrices de polisacáridos electroactivos pueden al-FDQ]DU�QLYHOHV�FRPSDUDEOHV�FRQ�OD�FRQGXFWDQFLD�GH�LRQHV�VLQWpWLFRV�FRPR�OD�GH�EAPV��
5.2.4 Reacciones de los tejidos al o los materiales de los implantes(Q�OD�~OWLPD�GpFDGD�OD�LPSODQWDFLyQ�GH�PDWHULDOHV�VLQWpWLFRV�ELRGHJUDGDEOHV��VH�KD�HV-tablecido por diversas aplicaciones clínicas, empleándose entre otros, materiales ce-UiPLFRV��FRPR�HO�IRVIDWR�GH�FDOFLR�\�SROtPHURV�GH�ELRYLGULR��$GHPiV��HVWRV�PDWHULDOHV�WDPELpQ�VH�XWLOL]DQ�FRPR�PDWHULDO�GH�UHYHVWLPLHQWR�R�FRPR�PLFURHVIHUDV�GH� OLEHUDFLyQ�controlada de drogas y pertenecen a una serie de ejemplos de aplicaciones como an-GDPLRV�SDUD� OD� LQJHQLHUtD�GH� WHMLGRV��6LQ�HPEDUJR�� LQPHQVDV�FRQFHQWUDFLRQHV� ORFDOHV�de productos se generan durante la biodegradación; un reto interesante es estudiar las UHDFFLRQHV�DOpUJLFDV�LQPXQHV�TXH�VH�KDQ�UHSRUWDGR��SDUD�ORV�FDVRV�WtSLFRV�GH�LPSODQWHV�PHWiOLFRV�\�PDWHULDOHV�RUJiQLFRV��
3RU�RWUD�SDUWH��HV�XQ�iUHD�GH�RSRUWXQLGDG�HO�JHQHUDU�ODV�WHRUtDV�H[SOLFDWLYDV�GH�UHDF-ciones inmunológicas para aclarar la falta de los informes clínicos de alergia o sensibili-]DFLyQ�D�ORV�PDWHULDOHV�VLQWpWLFRV�ELRGHJUDGDEOHV��TXH�H[LVWH�DFWXDOPHQWH�
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CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
0DWHULDOHV�XWLOL]DGRV�HQ�OD�RVWHRVtQWHVLV�R�UHHPSOD]R�GH�DUWLFXODFLRQHV�DUWLÀFLDOHV�VRQ�JHQHUDOPHQWH�ELHQ�WROHUDGRV��/DV�TXHMDV�GHVSXpV�GH�HVDV�RSHUDFLRQHV�VRQ�HQ�VX�PD-\RUtD�UHODFLRQDGDV�FRQ� OD� LQIHFFLyQ�R�SUREOHPDV�PHFiQLFRV��SHUR� WDPELpQ�SXHGHQ�VHU�FDXVDGDV�SRU� UHDFFLRQHV�DOpUJLFDV��(VWRV�SUREOHPDV�DEDUFDQ�FDPELRV�HQ� OD�SLHO��SRU�ejemplo, eczema, el retraso de la herida y la cicatrización del hueso, derrame recurrente, HO�GRORU��R�HO�DÁRMDPLHQWR�GHO�LPSODQWH��(Q�FRQWUDVWH�FRQ�OD�DOWD�LQFLGHQFLD�GH�OD�DOHUJLD�cutánea en contacto con el metal, las alergias están asociadas a los implantes de una HQIHUPHGDG�UDUD��6LQ�HPEDUJR��ORV�GDWRV�HSLGHPLROyJLFRV�VREUH�OD�LQFLGHQFLD�GH�LPSODQ-WH�UHODFLRQDGRV�FRQ�UHDFFLRQHV�DOpUJLFDV�VLJXHQ�VLQ�UHSRUWDUVH��
Resulta un reto estudiar las combinaciones de factores que inducen sensibilización DOpUJLFD�D�ORV�LPSODQWHV�R�SHULLPSODQWDULD��\D�TXH�SXHGHQ�GHVHQFDGHQDU�UHDFFLRQHV�DOpU-JLFDV�FXWiQHDV�HQ�HO�FDVR�GH�DOHUJLD�SUHH[LVWHQWH�DO�PHWDO��
3DUD�SDFLHQWHV�DOpUJLFRV�VH�UHFRPLHQGD�HO�GLVHxR�HQ�WLWDQLR��HQ�VXVWLWXFLyQ�HOHFWLYD�GH�FDGHUD��XVDU�XQD�FHUiPLFD���SROLHWLOHQR��3(���\�HQ�UHHPSOD]RV�GH�URGLOOD�XVDU�´PDWHULD-OHV�DOWHUQDWLYRVµ��3DUD�XQ�PDWHULDO�RUGLQDULR��SRWHQFLDOPHQWH�DSOLFDEOH�FRPR�&R&U���3(��HO�SDFLHQWH�GHEH�HVWDU�ELHQ�LQIRUPDGR�\�GHEH�GDU�VX�FRQVHQWLPLHQWR�GH�XVR�SRU�HVFULWR��(O�área de oportunidad es encontrar materiales más baratos y funcionales que no generen UHDFFLyQ�DOpUJLFD�
������5HVSXHVWDV�LQÁDPDWRULDV�GH�ODV�FpOXODV�\�ORV�WHMLGRV�FLUFXQGDQWHV�
cuando son implantados sensores para interferir en la transmisión de señales
/D�ÀEURVLV�HV�SHUMXGLFLDO�SDUD�HO�UHQGLPLHQWR�GH�ODV�FpOXODV�HQFDSVXODGDV�� LPSODQWH�GH�GLVSRVLWLYRV�GH�OLEHUDFLyQ�GH�GURJDV��\�R�ORV�VHQVRUHV��3DUD�PHMRUDU�OD�IXQFLyQ�\�OD�ORQ-gevidad de los implantes, un reto es investigar la necesidad de inducir alteraciones en OD�UHVSXHVWD�FHOXODU��$XQTXH�HO�PDWHULDO�GH�VXSHUÀFLH�IXQFLRQDO�KD�GHPRVWUDGR�UHVLVWLU�D�las respuestas ante la actividad celular in vitro y de corto plazo in vivo, estos equipos o PDWHULDOHV�SDUHFHQ�WHQHU�SRFD�LQÁXHQFLD�D�ODUJR�SOD]R�HQ�YLYR�DQWH�UHDFFLRQHV�GH�ÀEURVLV��SRVLEOHPHQWH�FRPR�UHVXOWDGR�GH�OD�LQVXÀFLHQFLD�GH�ODV�LQWHUDFFLRQHV�HQWUH�ORV�FRQWUDWD-GRV�FHOXODUHV�GH�DFRJLGD�\�JUXSRV�IXQFLRQDOHV�GH�ORV�LPSODQWHV��
3DUD�PD[LPL]DU�OD�LQÁXHQFLD�GH�OD�IXQFLRQDOLGDG�GH�ODV�FpOXODV��\�SDUD�LPLWDU�PLFURHV-feras de liberación de drogas, las oportunidades están en crear tamaño de partículas del orden de las micras para poner a prueba la capacidad modular del tejido a las respues-WDV�GH�ORV�LPSODQWHV�GH�ELRPDWHULDOHV��
6H�HVWiQ�HVWXGLDQGR�VXSHUÀFLHV�GH�SDUWtFXODV�GH�SROLSURSLOHQR�UHFXELHUWDV�FRQ�JUX-pos funcionales, - CF �[���\���COOH��SDUD�UHFXEULPLHQWR�GH�VHQVRUHV��/RV�UHVXOWDGRV�GH-PXHVWUDQ�FODUDPHQWH�TXH��PHGLDQWH�HO�DXPHQWR�GH�OD�VXSHUÀFLH�GLVSRQLEOH�IXQFLRQDO�\�OD�GLVWULEXFLyQ�HVSDFLDO��HO�HIHFWR�VREUH�OD�TXtPLFD�GH�OD�VXSHUÀFLH�GHO�WHMLGR�\�OD�UHDFWLYLGDG�SXHGH�VHU�FRQVLGHUDEOHPHQWH�PD\RU���C�������:LOH\�3HULRGLFDOV��,QF�-�%LRPHG�0DWHU�5HV������
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
84/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
Línea de investigación Retos Oportunidades
([WUHPLGDG�DUWLÀFLDO�
mioeléctrica
0LQLDWXUL]DFLyQ�\�FDSDFLGDG�GH�SURFHVDPLHQWR�HOHFWUyQLFR�
(QFRQWUDU�OD�IRUPD�GH�HVWLPXODU�ODV�QHXURQDV�
'LVHxR�GH�GLVSRVLWLYRV�,Q�9LWUR��SULQFLSDOPHQWH�PLFUR�DUUHJORV�\�GLVSRVLWLYRV�GHO�WLSR�/DE�RQ�&KLS��/DERUDWRULR�HQ�XQ�&KLS�
'LVHxR�GH�GLVSRVLWLYRV�,Q�9LYR�GRPLQDGRV�SRU�HVWLPXODGRUHV�HOpFWULFRV�\�ELRVHQVRUHV�
'LVHxR�GH�GLVSRVLWLYRV�PLFUR�HOHFWUR�PHFiQLFRV��MEMV��
'LVHxR�GH�VLVWHPDV�SURWpVLFRV�PHFDWUyQLFRV�FRQ�IXQFLRQDOLGDG�VLPLODU�D�OD�GH�ORV�PLHPEURV�KXPDQRV�
'LVHxR�GH�PDQRV��EUD]RV��SLHUQDV�\�SLHV�FRQ�IXQFLRQDOLGDG�VLPLODU�D�OD�GHO�FXHUSR�KXPDQR�
6LVWHPDV�GH�FRQWURO�DGRSWLYR�\�SUHGLFWLYR�SDUD�ODV�SUyWHVLV�\�FRQ�HVWR�ORJUDU�XQD�PHMRU�DGDSWDFLyQ�HQWUH�HO�DPSXWDGR�\�VX�SUyWHVLV
'HVDUUROOR�GH�VLVWHPDV�GH�EDWHUtDV�UHFDUJDEOHV�OLJHUDV��SDUD�SURSRUFLRQDU�XQD�PD\RU�GXUDFLyQ�D�ORV�VLVWHPDV�SURWpVLFRV�
Tabla 5.2 Líneas de investigación
7DPELpQ�VH�GHEH�VHxDODU�FRPR�iUHD�GH� LQYHVWLJDFLyQ� OD� LPSRUWDQFLD�ELROyJLFD�GH�FDPELRV�ÀVLR�SDWROyJLFRV�TXH�RFXUUHQ�GDGDV�ODV�LQWHUIDFHV�HQWUH�ORV�LPSODQWHV�UREyWLFRV�y otras prótesis al estar en contacto con las interfaces biológicas, los resultados de estos WUDEDMRV�GDQ�OXJDU�D�PHMRUHV�GLVHxRV�GH�SUyWHVLV�ELRFRPSDWLEOHV��
3RU�RWUR�ODGR��VH�UHTXLHUH�GHVDUUROODU�XQD�JUDQ�JDPD�GH�WHFQRORJtDV�TXH�SHUPLWDQ�HO�GHVDUUROOR�GH�GLVSRVLWLYRV�PLQLDWXUL]DGRV�DOWDPHQWH�IXQFLRQDOHV�H�LQWHJUDGRV��3XHGHQ�GLVWLQJXLUVH�GRV�JUXSRV�GH�GLVSRVLWLYRV�UHTXHULGRV��,Q�9LYR�H�,Q�9LWUR��(O�JUXSR�GH�GLVSRVL-WLYRV�,Q�9LYR�HVWi�GRPLQDGR�SRU�HVWLPXODGRUHV�HOpFWULFRV�\�ELRVHQVRUHV��/RV�GLVSRVLWLYRV�,Q�9LWUR�VRQ�SULQFLSDOPHQWH�PLFUR�DUUHJORV�\�GLVSRVLWLYRV�GHO�WLSR�/DE�RQ�&KLS��ODERUDWRULR�HQ�XQ�FKLS���/DV�DSOLFDFLRQHV�ELRPpGLFDV�\D�VRQ�OD�VHJXQGD�PD\RU�iUHD�GH�DSOLFDFLyQ�para tecnologías de MEMS��VLVWHPDV�PLFUR�HOHFWURPHFiQLFRV� micro-electric-mechanical systems��GHVSXpV�GH�OD�DXWRPRWUL]��(Q�OR�UHIHUHQWH�D�OD�FRPHUFLDOL]DFLyQ��HO�GHVDItR�FODYH�VHUi�LGHQWLÀFDU�QLFKRV�FRQ�SRWHQFLDO�GH�PHUFDGR�VXÀFLHQWH�SDUD�MXVWLÀFDU�HO�ODUJR�\�FRV-WRVR�SURFHVR�GH�GHVDUUROOR�
Estas líneas de investigación buscan satisfacer los retos del desarrollo tecnológico DFWXDO��EXVFDQGR�RSRUWXQLGDGHV�HQ�HO�GLVHxR�\�DSOLFDFLyQ�GH�FpOXODV��WHMLGRV�\�yUJDQRV�DUWLÀFLDOHV�GH�PDQHUD�FRPHUFLDO��(Q� OD�VLJXLHQWH� WDEOD�VH� �H[SOLFDQ�SDUD�FDGD� OtQHD�GH�LQYHVWLJDFLyQ�
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85/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
Línea de investigación Retos Oportunidades
'LVHxR�\�FRQVWUXFFLyQ�HIHFWLYD�GH�ODV�LQWHUIDFHV�FHUHEUR�PiTXLQD�
'LVHxR�GH�VRFNHWV�R�LQWHUIDFHV�FyPRGDV�\�FDSDFHV�GH�DGDSWDUVH�D�ORV�FDPELRV�GH�JHRPHWUtD�TXH�RFXUUHQ�HQ�HO�PXxyQ�FRQ�HO�WLHPSR�
(VWXGLDU�OD�QR�OLQHDOLGDG�GH�OD�UHODFLyQ�HQWUH�HO�PRYLPLHQWR�GH�ORV�GHGRV�\�ODV�VHxDOHV�FRUWLFDOHV��GHQWUR�GH�ORV�FRQWUROHV�HQ�ORV�FHQWURV�SHULIpULFRV�\�HO�KDUGZDUH�
&UHDFLyQ�GH�XQ�HQWRUQR�GH�UHDOLGDG�YLUWXDO�SDUD�HO�GLVHxR�GH�XQD�SUyWHVLV�\�VX�DOJRULWPR�GH�FRQWURO�GH�OD�HVWLPXODFLyQ�HOpFWULFD�
&UHDU�PRGHORV�UHDOLVWDV�GH�WRGRV�ORV�FRPSRQHQWHV�PHFDWUyQLFRV�PXVFXORHVTXHOpWLFRV�\�SHUPLWLU�HO�GHVDUUROOR�GH�VLVWHPDV�HQ�WRGD�OD�SUyWHVLV�HQ�UHDOLGDG�YLUWXDO��DQWHV�GH�LQWURGXFLU�DO�SDFLHQWH�
Implantes de prótesis microelectrónicas
5HVWDEOHFHU�FLHUWD�YLVLyQ�HVSDFLDO�DO�SDFLHQWH��SURSRQH�TXH�VH�JHQHUHQ�SXQWRV�OXPLQRVRV��ORV�OODPDGRV�IRVIHQRV��HQ�HO�FDPSR�YLVXDO�GH�ORV�FLHJRV�SRU�PHGLR�GH�XQ�LPSODQWH�GH�HOHFWURGRV�HVWLPXODQWHV�GH�UD\RV�JDPD�
(VWXGLR�GH�OD�SVLFRItVLFD�\�SURFHVDPLHQWR�GH�VHxDOHV��SRU�PHGLR�GH�VLPXODFLRQHV�GHO�SURFHVR�
'LVHxR�GH�WUDQVGXFWRUHV�SDUD�UHJLVWUDU�VHxDOHV�QHXURQDOHV�R�H[FLWDU�FpOXODV�QHUYLRVDV�D�WUDYpV�GH�OD�HVWLPXODFLyQ�HOpFWULFD�
7UDEDMDU�VREUH�HO�UHQGLPLHQWR�HQ�VX�DFWXDO�WDPDxR�\�FRPSOHMLGDG��GHPRVWUDQGR�ELRHVWDELOLGDG�GH�SDVLYDFLyQ��
Funcionalidad de los materiales de soporte
&UHDFLyQ�GH�PDWHULDOHV�TXH�WHQJDQ�OD�PiV�HVWUHFKD�VLPLOLWXG�IXQFLRQDO�D�ORV�P~VFXORV�ELROyJLFRV��
'LVHxR�\�XVR�GH�SROtPHURV�HOHFWURDFWLYRV�SDUD�HVWLPXODU�IRUPD�\�WDPDxR�SRU�PHGLR�GH�LPSXOVR�HOpFWULFR�
0DWHULDOHV�FRQ�ÁH[LELOLGDG��UHVLVWHQFLD�D�OD�IUDFWXUD�\�OD�FRQWURODELOLGDG��DVt�FRPR�EDMD�PDVD�\�EDMD�SRWHQFLD
'LVHxR�GH�PH]FODV�PHWDO�SROtPHUR�LyQLFR�
0DWHULDOHV�FRQ�ÁH[LELOLGDG��UHVLVWHQFLD�D�OD�IUDFWXUD�\�OD�FRQWURODELOLGDG��DVt�FRPR�EDMD�PDVD�\�EDMD�SRWHQFLD
'LVHxR�\�XVR�GH�PDWHULDOHV�SLH]RHOpFWULFRV��HVSHFLDOHV�GH�DOHDFLRQHV�GH�PHWDOHV��SROtPHURV
0H]FODV�HVSHFLDOHV�FRQ�DOPLGyQ��FHOXORVD�\�TXLWLQD�VRQ�DOJXQRV�GH�ORV�SROtPHURV�QDWXUDOHV�TXH�HVWiQ�VLHQGR�HPSOHDGRV�HQ�HO�GLVHxR�GH�VRSRUWHV�SDUD�WHMLGRV
Reacciones de los tejidos al o los materiales de los implantes.
(VWXGLDU�ODV�UHDFFLRQHV�DOpUJLFDV�LQPXQHV�TXH�VH�KDQ�UHSRUWDGR��SDUD�ORV�FDVRV�WtSLFRV�GH�LPSODQWHV�PHWiOLFRV�\�PDWHULDOHV�RUJiQLFRV��
&UHDFLyQ�GH�HOHPHQWRV�LQRFXRV�SDUD�PDWHULDO�GH�UHYHVWLPLHQWR�R�PLFURHVIHUDV�GH�OLEHUDFLyQ�FRQWURODGD�GH�GURJDV�
(VWXGLR�GH�FRPELQDFLRQHV�GH�IDFWRUHV�TXH�LQGXFHQ�VHQVLELOL]DFLyQ�DOpUJLFD�D�ORV�LPSODQWHV�R�SHULLPSODQWDULD�
Respuestas al implante de sensores.
(YLWDU�OD�ÀEURVLV�SRU�XVR�GH�FpOXODV�HQFDSVXODGDV��LPSODQWH�GH�GLVSRVLWLYRV�GH�OLEHUDFLyQ�GH�GURJDV��\�R�VHQVRUHV�
'LVHxDU�UHFXEULPLHQWRV�GH�PDWHULDOHV�HVSHFLDOHV�FRPSOHMRV�TXH�HYLWHQ�OD�ÀEURVLV�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
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CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 5.3 Ingeniería de materiales
Tabla 5.4 Electro-mecánica
Ingeniería de materiales
%LRPDWHULDOHV��SRU�HMHPSOR�PHWDOHV��FRQMXJDGRV�SROLPpULFRV��SROLXUHWDQRV�ELRGHJUDGDEOHV�QR�Wy[LFRV�\�VLOLFRQD�
$SOLFDFLRQHV��SRU�HMHPSOR�ODV�FiQXODV�LQWUDOXPLQDOHV��VWHQWV�
7pFQLFDV�FRPR�ODV�PDWULFHV�GH�SROLVDFiULGRV�HOHFWURDFWLYRV�R�OD�IXQGLFLyQ�GH�WLWDQLR
0DWHULDOHV�LQWHOLJHQWHV��FRPR�ORV�SLH]RHOpFWULFRV
Electro-mecánica
6HQVRUHV�\�ELRVHQVRUHV
6LVWHPDV�HPLVRU�UHFHSWRU�GH�FDPSRV�PDJQpWLFRV�R�FRQIRUPDGRV�HOHFWURPDJQpWLFRV
,QWHUIHURPHWUtD�FRQ�PLFURVFRSLR�HOHFWUyQLFR�GH�EDUULGR
7UDQVGXFWRUHV�\�HVWLPXODGRUHV�HOpFWULFRV
'LVHxR�PHFDWUyQLFR
,PSODQWHV��GH�HOHFWURGRV�GH�UD\RV�JDPD��D�SUHVLyQ��HQWUH�RWURV�
MEMS��SDUD�PLFURVHQVRUHV�SRU�HMHPSOR�
5.3 Tecnologías existentes
El ritmo de avance del desarrollo tecnológico actual no satisface las demandas del mercado; por lo que existe una creciente preocupación de que muchos de los nuevos descubrimientos de la ciencia básica no podrán ofrecer rápidamente productos con el UHQGLPLHQWR��OD�HÀFLHQFLD��OD�DVHTXLELOLGDG�\�ODV�FRQGLFLRQHV�GH�VHJXULGDG�TXH�UHTXLHUHQ�ORV�SDFLHQWHV��
(Q�RSLQLyQ�GH�OD�2ILFLQD�GH�$GPLQLVWUDFLyQ�GH�)iUPDFRV�\�$OLPHQWRV�GH�(VWDGRV�8QLGRV��FDA���ODV�FLHQFLDV�DSOLFDGDV�\�ORV�PpGLFRV�FOtQLFRV�QHFHVDULRV�SDUD�HO�GHVD-rrollo de productos no han seguido el ritmo de los enormes avances en las ciencias EiVLFDV��$XQTXH�HQ�ORV�GLVHxRV�GH�SUyWHVLV�KD�KDELGR�DOJXQRV�p[LWRV��UHIHUHQWHV�D�los implantes robóticos funcionales, sigue habiendo muchas cuestiones y proble-PDV�UHODFLRQDGRV�FRQ�HO� LQFXPSOLPLHQWR�GH� ODV�H[SHFWDWLYDV�FUHDGDV��(Q�HVSHFLDO��ORV�GLVSRVLWLYRV�QR�KDQ�ORJUDGR�VHU�IiFLOHV�GH�FRQWURODU��FyPRGRV�GH�OOHYDU�\�HVWpWL-camente agradables
Las tecnologías existentes con mayor relevancia para la megatendencia se desa-UUROODQ�D�WUDYpV�GH�OD�ELRORJtD�PROHFXODU�\�FHOXODU��OD�LQJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV��OD�HOHFWUR�mecánica y las herramientas de programación; algunos ejemplos de estas tecnologías VRQ�
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87/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
Tabla 5.5 Biología celular y molecular
Biología celular y molecular
0DQLSXODFLyQ�GH�FpOXODV�PDGUHV��FRPR�OD��VHSDUDFLyQ�\�SXULÀFDFLyQ�GH�FpOXODV�PDGUH�GH�VDQJUH�SHULIpULFD
0HGLRV�GH�FXOWLYR�FRQ�VXVWLWXWRV�GH�VXHUR�IHWDO
,QJHQLHUtD�GH�WHMLGRV
&ULRSUHVHUYDFLyQ�DXWRPDWL]DGD�GH�FpOXODV�PRQRQXFOHDUHV
*HQHUDFLyQ�GH�KLGUR[LDSDWLWD
0LFUR�DUUHJORV
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 5.6 Programación
Programación
$OJRULWPRV�GH�FRQWURO�GH�OD�HVWLPXODFLyQ�HOpFWULFD�IXQFLRQDO
�3URFHVRV�LQWHOLJHQWHV�\�HO�SURWRWLSDMH�UiSLGR
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 5.7 Tecnologías emergentes
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ��quantum wires��\�QDQR�FRQVWUXFFLRQHV�KtEULGDV
(VIHURLGHV�WULGLPHQVLRQDOHV�PXOWLFHOXODUHV
3ROtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��($3�
(OHFWURGRV�LQWUD�IDVFLFXODUHV�\�H[WUDQHXURQDOHV
/iVHU�WULGLPHQVLRQDO�GH�H[SORUDFLyQ
5.4 Tecnologías emergentes
$OJXQDV�GH�ODV�WHFQRORJtDV�HPHUJHQWHV�LPSXOVDGDV�SRU�OD�PHJDWHQGHQFLD�VRQ�
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88/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
$FHWiEXORV�GH�FDGHUD�\�URGLOOD�DUWLÀFLDO &pOXODV�FXOWLYDGDV�\�R�PRGLÀFDGDV�JHQpWLFDPHQWH
'LVSRVLWLYRV�GH�OLEHUDFLyQ�FRQWURODGD�GH�IiUPDFRV 'LVSRVLWLYRV�SDUD�OD�UHKDELOLWDFLyQ�DXGLWLYD
'LVSRVLWLYRV�LPSODQWDEOHV�SDUD�YHQWUtFXORV�FDUGLDFRV 'LVSRVLWLYRV�SDUD�OD�PHMRUD�GH�DUWHULDV
(OHPHQWRV�SURWpVLFRV�FRQ�VHxDOHV�HOpFWULFDV�HQWUH�JUXSRV�GH�QHXURQDV (TXLSR�SDUD�SUyWHVLV�FRPR�FODYRV�\�WRUQLOORV
([WUHPLGDG�DUWLÀFLDO�PLRHOpFWULFD��FRPR�EUD]R�R�SLHUQD� 5HPRGHODFLyQ�PDPDULD
(VWUXFWXUDV��'�TXH�SXHGHQ�LPLWDU�OD�HVWUXFWXUD�GH�XQ�yUJDQR� 5HJHQHUDFLyQ�GH�WHMLGR
,PSUHVLyQ�GH�WHMLGRV�YLYRV 5HSDUDFLRQHV�FUDQHDOHV
)LMDGRUHV�GH�KXHVRV�IUDFWXUDGRV 6HQVRUHV�PDJQpWLFRV�SDUD�GHWHFFLyQ�GH�EDFWHULDV
,PSODQWHV�GH�UHHPSOD]R�DUWLFXODU�SDUD�GHGRV��FDGHUD��URGLOOD��KRPEUR�\�FRGR
6HQVRUHV�LPSODQWDEOHV�SDUD�FRQWURO�GH�WHPSHUDWXUD�FRUSRUDO��GHWHFWDU�FRPSXHVWRV�Wy[LFRV�\�PHGLU�OD�SUHVLyQ�VDQJXtQHD
,PSODQWHV�GpUPLFRV��HQ�HO�VLVWHPD�yVHR��HQ�OD�PpGXOD�HVSLQDO�\�RFXODUHV�DUWLÀFLDOHV 6HUYLFLR�GH�UHYLVLyQ�GH�SUyWHVLV
,QWHUIDVH�FHUHEUR�FRPSXWDGRU��%&,� 6LVWHPDV�GH�UHJHQHUDFLyQ�GH�yUJDQRV�LQWHUQRV
,QWHUIDVH�FHUHEUR�PiTXLQD��%0,� 6LVWHPDV�LPSODQWDEOHV�GH�GLDJQyVWLFR�LQDOiPEULFR
/HQWHV�LQWUDFRUQHDOHV 6LVWHPDV�YLEUR�\�HOHFWUR�WiFWLOHV�SDUD�SHUVRQDV�FRQ�GLVFDSDFLGDG�YLVXDO�\�DXGLWLYD�VHYHUD
0DUFDSDVRV 6ROXFLRQHV�GH�PRQLWRUHR�HQ�WLHPSR�UHDO�SDUD�WHMLGRV�\�GLVSRVLWLYRV�LQWHUQRV
0HPEUDQDV�\�P~VFXORV�DUWLÀFLDOHV 7HUDSLDV�SDUD�WUDWDPLHQWR�GH�KHULGDV�\�UHSDUDFLyQ�GH�WHMLGR
ÐUJDQRV�DUWLÀFLDOHV�ELRHOpFWULFRV 3ODQWLOODV�LPSODQWDEOHV�GH�UHJHQHUDFLyQ�SDUD�PHQLVFRV�HQ�URGLOODV
3UyWHVLV�GH�FDGHUD��RtGR��GHQWDOHV��IDFLDOHV�\�SDUD�UHFXSHUDU�OD�YLVLyQ 5HFXSHUDFLyQ�GH�GDWRV�HQ�GLVSRVLWLYRV�LQWHUQRV�
�SURWRFRORV�GH�FRPXQLFDFLyQ�HQWUH�yUJDQRV�DUWLÀFLDOHV�\�OHFWRUHV�H[WHUQRV�
9iOYXODV�DUWLÀFLDOHV
Tabla 5.8 Lista de productos y servicios
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
5.5.1 Lista de productos y servicios
5.5 Productos y servicios
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
89/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
7HFQRORJtDV�WHUDSH~WLFDV�ELRIDUPDFH~WLFDV1. Remodelación de tejidos2. Servicios y productos biotecnológicos3. ,PSODQWHV�ELR�DEVRUELEOHV4. 3ODQWLOODV�LPSODQWDEOHV�SDUD�OD�UHJHQHUDFLyQ�GH�WHMLGRV5. 'LVSRVLWLYRV�PpGLFRV�LPSODQWDEOHV6. Sistemas de diagnóstico implantables inalámbricos7. Lentes intra-corneales e implantes oculares8. ,PSODQWHV�RUWRSpGLFRV9.
Wound care and tissue repair therapeutics.10. 6ROXFLRQHV�GH�PRQLWRUHR�H[WHUQR�D�WUDYpV�GH�VLVWHPDV�UHPRWRV11. Software para análisis de datos y texto en tiempo real12. ,PSUHVLyQ�GH�WHMLGRV�YLYRV13.
5.5.2 Proyectos de inversiónDe acuerdo a los reportes generados por la Asociación Nacional de Capital de Riesgo en (VWDGRV�8QLGRV���Venture Capital Association���ODV�iUHDV�FRQ�PD\RU�LQYHUVLyQ�TXH�LPSXO-VDQ�HO�GHVDUUROOR�GH�OD�PHJDWHQGHQFLD�VRQ��
5.6 TaxonomíaTabla 5.9 Taxonomía
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnología Productos y servicios
Diseño y producción
3URFHVRV�GH�UHJHQHUDFLyQ�FHOXODU
&ULRSUHVHUYDFLyQ�DXWRPDWL]DGD�GH�FpOXODV�PRQRQXFOHDUHV
&pOXODV�FXOWLYDGDV�\�R�PRGLÀFDGDV�JHQpWLFDPHQWH
0HGLRV�GH�FXOWLYR�FRQ�VXVWLWXWRV�GH�VXHUR�IHWDO
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
0DWHULDOHV�SLH]RHOpFWULFRV(VWUXFWXUDV�3D�TXH�SXHGHQ�LPLWDU�OD�HVWUXFWXUD�GH�XQ�yUJDQR3ROtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��EAP�
3URFHVRV�SDUD�UHJHQHUDFLyQ�WLVXODU
*HQHUDFLyQ�GH�KLGUR[LDSDWLWD )LMDGRUHV�GH�KXHVRV�IUDFWXUDGRV
&pOXODV�PDGUHV
5HJHQHUDFLyQ�GH�WHMLGR0HGLRV�GH�FXOWLYR�FRQ�VXVWLWXWRV�GH�VXHUR�IHWDO
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
90/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnología Productos y servicios
Diseño y producción
3URFHVRV�SDUD�UHJHQHUDFLyQ�WLVXODU
&ULRSUHVHUYDFLyQ�DXWRPDWL]DGD�GH�FpOXODV�PRQRQXFOHDUHV 5HJHQHUDFLyQ�GH�WHMLGR,QJHQLHUtD�GH�WHMLGRV
&XOWLYR�WULGLPHQVLRQDO
(VIHURLGHV�WULGLPHQVLRQDOHV�PXOWLFHOXODUHV
6LVWHPDV�GH�UHJHQHUDFLyQ�GH�yUJDQRV�LQWHUQRV,QJHQLHUtD�GH�WHMLGRV
&ULRSUHVHUYDFLyQ�DXWRPDWL]DGD�GH�FpOXODV�PRQRQXFOHDUHV
,PSUHVLyQ�GH�WHMLGRV�YLYRV
,QJHQLHUtD�GH�WHMLGRV
0HGLRV�GH�FXOWLYR�FRQ�VXVWLWXWRV�GH�VXHUR�IHWDO
Dispositivos bio-estructurados
'LVSRVLWLYRV�GH�FRQWURO
1DQRFRQWUXFFLRQHV�KtEULGDV
(OHPHQWRV�SURWpVLFRV�FRQ�VHxDOHV�HOpFWULFDV�HQWUH�JUXSRV�GH�QHXURQDV
0LFURHVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV
,QWHUIHURPHWUtD�FRQ�PLFURVFRSLR�HOHFWUyQLFR�GH�EDUULGR
3URFHVRV�LQWHOLJHQWHV
&RQIRUPDGRV�HOHFWURPDJQpWLFRV
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
3ROtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��EAP�
0LFURHQVDPEODMH
0LFURHVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV
,QWHUIDVH�FHUHEUR�PiTXLQD��BMI�
0LFURHQVDPEODMH
3URFHVRV�LQWHOLJHQWHV
&RQIRUPDGRV�HOHFWURPDJQpWLFRV
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
0LFUR�HVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV
,QWHUIDVH�FHUHEUR�FRPSXWDGRU��BCI�
0LFURHQVDPEODMH
3URFHVRV�LQWHOLJHQWHV
&RQIRUPDGRV�HOHFWURPDJQpWLFRV
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
'LVSRVLWLYRV�GH�PRQLWRUHR
0LFURHVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV6HQVRUHV�LPSODQWDEOHV�SDUD�FRQWURO�GH�WHPSHUDWXUD�FRUSRUDO
3URFHVRV�LQWHOLJHQWHV
&RQIRUPDGRV�HOHFWURPDJQpWLFRV
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91/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnología Productos y servicios
Dispositivos bio-estructurados
'LVSRVLWLYRV�GH�PRQLWRUHR
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ��TXDQWXP�ZLUHV�
6HQVRUHV�LPSODQWDEOHV�SDUD�FRQWURO�GH�WHPSHUDWXUD�FRUSRUDO
0LFURHVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV6HQVRUHV�PDJQpWLFRV�SDUD�GHWHFFLyQ�GH�EDFWHULDV
&RQIRUPDGRV�HOHFWURPDJQpWLFRV
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
0LFURVHQVRUHV
6HQVRUHV�LPSODQWDEOHV�SDUD�PHGLU�OD�SUHVLyQ�VDQJXtQHD
6HGLFLyQ�GH�PHWDEROLWRV
0LFURHVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
0LFURHVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV 6HQVRUHV�LPSODQWDEOHV�SDUD�GHWHFWDU�FRPSXHVWRV�Wy[LFRV
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
0LFURHVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV
6LVWHPDV�LPSODQWDEOHV�de diagnóstico LQDOiPEULFR
7UDQVGXFWRUHV
3URFHVRV�LQWHOLJHQWHV
&RQIRUPDGRV�HOHFWURPDJQpWLFRV
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
3OtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��EAP�
'LVSRVLWLYRV�GH�UHVSXHVWD
0LFURHVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV
6LVWHPDV�YLEUR�\�HOHFWUR�WiFWLOHV�SDUD�SHUVRQDV�FRQ�GLVFDSDFLGDG�YLVXDO�\�DXGLWLYD�VHYHUD
3URFHVRV�LQWHOLJHQWHV
&RQIRUPDGRV�HOHFWURPDJQpWLFRV
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
0LFURHQVDPEODMH
3ROLXUHWDQRV�ELRGHJUDGDEOHV�QR�Wy[LFRV
'LVSRVLWLYRV�GH�OLEHUDFLyQ�FRQWURODGD�GH�IiUPDFRV
0LFURHVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV
3URFHVRV�LQWHOLJHQWHV
&RQIRUPDGRV�HOHFWURPDJQpWLFRV
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
0LFURHQVDPEODMH
&RQIRUPDGRV�HOHFWURPDJQpWLFRV Implantes en la espina GRUVDO
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92/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnología Productos y servicios
Dispositivos bio-estructurados 'LVSRVLWLYRV�GH�UHVSXHVWD
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
Implantes en la espina GRUVDO
6LVWHPDV�HPLVRU�UHFHSWRU�GH�FDPSRV�PDJQpWLFRV
,PSODQWHV�HQ�PpGXOD�espinal
&ULRSUHVHUYDFLyQ�DXWRPDWL]DGD�GH�FpOXODV�PRQRQXFOHDUHV
0LFURHVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV
&RQIRUPDGRV�HOHFWURPDJQpWLFRV
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
0LFURHVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV
'LVSRVLWLYRV�SDUD�OD�UHKDELOLWDFLyQ�DXGLWLYD
3URFHVRV�LQWHOLJHQWHV
&RQIRUPDGRV�HOHFWURPDJQpWLFRV
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
Implantes y prótesis
0LFURPDQXIDFWXUD
*HQHUDFLyQ�GH�KLGUR[LDSDWLWD
,PSODQWHV�HQ�FUiQHR
0LFURHVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV
3URWRWLSDMH�UiSLGR
)UHVDGRUD�CNC
3UHQVDGR�GH�OiPLQD
Inyección de metales
)XQGLFLyQ�GH�WLWDQLR
,PSODQWHV�D�SUHVLyQ
&RQIRUPDGRV�HOHFWURPDJQpWLFRV
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
(QGRSUyWHVLV
0LFURHVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV0DUFDSDVRV
&RQIRUPDGR�HOHFWURPDJQpWLFR
,QJHQLHUtD�GH�WHMLGRV
3UyWHVLV�GH�RtGR&RQIRUPDGRV�HOHFWURPDJQpWLFRV
3ROtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��EAP�
0LFURHQVDPEODMH/HQWHV�LQWUDFRUQHDOHV
3ROtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��EAP�
,QJHQLHUtD�GH�WHMLGRV,PSODQWHV�RFXODUHV�DUWLÀFLDOHVSROtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��EAP�
0LFURHQVDPEODMH
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93/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnología Productos y servicios
Implantes y prótesis (QGRSUyWHVLV
,PSODQWH�GH�HOHFWURGRV�GH�UD\RV�gama
3UyWHVLV�SDUD�UHFXSHUDU�OD�YLVLyQ
MEMs
3URFHVRV�LQWHOLJHQWHV
3ROtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��EAP�
&RQMXJDGRV�SROLPpULFRV�GH�VHJXQGD�JHQHUDFLyQ
ÐUJDQRV�DUWLÀFLDOHV�ELRHOpFWULFRV
,QWHUIHURPHWUtD�FRQ�PLFURVFRSLR�HOHFWUyQLFR�GH�EDUULGR
7UDQVGXFWRUHV
&ULRSUHVHUYDFLyQ�DXWRPDWL]DGD�GH�FpOXODV�PRQRQXFOHDUHV
3URFHVRV�LQWHOLJHQWHV
&RQIRUPDGRV�HOHFWURPDJQpWLFRV
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
3ROtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��EAP�
0LFURHQVDPEODMH
%LRPDWHULDOHV
3UyWHVLV�GH�FDGHUD,QJHQLHUtD�GH�WHMLGRV
3ROtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��EAP�
0LFURHVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV
9iOYXODV�DUWLÀFLDOHV,QJHQLHUtD�GH�WHMLGRV
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
SROtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��EAP�
PDOODV�PHWiOLFDV��stents�
'LVSRVLWLYRV�SDUD�OD�PHMRUD�GH�DUWHULDV
&RQMXJDGRV�SROLPpULFRV�GH�VHJXQGD�JHQHUDFLyQ
%LRPDWHULDOHV
*HQHUDFLyQ�GH�KLGUR[LDSDWLWD
5HSDUDFLRQHV�FUDQHDOHV,QJHQLHUtD�GH�WHMLGRV
3ROtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��EAP�
'LVHxR�PHFDWUyQLFR
0~VFXORV�DUWLÀFLDOHV,QWHUIDFHV�QHXURQDOHV
(OHFWURGRV�H[WUDQHXURQDOHV
(OHFWURGRV�LQWUDIDVFLFXODUHV
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94/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnología Productos y servicios
Implantes y prótesis
(QGRSUyWHVLV
$OJRULWPRV�GH�FRQWURO�GH�OD�HVWLPXODFLyQ�HOpFWULFD�IXQFLRQDO
0~VFXORV�DUWLÀFLDOHV0DWULFHV�GH�SROLVDFiULGRV�HOHFWURDFWLYRV
3ROtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��EAP�
&ULRSUHVHUYDFLyQ�DXWRPDWL]DGD�GH�FpOXODV�PRQRQXFOHDUHV
3ODQWLOODV�LPSODQWDEOHV�GH�UHJHQHUDFLyQ�SDUD�PHQLVFRV�HQ�URGLOODV,QJHQLHUtD�GH�WHMLGRV
3UyWHVLV�FRVPpWLFDV
3ROtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��EAP� 3UyWHVLV�IDFLDOHV
%LRPDWHULDOHV3UyWHVLV�GHQWDOHV
,QJHQLHUtD�GH�WHMLGRV
%LRPDWHULDOHV5HPRGHODFLyQ�PDPDULD
6LOLFRQDV
,PSODQWHV�WLVXODUHV
0LFURHVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV
,PSODQWHV�GH�UHHPSOD]R�DUWLFXODU�SDUD�GHGRV��FDGHUD��URGLOOD��KRPEUR�y codo
&ULRSUHVHUYDFLyQ�DXWRPDWL]DGD�GH�FpOXODV�PRQRQXFOHDUHV
,QJHQLHUtD�GH�WHMLGRV
3ROtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��EAP�
&ULRSUHVHUYDFLyQ�DXWRPDWL]DGD�GH�FpOXODV�PRQRQXFOHDUHV
,PSODQWHV�GpUPLFRV6HSDUDFLyQ�\�SXULÀFDFLyQ�GH�FpOXODV�PDGUH�GH�VDQJUH�SHULIpULFD
%LRPDWHULDOHV
*HQHUDFLyQ�GH�KLGUR[LDSDWLWDImplantes en el sistema óseo&ULRSUHVHUYDFLyQ�DXWRPDWL]DGD�GH�
FpOXODV�PRQRQXFOHDUHV
&ULRSUHVHUYDFLyQ�DXWRPDWL]DGD�GH�FpOXODV�PRQRQXFOHDUHV
$FHWiEXORV�GH�FDGHUD�\�URGLOOD�DUWLÀFLDO%LRPDWHULDOHV
,QJHQLHUtD�GH�WHMLGRV
,PSODQWHV�FHOXODUHV
(VIHURLGHV�WULGLPHQVLRQDOHV�PXOWLFHOXODUHV
0HPEUDQDV�DUWLÀFLDOHV
4XLWRVDQR
,QWHUIHURPHWUtD�FRQ�PLFURVFRSLR�HOHFWUyQLFR�GH�EDUULGR
,QJHQLHUtD�GH�WHMLGRV
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
95/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 5: CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS ARTIFICIALES
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnología Productos y servicios
Implantes y prótesis
,PSODQWHV�FHOXODUHV
3ROtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��EAP� 0HPEUDQDV�DUWLÀFLDOHV
&iQXODV�LQWUDOXPLQDO 'LVSRVLWLYRV�LPSODQWDEOHV�SDUD�YHQWUtFXORV�FDUGLiFRV3ROtPHURV�HOHFWUR�DFWLYRV��EAP�
'LVSRVLWLYRV�SDUD�SUyWHVLV %LRPHWDOHV (TXLSR�SDUD�SUyWHVLV�
FRPR�FODYRV�\�WRUQLOORV
3UyWHVLV�H[WHUQDV
&RQMXJDGRV�SROLPpULFRV�GH�VHJXQGD�JHQHUDFLyQ
([WUHPLGDGHV�DUWLÀFLDOHV�PLRHOpFWULFDV��FRPR�EUD]RV�R�SLHUQDV�
&RQIRUPDGR�HOHFWURPDJQpWLFR
&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�(TXDQWXP�ZLUHV�
0LFURHQVDPEODMH
0LFURHVWUXFWXUDFLyQ�GH�PHWDOHV
0LFURVHQVRUHV
0LFUR�DUUHJORV
MEMs
(VWLPXODGRUHV�HOpFWULFRV
%LRVHQVRUHV
,QWHUIDFHV�QHXURQDO
Servicios de atención a pacientes
6HUYLFLRV�GH�PRQLWRUHR
&RQIRUPDGR�HOHFWURPDJQpWLFR6ROXFLRQHV�GH�PRQLWRUHR�HQ�WLHPSR�UHDO�SDUD�WHMLGRV�\�GLVSRVLWLYRV�LQWHUQRV
7UDQVGXFWRUHV
6HQVRUHV
7UDQVGXFWRUHV
6HQVRUHV5HFXSHUDFLyQ�GH�GDWRV�HQ�GLVSRVLWLYRV�LQWHUQRV&DEOHV�GH�QDQRWXERV�GH�FDUEyQ�
(TXDQWXP�ZLUHV�
/iVHUHV�WULGLPHQVLRQDOHV�GH�H[SORUDFLyQ
6HUYLFLR�GH�UHYLVLyQ�GH�SUyWHVLV
6HUYLFLRV�GH�WHUDSLD
&RQWURO�GH�LQIHFFLRQHV
7HUDSLDV�SDUD�WUDWDPLHQWR�GH�KHULGDV�\�UHSDUDFLyQ�GH�WHMLGR
&RQWURO�GH�WHPSHUDWXUD
&RQWURO�GH�ÀEURVLV
(YDOXDFLyQ�HVWpWLFD
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
Computadoras de alto rendimiento
6Carlos Téllez
Aldo López
������'HÀQLFLyQ
(VWD�PHJDWHQGHQFLD� VH� UHÀHUH� DO� XVR� GH� VLVWHPDV�GH� FyPSXWR� DYDQ]DGR��V~SHU�FRPSXWDGRUDV���\�GH�VLVWHPDV�IRUPDGRV�SRU�YDULRV�SURFHVDGRUHV�LQ-WHUFRQHFWDGRV��(VWRV�HTXLSRV�VRQ�FDSDFHV�GH�SURFHVDU�HQRUPHV�FDQWLGDGHV�de información, lo que permite hacer cálculos y simulaciones imposibles en HTXLSRV�GH�FyPSXWR�FRQYHQFLRQDOHV��
$OJXQDV�GH� ODV�iUHDV�HQ�GHVDUUROOR�HQ�0p[LFR�VRQ� ODV� UHODFLRQDGDV�DO�SURFHVDPLHQWR�GLJLWDO�GH�LPiJHQHV�HQ����GLPHQVLyQ���ORV�PpWRGRV�SDUD�SUR-FHVDPLHQWR�GH�GDWRV�\�OD�ORFDOL]DFLyQ�HQ�PHPRULD��3DUD�HO�iUHD�GH�FyPSXWR�GH�DOWR�GHVHPSHxR��ORV�GHVDUUROORV�VH�KDQ�HQIRFDGR�SRU�HO�ODGR�HÀFLHQWH�GH�uso de memoria, localización de datos, redes de computadoras y modelado GH�LQIRUPDFLyQ�
6.1.2 DetonadoresEntre los elementos tecnológicos característicos se aprecia que el uso de GLVSRVLWLYRV�GH�HQWUDGD�VDOLGD�\�XQLGDGHV�GH� WUDWDPLHQWR�KD�KHFKR�FUHFHU�HO� LQWHUpV�GH�RWURV�PHGLRV�GH�LQWHUFRQH[LyQ��SDUD�OD�WUDQVIHUHQFLD�GH�LQIRU-mación u otras señales; mientras que la cantidad de información computa-FLRQDO�H[LVWHQWH�SURYRFD�OD�E~VTXHGD�GH�PHMRUHV�PpWRGRV�R�GLVSRVLFLRQHV�para el tratamiento de datos, actuando sobre el orden o el contenido de ORV�GDWRV� WUDWDGRV�� 7DPELpQ�� OD�SURJUDPDFLyQ� FRPSXWDFLRQDO�PLJUD�KDFLD�la descripción por datos de objetos tridimensionales, además de que el in-WHUpV�GH�ORV�XVXDULRV�SRU�OD�WUDQVPLVLyQ�GH�LQIRUPDFLyQ�GLJLWDO��D�WUDYpV�GHO�
6.1 Descripción
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
98/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 6: COMPUTADORAS DE ALTO RENDIMIENTO
LQWHUQHW�X�RWURV�PHGLRV��HVWi�PRWLYDQGR�D�PHMRUDU�ODV�UHGHV�GH�GDWRV�GH�FRQPXWDFLyQ�\�lo que muestra que existe un aumento en la demanda para productos de computación FXiQWLFD�
6.1.3 Comportamientos tecnológicos([LVWHQ�VLHWH�iUHDV�JHQHUDOHV�GH�GHVDUUROOR�HQ�ODV�FRPSXWDGRUDV�GH�DOWR�GHVHPSHxR�
Acceso, direccionamiento o asignación en sistemas o arquitecturas de ��
PHPRULD�,QWHUFRQH[LyQ�R�WUDQVIHUHQFLD�GH�LQIRUPDFLyQ�X�RWUDV�VHxDOHV�HQWUH�PHPRULDV����
GLVSRVLWLYRV�GH�HQWUDGD�VDOLGD�R�XQLGDGHV�GH�WUDWDPLHQWR�&RPSXWDGRUHV�GLJLWDOHV�HQ�JHQHUDO�\�HTXLSR�GH�WUDWDPLHQWR�GH�GDWRV�HQ�JHQHUDO���
0pWRGRV�R�GLVSRVLFLRQHV�SDUD�HO�WUDWDPLHQWR�GH�GDWRV�DFWXDQGR�VREUH�HO�RUGHQ�R�HO���
FRQWHQLGR�GH�ORV�GDWRV�WUDWDGRV�'LVSRVLFLRQHV�SDUD�HO�FRQWURO�SRU�SURJUDPD��(MHPSOR��XQLGDG�GH�FRQWURO��FRQWURO�SRU���
SURJUDPD�SDUD�GLVSRVLWLYRV�SHULIpULFRV�0RGHODGR�WULGLPHQVLRQDO���� 3D���(MHPSOR��GHVFULSFLyQ�SRU�GDWRV�GH�REMHWRV�tridimensionales7UDQVPLVLyQ�GH�LQIRUPDFLyQ�GLJLWDO��UHGHV�GH�GDWRV�GH�FRQPXWDFLyQ��
(O�PD\RU�GHVDUUROOR� WpFQLFR�VH�HQFXHQWUD�HQ�HO�GHVDUUROOR�GH�PpWRGRV�SDUD�HO�WUDWDPLHQWR�GH�GDWRV�HQ�FRPSDUDFLyQ�FRQ� ODV�FRPSXWDGRUDV�GLJLWDOHV�HQ�JHQHUDO��Las áreas de mayor importancia tecnológica se encuentran en el procesamiento GH� ORV� GDWRV�� ODV�PHPRULDV� \� ORV� SHULIpULFRV�� 8Q� iUHD� HPHUJHQWH� HV� HO�PRGHODGR�tridimensional, la cual abrirá nuevas posibilidades de procesamiento de información PiV�FRPSOHMD�
6.2 Temas de investigación
Los principales dueños de la tecnología para el área completa de computadoras de alto desempeño, en su gran mayoría son inventores independientes, lo que nos indica el valor comercial que tienen los avances en las tecnologías que impulsan la mega-WHQGHQFLD��$GHPiV��VH�SXHGH� LQIHULU�HO�DOWR�FRQWHQLGR�HQ�SURSLHGDG� LQWHOHFWXDO�GH� ORV�GHVDUUROODGRUHV�GH�ORV�DYDQFHV�
3RU�RWUR�ODGR��HQ�FXDQWR�DO�GHVDUUROOR�GH�WHPDV�GH�LQYHVWLJDFLyQ�SRU�FHQWURV�GH�LQ-vestigación privados, IBM se considera líder en el ramo, ya que esta empresa se en-FXHQWUD�SUHVHQWH�HQ�WRGDV�ODV�iUHDV�WpFQLFDV�TXH�FRQÀJXUDQ�HO�iUHD�GH�FyPSXWR�GH�DOWR�desempeño como la más importante desarrolladora de tecnologías para las HPC��High Performance Computers��
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99/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 6: COMPUTADORAS DE ALTO RENDIMIENTO
Tabla 6.1 Tecnologías existentes
$OJRULWPRV�OyJLFRV�\�GH�GLVWULEXFLyQ�GH�ODV�YHORFLGDGHV�del sonido
0RGHODGR�WULGLPHQVLRQDO�\�HO�SURFHVDPLHQWR�GH�JUiÀFRV�compuestos
0RGHODFLyQ�GH�GLVWULEXFLRQHV�\�ODV�WpFQLFDV�GH�asignación de canal
6LPXODFLRQHV�QXPpULFDV�GH�ÁXFWXDFLRQHV�\�GH�SURFHVRV�DVWURItVLFRV
6LVWHPDV�GH�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�EDVHV�GH�GDWRV &RQWURO�FRPSXWDUL]DGR�GH�DFWXDGRUHV
'LVFRV�GXURV�GH�JUDQ�DOPDFHQDPLHQWR -HUDUTXL]DFLyQ�GH�HOHPHQWRV�GH�GLVFR
$UTXLWHFWXUD�GH�LQWHUID]�GH�EXV 5DGLDFLyQ�FyVPLFD�GH�PLFURRQGDV
$QiOLVLV�VHFXHQFLDO ,QWHUFRQH[LRQHV�ySWLFDV
5HGHV�GH�DOPDFHQDMH
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
6.3 Tecnologías existentes
/DV�WHFQRORJtDV�H[LVWHQWHV�GH�PD\RU�LPSDFWR�HQ�OD�PHJDWHQGHQFLD�VRQ�
6.4 Tecnologías emergentes
/DV�WHFQRORJtDV�HPHUJHQWHV�GH�PD\RU�LQÁXHQFLD�HQ�OD�PHJDWHQGHQFLD�VRQ�
Tabla 6.2 Tecnologías emergentes
&iOFXORV�TXtPLFR�FXiQWLFRV�\�GH�OD�JHRPHWUtD�PROHFXODU 'LVSRVLWLYRV�GH�DOPDFHQDPLHQWR�GH�DFFHVR�GLUHFWR�(DASD�
9DULDFLyQ�GH�OD�DPSOLWXG�FRQ�HO�GHVSOD]DPLHQWR��AVO� 7pFQLFDV�GH�UHFXSHUDFLyQ�GH�LQIRUPDFLyQ�VLQ�HVWUXFWXUD
6RIWZDUH�DYDQ]DGR�SDUD�VLVWHPDV�FRPSOHMRV (VSHFWURVFRStD�PROHFXODU
+HUUDPLHQWDV�VHPiQWLFDV 5HGHV�QHXUDOHV
6.5 Productos y servicios
Algunos de los productos y servicios que impulsa la megatendencia se encuentran en ODV�iUHDV�GH�FiOFXOR�LQWHQVLYR��DOPDFHQDPLHQWR�PDVLYR��\�PLQHUtD�GH�GDWRV��GDWD�PLQLQJ���$OJXQRV�GH�HVWRV�VRQ�
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100/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 6: COMPUTADORAS DE ALTO RENDIMIENTO
Cálculo intensivo
&iOFXOR�GH�SURSLHGDGHV�WHUPRGLQiPLFDV��FDWDOtWLFDV��IRWRHOpFWULFDV��WHUPRGLQiPLFDV�\�ItVLFDV�GH�QDQR�HVWUXFWXUDV
(VWXGLR�GH�OD�HVWUXFWXUD�GH�ODV�JDOD[LDV�\�VX�HYROXFLyQ��GH�OD�PDWHULD�LQWHUHVWHODU��\�GH�OD�HVWUXFWXUD�GH�ODV�HVWUHOODV
0HMRUDPLHQWR�GH�WUDQVPLVLyQ�GH�VHxDOHV�VDWHOLWDOHV�\�HQ�OD�QLWLGH]�GH�DSDUDWRV�GH�RSWRPHWUtD�PpGLFD
(VWXGLR�GH�ODV�SURSLHGDGHV�HOHFWUyQLFDV��HVWUXFWXUDOHV�GH�ORV�QDQR�VLVWHPDV�PHWiOLFRV
3ODQHDFLyQ�GHO�REUDV�GH�LQIUDHVWUXFWXUD�YLDO��XUEDQtVWLFD�\�GH�UXWDV�GH�WUDQVSRUWH
(VWXGLR�GH�OD�HVWUXFWXUD�GHO�XQLYHUVR�\�GHO�VRO��\�GH�OD�UHODFLyQ�VRO�WLHUUD
,GHQWLÀFDFLyQ�GH�UHFXUVRV�PLQHUDOHV��RUR��HVWDxR�\�GLDPDQWHV� %~VTXHGD�GH�QXHYDV�PROpFXODV�HQ�HO�HVSDFLR
$QiOLVLV�GH��IRUPDFLRQHV�HVWHODUHV &RQVWUXFFLyQ�GHO�JHQRPD�KXPDQR
0RGHODFLyQ�GH�SURWHtQDV�\�PROHFXODU $QiOLVLV�GH�OD�TXtPLFD�GH�ORV�PDWHULDOHV
&RUUHFFLyQ�GH�GHIHFWRV�HQ�LPiJHQHV�GHO�HVSDFLR 'LVSRVLWLYRV�GH�VHJXULGDG�HQ�DXWRPyYLOHV
'LVHxR�GH�ROHRGXFWRV�\�JDVRGXFWRV 'LVHxR�GH�PDWHULDOHV�SDUD�DXWRPyYLOHV
(VWXGLRV�KLGURJHROyJLFRV 6XSHUFRQGXFWRUHV
,QVSHFFLyQ�JHRWpFQLFD 6LVWHPDV�GH�IUHQDGR
Tabla 6.3 Cálculo intensivo
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 6.4 Almacenamiento masivo
Tabla 6.5 Minería de datos
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Almacenamiento masivo
5HVSDOGR�GH�EDVHV�GH�GDWRV�FRQ�LQIRUPDFLyQ�FLXGDGDQD�\�FRQÀGHQFLDO
%DVHV�GH�GDWRV�GH�LQIRUPDFLyQ�JHQpWLFD
%LEOLRWHFDV�YLUWXDOHV
Minería de datos
%DVHV�GH�GDWRV�LQWHOLJHQWHV
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101/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 6: COMPUTADORAS DE ALTO RENDIMIENTO
Tabla 6.6 Taxonomía
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnologías Productos y servicios
Cálculo intensivo(number crunching)
$VWURItVLFD
(VSHFWURVFRStD�PROHFXODU (VWXGLR�GH�OD�HVWUXFWXUD�GHO�XQLYHUVR
5DGLDFLyQ�FyVPLFD�GH�PLFURRQGDV (VWUXFWXUD�GHO�VRO
6LPXODFLRQHV�QXPpULFDV�GH�ÁXFWXDFLRQHV 5HODFLyQ�VRO�WLHUUD
6LPXODFLRQHV�QXPpULFDV�GH�SURFHVRV�DVWURItVLFRV
%~VTXHGD�GH�QXHYDV�PROpFXODV�HQ�el espacio
6RIWZDUH�DYDQ]DGR�SDUD�VLVWHPDV�FRPSOHMRV
(VWXGLR�GH�OD�HVWUXFWXUD�GH�ODV�JDOD[LDV�\�VX�HYROXFLyQ
'LVFRV�GXURV�GH�JUDQ�almacenamiento (VWXGLR�GH�OD�PDWHULD�LQWHUHVWHODU
3URFHVDPLHQWR�GH�JUiÀFRV�compuestos
(VWXGLR�GH�OD�HVWUXFWXUD�GH�ODV�HVWUHOODV
'HVFXEULPLHQWR�GH�OD�IRUPDFLyQ�HVWHODU
%LRLQIRUPiWLFD
$QiOLVLV�VHFXHQFLDO &RQVWUXFFLyQ�GHO�JHQRPD�KXPDQR
0RGHODGR�WULGLPHQVLRQDO 0RGHODFLyQ�GH�SURWHtQDV
3URFHVDPLHQWR�GH�JUiÀFRV�compuestos 0RGHODFLyQ�PROHFXODU
)tVLFD�\�TXtPLFD�FXiQWLFD
&iFXOR�GH�OD�JHRPHWUtD�PROHFXODU
(VWXGLR�GH�ODV�SURSLHGDGHV�HOHFWUyQLFDV��HVWUXFWXUDOHV�GH�ORV�QDQR�VLVWHPDV�PHWiOLFRV
&iOFXOR�TXtPLFR�FXiQWLFR 4XtPLFD�GH�ORV�PDWHULDOHV
'LVFRV�GXURV�GH�JUDQ�almacenamiento
&iOFXOR�GH�SURSLHGDGHV�WHUPRGLQiPLFDV��FDWDOtWLFDV��IRWRHOpFWULFD��WHUPRGLQiPLFDV�\�ItVLFDV�GH�QDQR�VWUXFWXUDV
0RGHODGR�WULGLPHQVLRQDO 6XSHUFRQGXFWRUHV
ÐSWLFD�DGDSWDWLYD3URFHVDPLHQWR�VtVPLFR
&RQWURO�FRPSXWDUL]DGR�GH�DFWXDGRUHV$OJRULWPRV�GH�GLVWULEXFLyQ�GH�ODV�YHORFLGDGHV�GHO�VRQLGR
&RUUHFFLyQ�GH�GHIHFWRV�HQ�LPiJHQHV�GHO�HVSDFLR
0HMRUDPLHQWR�GH�WUDQVPLVLyQ�GH�VHxDOHV�VDWHOLWDOHV
0HMRUDPLHQWR�HQ�OD�QLWLGH]�GH�DSDUDWRV�GH�RSWRPHWUtD�PpGLFD
,GHQWLÀFDFLyQ�GH�UHFXUVRV�PLQHUDOHV��RUR��HVWDxR�\�GLDPDQWHV�
6.6 Taxonomía
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102/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 6: COMPUTADORAS DE ALTO RENDIMIENTO
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnologías Productos y servicios
Cálculo intensivo(number crunching)
3URFHVDPLHQWR�VtVPLFR
0RGHODFLyQ�GH�GLVWULEXFLRQHV 'LVHxR�GH�ROHRGXFWRV�\�gasoductos
9DULDFLRQHV�GH�OD�DPSOLWXG�FRQ�HO�GHVSOD]DPLHQWR��AVO� ,QVSHFFLyQ�JHRWpFQLFD
'LVFRV�GXURV�GH�JUDQ�almacenamiento
(VWXGLRV�KLGURJHROyJLFRV3URFHVDPLHQWR�GH�JUiÀFRV�compuestos
6LPXODFLRQHV�de colisiones YHKLFXODUHV
0RGHODGR�WULGLPHQVLRQDO 'LVSRVLWLYRV�GH�VHJXULGDG�HQ�DXWRPyYLOHV
3URFHVDPLHQWR�GH�JUiÀFRV�compuestos
6LVWHPDV�GH�IUHQDGR
'LVHxR�GH�PDWHULDOHV�SDUD�DXWRPyYLOHV
3ODQHDFLyQ�GHO�REUDV�GH�LQIUDHVWUXFWXUD�YLDO
3ODQHDFLyQ�XUEDQtVWLFD
0RGHODGR�WULGLPHQVLRQDO 3ODQHDFLyQ�GH�UXWDV�GH�WUDQVSRUWH
Almacenamiento masivo
%DVHV�GH�GDWRV�GLVWULEXLGDV
5HGHV�GH�DOPDFHQDMH %LEOLRWHFDV�YLUWXDOHV
-HUDUTXL]DFLyQ�GH�HOHPHQWRV�de disco
%DVHV�GH�GDWRV�GH�LQIRUPDFLyQ�JHQpWLFD
,QWHUFRQH[LRQHV�ySWLFDV
6LVWHPDV�GH�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�EDVHV�GH�GDWRV
$UTXLWHFWXUD�GH�LQWHUID]�GH�EXV
'LVSRVLWLYRV�GH�almacenamiento de acceso GLUHFWR��DASD�
6LVWHPDV�GH�almacenamiento SDVLYR
7pFQLFDV�GH�DVLJQDFLyQ�GH�canal
5HVSDOGR�GH�EDVHV�GH�GDWRV�FRQ�LQIRUPDFLyQ�FLXGDGDQD
'LVSRVLWLYRV�GH�almacenamiento de acceso GLUHFWR��DASD�
5HVSDOGR�GH�EDVHV�GH�GDWRV�FRQ�LQIRUPDFLyQ�FRQÀGHQFLDO
Minería de datos(data mining) $QiOLVLV�GH�GDWRV
+HUUDPLHQWDV�VHPiQWLFDV
%DVHV�GH�GDWRV�LQWHOLJHQWHV
7pFQLFDV�GH�UHFXSHUDFLyQ�GH�LQIRUPDFLyQ�VLQ�HVWUXFWXUD
5HGHV�QHXUDOHV
$OJRULWPRV�OyJLFRV
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
Alvaro José de AlbornozPatricia Escamilla
Ramón BrenaRaúl Monroy
Rogelio Soto RodríguezSairam Cerón
Manuel ValenzuelaEdgar Vallejo
������'HÀQLFLyQ
/D�,QWHOLJHQFLD�$UWLÀFLDO�HV�OD�UDPD�GH�ODV�FLHQFLDV�FRPSXWDFLRQDOHV�TXH�EXV-ca crear computadoras que se comporten como humanos en varios tipos de WDUHDV�TXH�UHTXLHUHQ�HO�XVR�GH�LQWHOLJHQFLD��HQWUH�HOODV�3URFHVDPLHQWR�GH�OHQJXDMH�QDWXUDO��KDEODGR�\�HVFULWR���
5REyWLFD�\�YLVLyQ��PiTXLQDV�FDSDFHV�GH�SHUFLELU�\�DFWXDU�VREUH�XQ�PHGLR���
DPELHQWH�ItVLFR�5D]RQDPLHQWR�H[SHUWR��XVR�GH�FRQRFLPLHQWR�\�UD]RQDPLHQWR���
-XHJRV��DMHGUH]��GDPDV��EDFNJDPPRQ���
/D�PHJDWHQGHQFLD�VH�GHÀQH�FRPR�HO�XVR�JHQHUDOL]DGR�\�FUHFLHQWH�GH�ODV�WpFQLFDV�GH� OD� LQWHOLJHQFLD�DUWLÀFLDO�SDUD�FRQWURODU��RSWLPL]DU��SUHGHFLU��GLDJ-nosticar, diseñar y explicar, procesos y sistemas en diversos sectores como salud, transporte, gobierno, empresa, manufactura, cómputo, comunicación \�HGXFDFLyQ�
7.1 Descripción
7IQWHOLJHQFLD�DUWLÀFLDO
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106/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 7: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
7.1.2 DetonadoresDentro de los procesos que detonan e impulsan el avance de la megatendencia se en-FXHQWUDQ��HO�DXPHQWR�GH�OD�FDSDFLGDG�GHO�hardware, ya que permiten procesar más infor-mación en menos espacio; la evolución en las formas de comunicarse entre el hombre y las computadoras, gracias al desarrollo de sistemas de interacción, recepción y gene-ración de información que involucran todos los medios humanos posibles; la necesidad tecnológica de las personas para comunicarse en cualquier lado y en cualquier momen-to, en la actualidad la gente busca estar comunicada y conectada en cualquier lugar a donde va, porque el trabajo se vuelve parte de nuestra vida; la creciente movilidad de personas y mercancías, ya que se requiere infraestructura que permita esta la movilidad SRU�YtDV�PDUtWLPDV��DpUHDV�\�WHUUHVWUHV��GH�PDQHUD�UHDO�R�YLUWXDO��HO�DXPHQWR�GHO�FRPHUFLR�internacional, pues al existir menos barreras arancelarias y más acuerdos comerciales se generan nuevos mercados de productos y servicios alrededor del mundo; la estan-darización de procesos y tecnologías en las empresas, debido a que al globalizarse, las compañías y sus sistemas deben armonizarse para poder compartir información y UHDOL]DU�VXV�RSHUDFLRQHV�
7.1.3 Comportamientos tecnológicosEsta megatendencia tendrá un fuerte impacto en la sociedad; por ejemplo, las empresas utilizarán sistemas inteligentes para el diagnóstico y toma de decisiones, el creciente uso GHO�,QWHUQHW�SURYRFD�HO�GHVDUUROOR�GH�PiV�VHUYLFLRV�EDVDGRV�HQ�ZHE��HO�UHFRQRFLPLHQWR�GH�SDWURQHV�VH�XWLOL]D�HQ�VLWLRV�GH�,QWHUQHW�\�VLVWHPDV�GH�VHJXULGDG��OD�H[SDQVLyQ�GHO�,QWHUQHW�a diversas poblaciones genera el desarrollo de más servicios de e-learning, las empresas buscan continuamente una optimización de sus procesos que incluya todos los aspectos GHO�QHJRFLR�\�OR�KDFHQ�D�WUDYpV�GH�VLVWHPDV�LQWHOLJHQWHV�GH�SODQHDFLyQ�GH�ORV�UHFXUVRV��$GHPiV��HO�DXPHQWR�GH�WUiÀFR�JHQHUD�PHGLRV�GH�WUDQVSRUWH�\�DXWRSLVWDV�LQWHOLJHQWHV��OD�FRPXQLFDFLyQ�HQWUH�SHUVRQDV�VH�UHDOL]D�D�WUDYpV�GH�LQWHUIDFHV�LQWHOLJHQWHV�\�VHUi�FRP~Q�HO�FRQWURO�GH�GLVSRVLWLYRV�PHGLDQWH�HO�SHQVDPLHQWR�
7.2 Temas de investigación
7HPDV�GH�LQYHVWLJDFLyQ�GH�PD\RU�UHOHYDQFLD�
'LVHxR�LQWHOLJHQWH
/RJtVWLFD�LQWHOLJHQWH
$OJRULWPRV�GH�´UXWHRµ�HQ�UHGHV
(�OHDUQLQJ�\�WXWRUHV�LQWHOLJHQWHV
Tabla 7.1Temas de investigación
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
107/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 7: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
7.3 Tecnologías existentes
Dentro del conjunto de tecnologías existentes que sostienen a la megatendencia se en-FXHQWUDQ�
0RGHORV�GH�XVXDULRV
Agentes inteligentes
6LVWHPDV�H[SHUWRV�GLIXVRV�SDUD�OD�WRPD�GH�GHFLVLRQHV
$XWRPDWL]DFLyQ�GH�SURFHVRV�DGPLQLVWUDWLYRV
'LDJQyVWLFR�PpGLFR
3ODQHDFLyQ�GH�SURGXFFLyQ
2SWLPL]DFLyQ�GH�SURFHVRV�\�GH�OD�UHG�JULG
3URJUDPDFLyQ�GH�WDUHDV�HQ�FyPSXWR�JULG
3DWURQHV�GH�FRPSRUWDPLHQWR����
6HJXULGDG�LQIRUPiWLFD
5REyWLFD
&RQWURO�DXWRPiWLFR�GH�SURFHVRV�LQGXVWULDOHV
0DQHMR�\�GHVFXEULPLHQWR�GH�FRQRFLPLHQWR
0RGHODFLyQ�GHO�FRPSRUWDPLHQWR�QRUPDO�\�DQyPDOR�GH�DSOLFDFLRQHV��XVXDULRV�\�VLVWHPDV�RSHUDWLYRV
&ULWHULRV�GH�VHJXULGDG��DXWHQWLFDFLyQ��LQWHJULGDG��QR�UHSXGLDFLyQ�\�SULYDFLGDG�
$SOLFDFLRQHV�HQ�SURWRFRORV�GH�VHJXULGDG�\�GH�WUDQVDFFLRQHV
$OJRULWPRV�JHQpWLFRV�\�GH�VFKHGXOOLQJ
'LVHxR�PHFiQLFR
5HFRQRFLPLHQWR�GH�SDWURQHV
7HRUtDV�GH�PDQLSXODFLyQ
0LQHUtD�GH�GDWRV��iUEROHV�GH�GHFLVLyQ��UHGHV�QHXUDOHV��UHJODV�H[SHUWDV��HQWUH�RWURV�
&RQWUROHV�DXWRPiWLFRV�\�VLPXODGRUHV�LQWHUDFWLYRV�LQWHOLJHQWHV
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR�\�PRGHORV�SUHGLFWLYRV
3URWRFRORV�UHFRFLGR�VLPXODGR
/yJLFD�GLIXVD
6HPiQWLFD�FXDQWLWDWLYD
Tabla 7.2 Tecnologías existentes
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
108/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 7: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
Tabla 7.3 Tecnologías emergentes
Tabla 7.4 Procesos industriales
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
7.4 Tecnologías emergentes
$OJXQDV�GH�ODV�WHFQRORJtDV�HPHUJHQWHV�LPSXOVDGDV�SRU�OD�PHJDWHQGHQFLD�VRQ�
Agentes inteligentes
$UJXPHQWDFLyQ�\�FODVLÀFDGRUHV
)XVLyQ�GH�VHQVRUHV
3URJUDPDGRUHV�OyJLFRV�FRQWURODEOHV�GH�DOWR�UHQGLPLHQWR
$QiOLVLV�GH�FULSWR�VLVWHPDV
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
3ODQHDFLyQ�GH�PRYLOLGDG�\�GH�WUD\HFWRULDV
6LVWHPDV�DGDSWDWLYRV��GLIXVRV��H[SHUWRV�\�PXOWLDJHQWHV
7.5.1 Lista de productos y serviciosAlgunos de los productos y servicios generados se localizan en las áreas de proce-
sos industriales, medicina, negocios, educación, gobierno, productos y servicios comer-FLDOHV�\�VHJXULGDG��$OJXQRV�GH�HOORV�VRQ�
Procesos industriales
6LVWHPDV�GH�FRQWURO�\�VXSHUYLVLyQ�GH�FDOLGDG�HQ�SURFHVRV�GH�SURGXFFLyQ�\�RSWLPL]DFLyQ�GH�GLVHxR
6LVWHPDV�GH�GLDJQyVWLFR�GH�IDOODV�SDUD�DXWRV
5XWHR�\�GLVWULEXFLyQ�SDUD�ÁRWLOODV�GH�WUDQVSRUWH
9HKtFXORV�DXWyQRPRV�H�KtEULGRV
'HWHFWRUHV�GH�IDOODV�VLVWHPDV�GH�SURGXFFLyQ�HQ�VHULH
&RQWURODGRUHV�DXWRPiWLFRV�GH�SURFHVRV�LQGXVWULDOHV
6LPXODGRUHV�GH�GLVHxR�DXWRPRWUL]
&DOOHV�\�FDUUHWHUDV�LQWHOLJHQWHV
7.5 Productos y servicios
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
109/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 7: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
Tabla 7.5 Medicina
Tabla 7.6 Negocios
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Medicina
'LDJQRVWLFDGRUHV�GH�LPiJHQHV�PpGLFDV
'HWHFWRUHV�GH�SUHGLVSRVLFLyQ�JHQpWLFD�D�HQIHUPHGDGHV
'RVLÀFDGRUHV�LPSODQWDEOHV�GH�PHGLFDPHQWRV
+XPDQRLGHV�GH�D\XGD�SDUD�GLVFDSDFLWDGRV
Negocios
6LVWHPDV�GH�SODQLÀFDFLyQ�DXWRPiWLFD�HQ�RUJDQL]DFLRQHV
6LVWHPDV�GH�GHVFXEULPLHQWR�GH�FRQRFLPLHQWR�\��GH�RSWLPL]DFLyQ�PXOWLREMHWLYR
0RGHODFLyQ�GH�XVXDULRV
6LVWHPDV�GH�GLJLWDOL]DFLyQ�\�HVWDQGDUL]DFLyQ�GH�FRQWHQLGRV�H�LQWHOLJHQWHV�GH�GLVWULEXFLyQ�GH�LQIRUPDFLyQ
6LVWHPDV�GH�DQiOLVLV�GH�LQYHUVLRQHV��ULHVJRV�\�WHQGHQFLDV
3URJUDPDGRUHV�GH�WDUHDV�HQ�FyPSXWR�GLVWULEXLGR
5HFXUVRV�GH�SODQHDFLyQ�LQWHOLJHQWH�HPSUHVDULDO��IERP�
6LVWHPDV�GH��DGPLQLVWUDFLyQ�GH�LQFHUWLGXPEUH��UHFRQRFLPLHQWR�GH�SDWURQHV�GH�FRPSUD
%XVFDGRUHV�LQWHOLJHQWHV�GH�LQIRUPDFLyQ
6LVWHPDV�GH��LQWHUSUHWDFLyQ�GH�tQGLFHV�HFRQyPLFRV��SURQyVWLFRV�ÀQDQFLHURV�H�LQWHOLJHQFLD�GH�negocios
6LVWHPDV�GH�FODVLÀFDFLyQ�\�DJUXSDPLHQWR�GH�EDVHV�GH�GDWRV
6LVWHPDV�GH�RSWLPL]DFLyQ�GH�OD�UHG�GLVWULEXLGD
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 7.7 Educación
Educación
$XWRPDWL]DFLyQ�GH�ORV�SURFHVRV�GH�JHVWLyQ�HGXFDWLYD
7XWRUHV�YLUWXDOHV�LQWHOLJHQWHV
(QVHxDQ]D�YLUWXDO�\�HQ�OtQHD
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 7.8 Gobierno
Gobierno
3RUWDOHV�YLUWXDOHV�SDUD�HO�JRELHUQR��H�JRYHUQPHQW�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
110/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 7: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 7.9 Productos y servicios comerciales
Tabla 7.10 Seguridad
Productos y servicios comerciales
3URFHVDGRUHV�LQWHOLJHQWHV�GH�LPiJHQHV
'LVSRVLWLYRV�PyYLOHV�LQWHOLJHQWHV
,QWHUIDFHV�LQWHOLJHQWHV
9LGD�\�YLVLyQ�DUWLÀFLDO
$SDUDWRV�HOHFWURGRPpVWLFRV�LQWHOLJHQWHV
5RERWV�GH�VHUYLFLR
Seguridad
$SOLFDFLRQHV�GH�VRIWZDUH�\�KDUGZDUH�SDUD�SURWHFFLyQ�GH�HTXLSRV��GDWRV�\�UHGHV
,GHQWLÀFDGRUHV�GH�SDWURQHV�GH�FRQGXFWD�VRVSHFKRVRV
6LVWHPDV�GH�GHWHFFLyQ�GH�LQWUXVLRQHV�HQ�SURJUDPDV�FRPSXWDFLRQDOHV
����������'LVSRVLWLYRV�GH�VHJXULGDG
7.5.2 Proyectos de inversión9HKtFXORV�KtEULGRV��YHKtFXORV�DXWyQRPRV��ORJtVWLFD��SURJUDPDFLyQ�GH�WDUHDV��a) UREyWLFD��FRQWURO�DXWRPiWLFR�GH�SURFHVRV��&RPSDxtDV�FRPR�Honda, Rockwell, General Electric y FLSmith están apostando a proyectos de automatización de YHKtFXORV�DXWyQRPRV��UREyWLFD�\�DXWRPDWL]DFLyQ��/RV�SUR\HFWRV�GH�YHKtFXORV�autónomos tienen una competencia internacional, un ejemplo importante es ´DARPA Urban Challengeµ1 en donde universidades como Stanford y el MIT invierten en la investigación y desarrollo de estos proyectos que integran varias WHFQRORJtDV�GH�,QWHOLJHQFLD�$UWLILFLDO�+HUUDPLHQWDV�GH�VRIWZDUH�SDUD�HO�GLDJQyVWLFR�GH�SUHGLVSRVLFLRQHV�JHQpWLFDV�D�b) HQIHUPHGDGHV�\�VLVWHPDV�LQWHOLJHQWHV�SDUD�HO�DSR\R�D�OD�WRPD�GH�GHFLVLRQHV��(VWDV�KHUUDPLHQWDV�EDVDGDV�HQ�WpFQLFDV�GH�LQWHOLJHQFLD�DUWLÀFLDO�SXHGHQ�FRPSOHPHQWDU�ORV�UHVXOWDGRV�GH�ORV�PpWRGRV�HVWDGtVWLFRV�WUDGLFLRQDOHV�HQ�DSOLFDFLRQHV�GH�PHGLFLQD�SDUD�FRQWULEXLU�DO�HQWHQGLPLHQWR�GH�ORV�RUtJHQHV�GH�HQIHUPHGDGHV�6LVWHPDV�LQWHOLJHQWHV�EDVDGRV�HQ�UHJODV�GLIXVDV�SDUD�OD�WRPD�GH�GHFLVLRQHV��(VWRV�c) VLVWHPDV�H[SHUWRV�VH�XWLOL]DQ�SDUD�UHSUHVHQWDU�FRQRFLPLHQWRV��SRU�HMHPSOR��SURFHVRV�GH�SURGXFFLyQ�
���KWWS���FV�VWDQIRUG�HGX�JURXS�URDGUXQQHU�
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111/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 7: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
6LVWHPDV�GH�WRPD�GH�GHFLVLRQHV�JXEHUQDPHQWDOHV��SRUWDOHV�GH�H�*RELHUQR��FRPR�d) HQ�&LXGDG�GH�0p[LFR�\�0RUHORV���VLVWHPDV�GH�WRPD�GH�GHFLVLRQHV�HQ�UHFOXVRULRV�\�juzgados, sistemas de distribución y acceso a la información, sistemas de detección GH�SDWURQHV�VRVSHFKRVRV�\�VLVWHPDV�LQWHOLJHQWHV��IXHUWHV�SUR\HFWRV�GH�LQYHUVLyQ�se están desarrollando para integrar la tecnología computacional y en particular los sistemas inteligentes en las áreas de seguridad y procuración de justicia, así como HQ�HO�SRGHU�MXGLFLDO��/D�FUHDFLyQ�GH�VLVWHPDV�LQWHOLJHQWHV�HVSHFtÀFDPHQWH�GLVHxDGRV�para descubrimiento de patrones de comportamiento delictivos, soporte a la toma de decisiones judiciales y pre-liberaciones en reclusorios, ha generado una nueva área GH�WUDEDMR�GHQWUR�GH�OD�PHJDWHQGHQFLD�3DTXHWHV�FRPSXWDFLRQDOHV�GH�e) Analytics�SDUD�OD�WRPD�GH�GHFLVLRQHV�EDVDGD�HQ�GDWRV��que buscan apoyar la toma de decisiones optimizando herramientas como la minería GH�GDWRV��HFRQRPHWUtD��RSWLPL]DFLyQ�\�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�PRGHORV�� Bussiness intelligencef) ��SURQyVWLFRV�ÀQDQFLHURV��GLVWULEXFLyQ�GH�LQIRUPDFLyQ�\�DQiOLVLV�GH�ULHVJRV��VRQ�iUHDV�HQ�ODV�TXH�HO�ULWPR�GH�LQYHUVLyQ�HV�FUHFLHQWH��3UiFWLFDPHQWH�todas las grandes compañías dedicadas al manejo de información y de datos –como Oracle, IBM, Bull y SAP- están invirtiendo grandes cantidades en el desarrollo de QXHYRV�SUR\HFWRV��
7.6 Taxonomía
���&RPSDxtDV�FRPR�Google y SAS ofrecen paquetes computacionales de Analytics
���([LVWHQ�SURGXFWRV�HQ�HWDSD�GH�SURWRWLSR�FRPR�-,7,.��ZZZ�HQVLWHFK�FRP
Tabla 7.11 Taxonomía
Áreas de aplicación ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�
de aplicación Tecnologías Productos y servicios
Procesos industriales )DEULFDFLyQ�\�GLVHxR
6LVWHPDV�H[SHUWRV
6LVWHPDV�GH�GLDJQyVWLFR�GH�IDOODV�SDUD�DXWRV
&ODVLÀFDGRUHV
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
5HGHV�QHXUDOHV
6LVWHPDV�GLIXVRV
6LVWHPDV�H[SHUWRV9HKtFXORV�KtEULGRV
/yJLFD�GLIXVD
3ODQHDFLyQ�GH�WUD\HFWRULDV 9HKtFXORV�DXWyQRPRV
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112/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 7: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
Áreas de aplicación ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�
de aplicación Tecnologías Productos y servicios
Procesos industriales
)DEULFDFLyQ�\�GLVHxR
ÉUEROHV�GH�GHFLVLyQ
9HKtFXORV�DXWyQRPRV6LVWHPDV�H[SHUWRV
/yJLFD�GLIXVD
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
3URJUDPDGRU�OyJLFR�FRQWURODEOH�GH�DOWR�UHQGLPLHQWR 6LPXODGRUHV�GH�GLVHxR�DXWRPRWUL]
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
&ODVLÀFDGRUHV &DOOHV�\�FDUUHWHUDV�LQWHOLJHQWHV
6LVWHPDV�H[SHUWRV 5XWHR�\�GLVWULEXFLyQ�SDUD�ÁRWLOODV�GH�WUDQVSRUWH3ODQHDFLyQ�GH�WUD\HFWRULDV
&RQWURO�GH�FDOLGDG
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD 6LVWHPD�GH�RSWLPL]DFLyQ�GH�GLVHxR
6LVWHPDV�H[SHUWRV
6LVWHPDV�GH�FRQWURO�\�VXSHUYLVLyQ�GH�FDOLGDG�HQ�SURFHVRV�GH�SURGXFFLyQ
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
5HGHV�QHXUDOHV
6LVWHPDV�GLIXVRV
0RGHORV�SUHGLFWLYRV
6LVWHPDV�H[SHUWRV 'HWHFWRUHV�GH�IDOODV�VLVWHPDV�GH�SURGXFFLyQ�HQ�VHULH&ODVLÀFDGRUHV
3ODQHDFLyQ�GH�WUD\HFWRULDV &RQWURODGRUHV�DXWRPiWLFRV�GH�SURFHVRV�LQGXVWULDOHV5HFRFLGR�VLPXODGR
Medicina 'LDJQyVWLFR�\�detección
5HFRQRFLPLHQWR�GH�SDWURQHV
'LDJQRVWLFDGRUHV�GH�LPiJHQHV�PpGLFDV
5HGHV�QHXUDOHV
0LQHUtD�GH�GDWRV
Agentes inteligentes
6LVWHPDV�H[SHUWRV
&ODVLÀFDGRUHV
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
5HFRQRFLPLHQWR�GH�SDWURQHV
'HWHFWRUHV�GH�SUHGLVSRVLFLyQ�JHQpWLFD�D�HQIHUPHGDGHV
Lógica
5HGHV�QHXUDOHV
0LQHUtD�GH�GDWRV
Agentes inteligentes
6LVWHPDV�H[SHUWRV
5HJODV�H[SHUWDV
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113/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 7: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
Áreas de aplicación ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�
de aplicación Tecnologías Productos y servicios
Medicina $WHQFLyQ�PpGLFD
6LVWHPDV�H[SHUWRV
'RVLÀFDGRUHV�LPSODQWDEOHV�GH�medicamentos
)XVLyQ�GH�VHQVRUHV
/yJLFD�GLIXVD
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
)XVLyQ�GH�VHQVRUHV
+XPDQRLGHV�GH�D\XGD�SDUD�discapacitados
7HRUtD�GH�PDQLSXODFLyQ
3ODQHDFLyQ�GH�WUD\HFWRULDV
3ODQHDFLyQ�GH�PRYLOLGDG
ÉUEROHV�GH�GHFLVLyQ
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
/yJLFD�GLIXVD
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
Negocios
Planeación y DGPLQLVWUDFLyQ
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
6LVWHPDV�GH�SODQLÀFDFLyQ�DXWRPiWLFD�HQ�RUJDQL]DFLRQHV
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
5HGHV�QHXUDOHV
6LVWHPDV�GLIXVRV
6LVWHPDV�H[SHUWRV 5HFXUVRV�GH�SODQHDFLyQ�LQWHOLJHQWH�HPSUHVDULDO��LHUS�ÉUEROHV�GH�GHFLVLyQ
&ODVLÀFDGRUHV 6LVWHPDV�GH�GHVFXEULPLHQWR�GH�conocimiento5HGHV�QHXUDOHV
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD 6LVWHPDV�GH�RSWLPL]DFLyQ�PXOWLREMHWLYR
/yJLFD�GLIXVD VLVWHPDV�GH�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�LQFHUWLGXPEUH$OJRULWPRV�JHQpWLFRV
0HUFDGRWHFQLD
6LVWHPDV�H[SHUWRV
0RGHODFLyQ�GH�XVXDULRV
/yJLFD�GLIXVD
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
6HPiQWLFD�FXDQWLWDWLYD
$OJRULWPR�JHQpWLFR
6LVWHPDV�H[SHUWRV
6LVWHPDV�GH�UHFRQRFLPLHQWR�GH�SDWURQHV�GH�FRPSUD
/yJLFD�GLIXVD
&ODVLÀFDGRUHV
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
6HPiQWLFD�FXDQWLWDWLYD
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
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114/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 7: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
Áreas de aplicación ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�
de aplicación Tecnologías Productos y servicios
Negocios
0HUFDGRWHFQLD
&ODVLÀFDGRUHV
6LVWHPDV�GH�GLJLWDOL]DFLyQ�\�HVWDQGDUL]DFLyQ�GH�FRQWHQLGRV6LPXODGRUHV�LQWHUDFWLYRV�
inteligentes
$QiOLVLV�HFRQyPLFR
6LVWHPDV�H[SHUWRV
VLVWHPDV�GH�DQiOLVLV�GH�LQYHUVLRQHV0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
/yJLFD�GLIXVD
6LVWHPDV�H[SHUWRV6LVWHPDV�GH�LQWHUSUHWDFLyQ�GH�tQGLFHV�HFRQyPLFRV&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
/yJLFD�GLIXVD
6LVWHPDV�H[SHUWRV6LVWHPDV�GH�SURQyVWLFRV�ÀQDQFLHURV
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
6LVWHPDV�H[SHUWRV
6LVWHPDV�GH�DQiOLVLV�GH�WHQGHQFLDV0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
/yJLFD�GLIXVD
6LVWHPDV�GH�DQiOLVLV�GH�ULHVJRV6LVWHPDV�H[SHUWRV
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
6LVWHPDV�H[SHUWRV
6LVWHPDV�GH�LQWHOLJHQFLD�GH�negocios
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
/yJLFD�GLIXVD
0LQHUtD�GH�GDWRV
6HPiQWLFD�FXDQWLWDWLYD
6LVWHPDV�LQWHOLJHQWHV�GH�GLVWULEXFLyQ�GH�LQIRUPDFLyQ
6LVWHPDV�H[SHUWRV
0RGHORV�SUHGLFWLYRV
$OJRULWPRV�GH�VFKHGXOOLQJ
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
/yJLFD�GLIXVD
&ODVLÀFDGRUHV
&ODVLÀFDGRUHV%XVFDGRUHV�LQWHOLJHQWHV�GH�LQIRUPDFLyQ
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
6HPiQWLFD�FXDQWLWDWLYD
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115/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 7: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
Áreas de aplicación ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�
de aplicación Tecnologías Productos y servicios
Negocios 0LQHUtD�GH�GDWRV
6LVWHPDV�H[SHUWRV 3URJUDPDGRUHV�GH�WDUHDV�HQ�FyPSXWR�GLVWULEXLGR$OJRULWPRV�GH�6FKHGXOOLQJ
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD6LVWHPDV�GH�RSWLPL]DFLyQ�GH�OD�UHG�GLVWULEXLGD$OJRULWPRV�GH�6FKHGXOOLQJ
3DWURQHV�GH�FRPSRUWDPLHQWR
6LVWHPDV�H[SHUWRV
6LVWHPDV�GH�FODVLÀFDFLyQ�\�DJUXSDPLHQWR�GH�EDVHV�GH�GDWRV
&ODVLÀFDGRUHV
6HPiQWLFD�FXDQWLWDWLYD
$OJRULWPR�JHQpWLFR
Educación
*HVWLyQ�HGXFDWLYD
6LVWHPDV�H[SHUWRV
$XWRPDWL]DFLyQ�GH�ORV�SURFHVRV�GH�JHVWLyQ�HGXFDWLYD
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
6LPXODGRUHV�LQWHUDFWLYRV�inteligentes
(QVHxDQ]D�inteligente
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD (QVHxDQ]D�YLUWXDO�\�HQ�OtQHD
6LVWHPDV�H[SHUWRV 7XWRUHV�YLUWXDOHV�LQWHOLJHQWHV
ÉUEROHV�GH�GHFLVLyQ
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
6HPiQWLFD�FXDQWLWDWLYD
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
Gobierno 0LQHUtD�GH�GDWRV 6HPiQWLFD�FXDQWLWDWLYD 3RUWDOHV�YLUWXDOHV�SDUD�HO�JRELHUQR�(H�JRYHUQPHQW�
Productos y servicios comerciales
&RPHUFLR
&ODVLÀFDGRUHV 3URFHVDGRUHV�LQWHOLJHQWHV�GH�LPiJHQHV
&ODVLÀFDGRUHV 9LVLyQ�DUWLÀFLDO
3ODQHDFLyQ�GH�WUD\HFWRULDV 'LVSRVLWLYRV�PyYLOHV�LQWHOLJHQWHV
/yJLFD�GLIXVD $SDUDWRV�HOHFWURGRPpVWLFRV�inteligentes
6LVWHPDV�inteligentes
6LVWHPDV�H[SHUWRV
,QWHUIDFHV�LQWHOLJHQWHV
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
/yJLFD�GLIXVD
3ODQHDFLyQ�GH�WUD\HFWRULDV
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
6LVWHPDV�DGDSWDWLYRV
9LGD�DUWLÀFLDOÉUEROHV�GH�GHFLVLyQ
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
/yJLFD�GLIXVD
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
116/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 7: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
Áreas de aplicación ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�
de aplicación Tecnologías Productos y servicios
Productos y servicios comerciales
6LVWHPDV�inteligentes
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD 9LGD�DUWLÀFLDO
'LVHxR�PHFiQLFR
5RERWV�GH�VHUYLFLR
&RQWURO�DXWRPiWLFR
ÉUEROHV�GH�GHFLVLyQ
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
3ODQHDFLyQ�GH�WUD\HFWRULDV
/yJLFD�GLIXVD
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
6LVWHPDV�PXOWLDJHQWHV
Seguridad
6HJXULGDG�ELRPpWULFD
)XVLyQ�GH�VHQVRUHV
'LVSRVLWLYRV�GH�VHJXULGDG
0RGHODFLyQ�GHO�FRPSRUWDPLHQWR�QRUPDO�\�DQyPDOR�GH�DSOLFDFLRQHV��XVXDULRV�\�VLVWHPDV�RSHUDWLYRV
$QiOLVLV�GH�FULSWR�VLVWHPDV
$SOLFDFLRQHV�HQ�SURWRFRORV�GH�VHJXULGDG
3URWRFRORV�GH�WUDQVDFFLRQHV
&ULWHULRV�GH�SULYDFLGDG
&ULWHULRV�GH�DXWHQWLFDFLyQ
&ULWHULRV�GH�LQWHJULGDG
&ULWHULRV�GH�QR�UHSXGLDFLyQ
6LVWHPDV�H[SHUWRV
&ODVLÀFDGRUHV
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
6HPiQWLFD�FXDQWLWDWLYD
6HJXULGDG�LQIRUPiWLFD
$UJXPHQWDFLyQ
$SOLFDFLRQHV�GH�VRIWZDUH�\�KDUGZDUH�SDUD�SURWHFFLyQ�GH�HTXLSRV��GDWRV�\�UHGHV
0RGHODFLyQ�GHO�FRPSRUWDPLHQWR�QRUPDO�\�DQyPDOR�GH�DSOLFDFLRQHV��XVXDULRV�\�VLVWHPDV�RSHUDWLYRV
$QiOLVLV�GH�FULSWR�VLVWHPDV
$SOLFDFLRQHV�HQ�SURWRFRORV�GH�VHJXULGDG
3URWRFRORV�GH�WUDQVDFFLRQHV
&ULWHULRV�GH�SULYDFLGDG
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
117/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 7: INTELIGENCIA ARTIFICIAL
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Áreas de aplicación ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�
de aplicación Tecnologías Productos y servicios
Seguridad
6HJXULGDG�LQIRUPiWLFD
&ULWHULRV�GH�DXWHQWLFDFLyQ
$SOLFDFLRQHV�GH�VRIWZDUH�\�KDUGZDUH�SDUD�SURWHFFLyQ�GH�HTXLSRV��GDWRV�\�UHGHV
&ULWHULRV�GH�LQWHJULGDG
&ULWHULRV�GH�QR�UHSXGLDFLyQ
6LVWHPDV�H[SHUWRV
&ODVLÀFDGRUHV
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
6HPiQWLFD�FXDQWLWDWLYD
$UJXPHQWDFLyQ
&ODVLÀFDGRUHV 6LVWHPDV�GH�GHWHFFLyQ�GH�LQWUXVLRQHV�HQ�SURJUDPDV�computacionales5HGHV�QHXUDOHV
&ULPLQDOtVWLFD
6LVWHPDV�H[SHUWRV,GHQWLÀFDGRU�GH�SDWURQHV�GH�FRQGXFWD�VRVSHFKRVRV
0RGHODGR�HVWDGtVWLFR
&RPSXWDFLyQ�HYROXWLYD
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8Joaquín Oseguera
Olimpia SalasAlex Elías
Horacio AhuettCiro Rodríguez
Materiales inteligentes e LQJHQLHUtD�GH�VXSHUÀFLHV
������'HÀQLFLyQ
0DWHULDOHV�FX\DV�SURSLHGDGHV�HOpFWULFDV��PHFiQLFDV��DF~VWLFDV�R�FX\D�HVWUXFWXUD��FRPSRVLFLyQ�R�IXQFLRQHV�FDPELDQ�GH�PDQHUD�HVSHFtÀFD�HQ�UHVSXHVWD�D�XQ�HVWtPXOR�SURYHQLHQWH�GHO�DPELHQWH��(VWH�FDPELR�GHEH�VHU�predecible y capaz de ser incorporado como tecnología en productos FRPHUFLDOHV�
/D�LQJHQLHUtD�GH�VXSHUÀFLHV�VH�UHÀHUH�D�OD�PRGLÀFDFLyQ�GH�OD�VXSHU-ÀFLH�GH�FXDOTXLHU�PDWHULDO�SDUD�SURGXFLU�FRPSRQHQWHV�FRQ�XQD�FRPEL-QDFLyQ�~QLFD�GH�SURSLHGDGHV�TXH�PHMRUHQ�²GH�PDQHUD�SUHGHFLEOH��VX�GHVHPSHxR��LPSDFWR�HQ�HO�DPELHQWH�\�FRVWR�
([LVWHQ�SULQFLSDOPHQWH���GLIHUHQWHV�WLSRV�GH�PDWHULDOHV�LQWHOLJHQ-WHV��WDPELpQ�XWLOL]DGRV�HQ�OD�LQJHQLHUtD�GH�VXSHUILFLHV��SLH]R�FULVWDOHV��PZT���PHWDOHV�FRQ�HIHFWR�PHPRULD��PHWDOHV�PDJQHWR�UHVLVWLYRV�� YL-drios electro-crómicos y los polímeros electro-activos y de efecto PHPRULD�
8.1.2 DetonadoresLos principales impulsores de la megatendencia son los avances en las GLVFLSOLQDV� LQYROXFUDGDV��TXH� LQFOX\HQ��FLHQFLD�GH�VXSHUÀFLHV�� WpFQLFDV�
8.1 Descripción
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120/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 8: MATERIALES INTELIGENTES E INGENIERÍA DE SUPERFICIES
GH�YDFtR��PDJQHWLVPR��FDUDFWHUL]DFLyQ�GH�VXSHUÀFLHV��SODVPDV��HOHFWUyQLFD��ELRWHFQROR-JtD��FDWiOLVLV�\�VREUHWRGR�ORV�DYDQFHV�HQ�QDQRWHFQRORJtD�
8.1.3 Comportamientos tecnológicos(O�LPSDFWR�GH�OD�LQJHQLHUtD�GH�VXSHUÀFLHV�VH�SXHGH�PHGLU�D�WUDYpV�GHO�Q~PHUR�GH�VHFWRUHV�GRQGH� WLHQH�DSOLFDFLRQHV��6H�KDQ� LGHQWLÀFDGR�DO�PHQRV����VHFWRUHV�SULPDULRV�GRQGH�HVWD�disciplina es un importante recurso tecnológico, incluyendo los biomateriales, la generación de energía, la transformación de metales, la electrónica, la extracción de petróleo, la industria DXWRPRWUL]��OD�DHURQiXWLFD�\�OD�DOLPHQWDULD��3RU�HMHPSOR��XQ�HVWXGLR�KHFKR�HQ�,QJODWHUUD�LQGLFD�TXH�HO�����GH�ODV�LQGXVWULDV�DHURQiXWLFD�\�DXWRPRWUL]�GHSHQGH�GH�OD�LQJHQLHUtD�GH�VXSHUÀFLHV�\�VH�KD�UHFRQRFLGR�TXH�HV�XQR�GH�ORV�PpWRGRV�PiV�LPSRUWDQWHV�SDUD�GLIHUHQFLDU�XQ�SURGXFWR�HQ�WpUPLQRV�GH�FDOLGDG��GHVHPSHxR�\�FRVWR��$GLFLRQDOPHQWH��HO�SURJUHVR�HQ�HVWD�GLVFLSOLQD�KD�permitido a su vez el desarrollo de tecnologías emergentes muy relevantes en las economías actuales por ejemplo los MEMS���HO�DOPDFHQDPLHQWR�GH�GDWRV�\�ODV�ÀEUDV�ySWLFDV�
Actualmente algunas industrias están estrechamente vinculadas a la utilización de superficies y materiales inteligentes, como la aeronáutica, en donde la eficiencia GH� ORV�PRWRUHV� QR� VH� SXHGH� DXPHQWDU� VLQ� HO� XVR� GH� EDUUHUDV� WpUPLFDV� DSOLFDGDV�HQ� ODV� VXSHUILFLH� GH� FRPSRQHQWHV� VRPHWLGRV� D� DOWDV� WHPSHUDWXUDV� \� FDUJDV��2WUR�ejemplo es el desarrollo de recubrimientos protectores para ambientes carburizan-tes, que ha requerido del desarrollo de modelos termodinámicos para aumentar las EDVHV�GH�GDWRV�GH�FRUURVLyQ�HQ�HVWRV�DPELHQWHV��$Vt�WDPELpQ��OD�DGDSWDFLyQ�GH�OD�espectrocopía molecular ha permitido analizar in-situ los productos de la corrosión DXPHQWDQGR�DO�PLVPR�WLHPSR�HO�UDQJR�GH�DSOLFDFLRQHV�SDUD�HVWD�WpFQLFD�GH�DQiOLVLV��$UJRQQH�������
Existen diversos tipos de materiales inteligentes que están establecidos a nivel co-PHUFLDO��\D�TXH�ODV�DSOLFDFLRQHV�SRWHQFLDOHV�GH�HVWDV�WHFQRORJtDV�DEDUFDQ�P~OWLSOHV�LQ-GXVWULDV��(Q�0p[LFR�KD\�RSRUWXQLGDGHV�HQ�GLYHUVDV�iUHDV��SDUWLFXODUPHQWH�HQ�OD�LQGXVWULD�aeronáutica, en el desarrollo de la bio-medicina, para las aplicaciones de los bio-materia-OHV�\�HQ�OD�LQGXVWULD�DXWRPRWUL]��(VWD�PHJDWHQGHQFLD�HVWi�LQÁXHQFLDQGR�PXFKRV�SURGXF-WRV�LQGXVWULDOHV�\�GH�FRQVXPR�
3RU�RWUR�ODGR��OD�GLYHUVLGDG�DPELHQWDO�\�HO�FDPELR�FOLPiWLFR�JHQHUDQ�OD�GHPDQGD�GHO�GLVHxR�GH�PDWHULDOHV�YLQFXODGRV�FRQ� ODV�SURSLHGDGHV�\�FRQGLFLRQHV�HQ�TXH�DFWXDUiQ��$GHPiV��GHELGR�D�OD�SpUGLGD�GH�OD�FDOLGDG�GH�FLHUWRV�LQVWUXPHQWRV�VH�GLVHxDQ�PHMRUHV�WpFQLFDV�GH�DQiOLVLV�GH�FRUURVLyQ�\�GHVDUUROOR�GH�UHFXEULPLHQWRV�SURWHFWRUHV��7DPELpQ��SDUD�PHMRUDU�ODV�VXSHUÀFLHV�VH�HVWi�GLVHxDQGR�OD�DSOLFDFLyQ�GH�WUDWDPLHQWRV�WHUPRTXt-PLFRV�FRQYHQFLRQDOHV�\�DVLVWLGRV�SRU�SODVPDV��3DUD�OD�FDUDFWHUL]DFLyQ�VXSHUÀFLHV�\�PD-teriales se incrementa el uso de difracción de rayos X, la microscopía de campo y la
���6LVWHPDV�PLFUR�HOHFWUR�PHFiQLFRV
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CAPÍTULO 8: MATERIALES INTELIGENTES E INGENIERÍA DE SUPERFICIES
PLFURVFRStD�GH�WXQHODMH��)LQDOPHQWH�VH�KDQ�XWLOL]DGR�GLYHUVDV�IRUPDV�GH�LQWHUDFFLyQ�GH�OD�UDGLDFLyQ�FRQ�OD�PDWHULD�SDUD�FDUDFWHUL]DU�HVWUXFWXUDOPHQWH�ORV�PDWHULDOHV�\�VXSHUÀFLHV
A continuación se presentan ejemplos de la manera en que industrias existentes han LQWURGXFLGR�HO�XVR�GH�PDWHULDOHV� LQWHOLJHQWHV��6H�GLVFXWHQ�WDPELpQ�FDVRV�HQ�TXH�HVWDV�DSOLFDFLRQHV�SXHGHQ�DPSOLDUVH�
8.1.3.1 Biomateriales/D�ELRFRPSDWLELOLGDG�GH�XQ�PDWHULDO�HV�TXL]i�VX�SURSLHGDG�PiV�LPSRUWDQWH�FXDQGR�pVWH�HV�XVDGR�FRPR�SUyWHVLV�HQ�OD�PHGLFLQD�\�HQ�HO�FDPSR�GHQWDO��/D�ELRFRPSDWLELOLGDG�VLJQL-ÀFD�TXH�HO�PDWHULDO�QR�HV�Wy[LFR��HV�GHFLU��TXH�QR�JHQHUD�XQD�UHDFFLyQ�GH�UHFKD]R�FXDQGR�HV�LPSODQWDGR�HQ�HO�FXHUSR��$QWHV�GH�OD�DSDULFLyQ�GH�ORV�PDWHULDOHV�LQWHOLJHQWHV�\�GHEL-do a las rigurosas demandas de las propiedades del material para biocompatibilidad, sólo tres materiales metálicos habían sido autorizados para usarse como materiales para LPSODQWHV��)H²&U²1L��&R²&U�DQG�7L²$O²9��/DV�LQYHVWLJDFLRQHV�UHDOL]DGDV�HQ�OD�FRPSDWL-ELOLGDG�GHO�7L²1L��QLWLQRO���PDWHULDO�FRQ�HIHFWR�PHPRULD��GHPXHVWUDQ�TXH�pVWH�WLHQH�XQD�UHVLVWHQFLD�D�OD�FRUURVLyQ�VXSHULRU�D�RWURV�PDWHULDOHV�PHWiOLFRV��(VWR�VH�GHEH�D�OD�IRUPD-FLyQ�GH�FDSDV�SDVLYDV�GH�y[LGR�GH�WLWDQLR��7L22���(VWD�FXDOLGDG�SHUPLWH�HO�XVR�H[WHQVLYR�de brackets�GH�QLWLQRO�HQ�OD�LQGXVWULD�GHQWDO��SRU�HMHPSOR��6H�KD�UHSRUWDGR�WDPELpQ�HO�XVR�GH�JUDSDV�SDUD�XQLU�KXHVR�HQ�HO�FDPSR�GH�OD�PHGLFLQD��'H�LJXDO�PDQHUD��HVWD�SURSLHGDG�SHUPLWH�HO�GHVDUUROOR�GH�HTXLSR�TXLU~UJLFR�\�GH�GLVSRVLWLYRV�PpGLFRV�
A partir de materiales inteligentes se ha desarrollando equipo de diagnóstico y far-PDFpXWLFR�SDUD� WUDWDPLHQWRV��DVt�FRPR�SUyWHVLV��(MHPSORV� WtSLFRV�VRQ� ODV�SLQ]DV�SDUD�biopsias y stents��FXELHUWDV�LQWUD�DUWHULDOHV��GH�QLWLQRO��
8.1.3.2 Estructuras inteligentesLas estructuras inteligentes son compuestos de materiales que incorporan las fun-ciones particulares de sensores y actuadores para desarrollar acciones inteligentes TXH�SHUPLWHQ�GHWHFWDU�\�SUHYHQLU�IDOODV�HQ�pVWDV��/RV�FLQFR�FRPSRQHQWHV�EiVLFRV�GH�XQD�HVWUXFWXUD�VRQ��DGTXLVLFLyQ�GH�GDWRV��VHQVRUHV� WiFWLOHV��� WUDQVPLVLyQ�GH�GDWRV��QHUYLRV�VHQVRUHV���XQLGDG�GH�FRPDQGR�\�FRQWURO��FHUHEUR���LQVWUXFFLRQHV�GH�GDWRV��QHUYLRV�PRWRUHV��\�PHFDQLVPRV�GH�DFFLyQ��(O�GHVDUUROOR�GH�HVWUXFWXUDV�FRQ�EDVH�en materiales inteligentes ha sido explorado en los campos de la construcción, la DHURQiXWLFD�\� OD� LQGXVWULD�DXWRPRWUL]��3RU�HMHPSOR��H[LVWHQ�SXHQWHV�HTXLSDGRV�FRQ�sensores para monitorear la propagación de fracturas, desplazamiento de juntas, YLEUDFLyQ�\�FRUURVLyQ�
8.1.3.3 Tecnología electrónica automotrizLa principal área de aplicación es en sensores, entre los que destacan los sistemas micro electro-mecánicos o MEMS��XWLOL]DGRV�HQ�HO�VLVWHPD�GH�DQWLEORTXHR��ABS���HQ�HO�sistema de sensado de los cinturones de seguridad; en la detección de apertura y
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CAPÍTULO 8: MATERIALES INTELIGENTES E INGENIERÍA DE SUPERFICIES
cierre del quemacocos y en la detección de las condiciones hidráulicas de los sistemas ABS y VSO��SRU�FLWDU�DOJXQRV�HMHPSORV��(VWRV�VHQVRUHV�XWLOL]DQ�JHQHUDOPHQWH�PDWHULDOHV�SLH]R�UHVLVWLYRV��PZT���
8.1.3.4 Estructural en el campo automotrizLa empresa General Motors�WLHQH�FRPR�REMHWLYR�SDUD�HO������HO�GHVDUUROOR�GH�DOHDFLRQHV�de memoria de forma y de polímeros para integrarlos en los nuevos diseños de vehí-culos, donde se desea aprovechar la ventaja de estos materiales para manipular sus SURSLHGDGHV��(Q�SDUWLFXODU�� OD�FDSDFLGDG�SDUD�UHFXSHUDU�OD�IRUPD�\�ULJLGH]�FXDQGR�VRQ�VRPHWLGRV�D�XQ�SURFHVR�GH�FDOHQWDPLHQWR��D�XQ�FDPSR�PDJQpWLFR�R�D�XQD� IXHQWH�GH�YROWDMH�SXHGHQ�VHU�~WLOHV�GHVSXpV�GH�XQ�LPSDFWR��
2WUR�HMHPSOR�GH�ORV�UHVXOWDGRV�TXH�GM ha obtenido es el desarrollo de suspen-VLRQHV�VHPL�DFWLYDV��Delphis’s MagneRide���eVWD�KD�GHPRVWUDGR�ODV�ERQGDGHV�TXH�existenten al utilizar fluidos magnetoreológicos, los que presentan una rápida res-SXHVWD�DQWH�GLIHUHQWHV�VLWXDFLRQHV�GH�PDQHMR��6X�DSOLFDFLyQ�SHUPLWH�OD�HOLPLQDFLyQ�GH� YiOYXODV� HOHFWURPHFiQLFDV� \� XQD�PD\RU� YHUVDWLOLGDG� GH� ORV� DPRUWLJXDGRUHV� �DO�SRGHU�FDPELDU�KDVWD�������YHFHV�SRU�VHJXQGR�HO�SDUiPHWUR�GH�YLVFRVLGDG���(O� UH-sultado final es un incremento en la seguridad y en el nivel de control de estabilidad GHO�YHKtFXOR�
8.1.3.5 VibracionesLas vibraciones y el ruido de transmisión estructural constituyen uno de los problemas fundamentales cuando se quiere mejorar el confort en los medios de transporte, au-PHQWDU�OD�YLGD�~WLO�GH�HOHPHQWRV�\�FRPSRQHQWHV�R�FXDQGR�VH�SUHWHQGH�UHGXFLU�ODV�YLEUD-ciones en procesos en máquinas-herramienta para mejorar la calidad de los acabados VXSHUÀFLDOHV��/D�VROXFLyQ�GHO�SUREOHPD�GH�OD�WUDQVPLVLyQ�GH�YLEUDFLRQHV�HVWUXFWXUDOHV�VH�puede abordar ya sea controlando las fuentes o impidiendo el paso de las vibraciones a WUDYpV�GH�ORV�HOHPHQWRV�GH�FRQH[LyQ��(Q�HVWH�~OWLPR�FDVR��HO�DLVODQWH�GHEH�PDQWHQHU�GRV�FXDOLGDGHV�TXH�VRQ�JHQHUDOPHQWH�H[FOX\HQWHV��FDSDFLGDG�GH�ÀOWUDGR�GH�YLEUDFLRQHV�\�VDFULÀFDU�ULJLGH]�HVWUXFWXUDO��3DUD�ORJUDU�HVWDV�FDUDFWHUtVWLFDV��VH�KDQ�XWLOL]DGR�PDWHULDOHV�SLH]RFHUiPLFRV�PRQROtWLFRV�HPEHELGRV�HQ�XQD�PDWUL]�YLVFRHOiVWLFD�R�ÀEUDV�FRQ�PDWUL]�SROLPpULFD��$GHPiV�GH�DxDGLU�OD�UHVLVWHQFLD�GHO�PDWHULDO�EDVH��OD�ÁH[LELOLGDG�GH�OD�PDWUL]�SROLPpULFD�SHUPLWH�OD�FRQIRUWDELOLGDG�HQ�ODV�VXSHUÀFLHV�FXUYDV�\�SURSRUFLRQD�XQD�FRUD]D�GH�SURWHFFLyQ�DOUHGHGRU�GHO�PDWHULDO�SLH]RHOpFWULFR��
En la medida en que los diseñadores de productos tengan un mejor entendimiento GH�ODV�FXDOLGDGHV�GH�ORV�0DWHULDOHV�,QWHOLJHQWHV��VXV�DSOLFDFLRQHV�KDEUiQ�GH�LQFUHPHQWDU-VH��(Q�OD�DFWXDOLGDG��OD�DSOLFDFLyQ�\�FXDOLGDGHV�GH�HVWRV�PDWHULDOHV�QR�IRUPDQ�SDUWH�GH�ORV�FXUVRV�GH�HQVHxDQ]D�UHJXODUHV�GH�HQWUHQDPLHQWR�GH�LQJHQLHURV��(VWR�HV�SDUWLFXODUPHQWH�FLHUWR�HQ�0p[LFR�
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CAPÍTULO 8: MATERIALES INTELIGENTES E INGENIERÍA DE SUPERFICIES
3RU�RWUR�ODGR��DOJXQDV�GH�ODV�iUHDV�HQ�ODV�TXH�H[LVWH�XQ�SRWHQFLDO�LQPHGLDWR�SDUD�OD�DSOLFDFLyQ�GH�PDWHULDOHV�LQWHOLJHQWHV�VRQ�
Carreteras inteligentes / ingeniería civil(O�EHQHÀFLR�GH�FRQVWUXLU�XQ�VLVWHPD�GH�WUDQVSRUWH�LQWHOLJHQWH�WHQGUi�XQ�WUHPHQGR�LPSDFWR�HQ�OD�SURGXFWLYLGDG��(O�SULQFLSDO�REMHWLYR�HQ�VLVWHPDV�GH�DXWRPDWL]DFLyQ�PHGLDQWH�HO�XVR�de carreteras inteligentes es el mejoramiento de seguridad y reducción de accidentes de WUiÀFR�
Transductores / electrónicaActualmente el crecimiento en el mercado de transductores ha sido rápido y se predice TXH� FRQWLQXDUi� D� VX� DFWXDO� SDVR�� (O�PHUFDGR�GH� VHQVRUHV� HUD�GH� ���PLO�PLOORQHV�GH�GyODUHV�HQ�������\�FUHFLy�D�����PLO�PLOORQHV�GH�GyODUHV�FRQ�XQ�FUHFLPLHQWR�DQXDO�GHO����GXUDQWH�OD�VLJXLHQWH�GpFDGD��/RV�VHQVRUHV�SLH]R�HOpFWULFRV�\�HOHFWUR�UHVWULFWLYRV�DEDUFDQ�XQD�SRUFLyQ�VLJQLÀFDWLYD�GHO�PHUFDGR�GH�WUDQVGXFWRUHV�IXQGDPHQWDOPHQWH�GHELGR�D� OD�producción automotriz, amortiguamiento de vibraciones activas y la generación de imá-JHQHV�PpGLFDV�
Baterías / electrónica/DV�EDWHUtDV�VRQ� OD�SULQFLSDO� IXHQWH�GH�SRGHU��$FWXDOPHQWH�HO�PHUFDGR�GH� ODV�EDWHUtDV�H[FHGH� ORV� ����PLO�PLOORQHV�GH�GyODUHV�SRU� DxR�� /RV� UiSLGRV�DYDQFHV� WHFQROyJLFRV� \�miniaturización en electrónica han creado un incremento de la demanda por baterías FRPSDFWDV� H� LOXPLQDFLyQ�� (MHPSORV� GH� GLVSRVLWLYRV� SRUWiWLOHV� VRQ� FHOXODUHV�� ODSWRSV��computadoras y cámaras de video las cuales requieren baterías de alta densidad de HQHUJtD��(O�GHVDUUROOR�GH�EDWHUtDV�GH�DOWD�GHQVLGDG�GH�HQHUJtD�HVWi�VLHQGR�SRVLEOH�GHELGR�DO�GHVDUUROOR�GH�PDWHULDOHV�LQWHOLJHQWHV�\�SURFHVRV�
Actuadores electromecánicos / equipo quirúrgico(O�GHVDUUROOR�GH�DFWXDGRUHV�HOHFWURPDJQpWLFRV�GH�SUHFLVLyQ�KD�FUHFLGR�GH�PDQHUD�LP-SRUWDQWH��/D�SULQFLSDO�YHQWDMD�GH�HVWRV�DFWXDGRUHV�HV�VX�DOWD�SUHFLVLyQ��HQ�HO�RUGHQ�GH�ORV����QDQyPHWURV��UiSLGD�UHVSXHVWD�HQ�HO�WLHPSR������V��\�DOWD�IXHU]D�UHJHQHUDWLYD�FRQ�EDMD�SURSXOVLyQ��(VWDV�SURSLHGDGHV�GH� ORV�DFWXDGRUHV�HOHFWURPDJQpWLFRV�KDFHQ�TXH�sean atractivos para sistemas ópticos, maquinaria de precisión y pequeños motores GH�DOWD�SRWHQFLD�
8.2 Temas de investigación
7HPDV�GH�LQYHVWLJDFLyQ�VREUHVDOLHQWHV�D�QLYHO�PXQGLDO��
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CAPÍTULO 8: MATERIALES INTELIGENTES E INGENIERÍA DE SUPERFICIES
Tabla 8.1 Temas de investigación
(O�XVR�FRPHUFLDO�GH�WHFQRORJtD�XOWUDVyQLFD�GH�LPiJHQHV
7UDQVGXFWRUHV�PDJQHWRUHVWULFWLYRV�HQ�HTXLSR�LQGXVWULDO
7HUPLQDFLyQ�PDJQHWRUHROyJLFD��05)���WHFQRORJtD�GH�DÀQDPLHQWR�GH�VXSHUÀFLHV
6LVWHPDV�GH�FRQWURO�GH�UXLGR�HQ�HTXLSR�LQGXVWULDO
,QYHVWLJDFLyQ�GH�HVWUXFWXUDV�DGDSWDEOHV�\�FRPSRVLWRV�LQWHOLJHQWHV
)OXLGRV�PDJQHWRUHROyJLFRV��(5)���ÁXLGRV�TXH�FDPELDQ�GH�YLVFRVLGDG�GHELGR�D�XQD�FDUJD�HOpFWULFD
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
�(Q�0p[LFR��GH�DFXHUGR�D�GDWRV�GHO�������PHQRV�GH���GH�ORV�PiV�GH�����SUR\HF-WRV�TXH� UHFLELHURQ�DSR\R�HQ� OD�FRQYRFDWRULD�GH�&LHQFLDV�%iVLFDV�GH�CONACYT podrían FRQVLGHUDUVH�FRPR�DVRFLDGRV�D�PDWHULDOHV�LQWHOLJHQWHV��(QWUH�ODV�OtQHDV�GH�LQYHVWLJDFLyQ�UHODFLRQDGDV�TXH�VH�UHSRUWDQ�HQ�OD�DFWXDOLGDG�VH�HQFXHQWUDQ�'HVDUUROOR�GH�0DWHULDOHV�(OHFWUR�FHUiPLFRV��&HQWUR�GH�0DWHULDOHV�$YDQ]DGRV��� CIMAV�&DUDFWHUL]DFLyQ�GH�%LR�PDWHULDOHV���� IPN�3DUD�HO��������KXER�XQ�LQFUHPHQWH�OLJHUR��SXHV�VH�LGHQWLÀFDURQ����SUR\HFWRV�GH�HQWUH�
ORV�PiV�GH�����DSR\DGRV�D�WUDYpV�GH�OD�FRQYRFDWRULD�GH�&LHQFLDV�%iVLFDV�3ROtPHURV�RSWR�HOHFWUyQLFRV�SDUD�DSOLFDFLRQHV�HQ�KRORJUDItD�GLQiPLFD����
FRPXQLFDFLRQHV�ySWLFDV��FHOGDV�IRWRYROWDLFDV�������������SDUD�HO�&HQWUR�GH�,QYHVWLJDFLRQHV�HQ�ÐSWLFD�6HQVRUHV�0(0�SDUD�JDVDV�����������&LQYHVWDY���
0DWHULDOHV�FDWDOtWLFRV�LQWHOLJHQWHV�SDUD�UHGXFFLyQ�GH�1R[��������������� UNAM�%LR�PDWHULDOHV�SDUD�UHPHGLDFLyQ�GH�DJXDV�UHVLGXDOHV��������������� UAM�3ROtPHURV�LQWHOLJHQWHV�SDUD�HO�HQFDSVXODPLHQWR�\�OLEHUDFLyQ�GH�VXVWDQFLDV�ELR�DFWLYDV���
�����������6H�QRWD�XQ�LQWHUpV�SRU�GHVDUUROODU�PDWHULDOHV�TXH�SHUPLWHQ�UHGXFLU�OD�FRQWDPLQDFLyQ�
8.3 Tecnologías existentes
/DV�WHFQRORJtDV�DVRFLDGDV�FRQ�OD�LQJHQLHUtD�GH�VXSHUÀFLHV�WLHQH�GLYHUVDV�YHUWLHQWHV�TXH�SXHGHQ�DJUXSDUVH�HQ�GRV�FRQMXQWRV��(O�SULPHU�JUXSR�HVWi�DVRFLDGR�FRQ�OD�VtQWHVLV�GH�PDWHULDOHV��pVWH�WLHQH�FRPR�UHFXUVR�SULQFLSDO�ORV�WUDWDPLHQWRV�WHUPR�TXtPLFRV�DVLVWLGRV�SRU�SODVPDV��(O�GHSyVLWR�ItVLFR�GH�YDSRUHV��HO�GHSyVLWR�TXtPLFR�GH�YDSRUHV��HO�´SODVPD�sprayµ�\�HO�SODVPD�SRU�DUFR��VRQ�HMHPSORV�UHOHYDQWHV�GH�HVWH�JUXSR�GH�WHFQRORJtDV��(V�importante destacar que este grupo de desarrollos sostienen sus procesos con base en VLVWHPDV�WHFQROyJLFRV�TXH�UHTXLHUHQ�QLYHOHV�GH�YDFtR�LPSRUWDQWHV��(Q�XQ�VHJXQGR�JUXSR�se tienen los tratamientos termoquímicos convencionales, tal es el caso de la reacción
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125/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 8: MATERIALES INTELIGENTES E INGENIERÍA DE SUPERFICIES
Tabla 8.2 Temas de investigación
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
gas-sólido, o variantes de esta, las post-descargas, las cuales producen especies neu-WUDV�SHUR�H[FLWDGDV�HQ�GLYHUVDV�FRQÀJXUDFLRQHV�HOHFWUyQLFDV��SDUD�HVWDV�WHFQRORJtDV�OD�difusión de un elemento desde un gas hasta el sólido es el evento principal en el proce-VR�
'HQWUR�GH�ODV�WHFQRORJtDV�H[LVWHQWHV�HQFRQWUDPRV�
5HFXEULPLHQWRV�GLHOpFWULFRV�GH�DOWD�UHÁHFWLYLGDG�\�GH�FDUERQR�ERUR�QLWUyJHQR�R��D�EDVH�GH�FURPR�SODWLQR�
5RFLDGRV�WpUPLFRV��QLWUXUDFLyQ��LQPHUVLRQHV�WpUPLFDV��SXOYHUL]DFLyQ�FDWyGLFD
3LH]R�FHUiPLFRV��SLH]R�HOpFWULFRV�\�SLH]R�UHVLVWLYRV
3ROtPHURV�ELRFRPSDWLEOHV�\�FRQGXFWLYRV
/XPLQLVFHQFLD�HQ�ÀEUDV�ySWLFDV
(VWUXFWXUDV�PXOWLFDSD
'HSyVLWRV�SRU�OiVHU�SXOVDGR�\�SRU�WUDQVIHUHQFLD�LQGXFLGD�SRU�OiVHU�GH�ELRPROpFXODV
/LJDPHQWRV�DUWLÀFLDOHV�FRQ�QDQRHVWUXFWXUDV�ELRDFWLYDV
0DWHULDOHV�FHUiPLFRV�\�PDJQHWRUHVWULFWLYRV
'LIUDFFLyQ�GH�UD\RV�JDPD
(OHFWURGHSRVLFLRQHV
8.4 Tecnologías emergentes
$OJXQDV�GH�ODV�WHFQRORJtDV�HPHUJHQWHV�HQ�OD�PHJDWHQGHQFLD�VRQ�
Tabla 8.3 Tecnologías emergentes
&DSDV�PHFDQR�OXPLQLVFHQWHV
'HSRVLFLRQHV�PACVD�DVLVWLGDV�SRU�SODVPD�ECR
'HVFDUJDV�DEB ARCO
,QWHUDFFLRQHV�KD]�GH�OiVHU�VyOLGR
,PSODQWDFLRQHV�SRU�SODVPD�QDQRFRPSRVLWH�GH�FRPSXHVWRV�PHWiOLFRV
1DQRWXERV�GH�DUFLOOD
9DSRUL]DFLRQHV�FRQ�OiVHU
)OXLGRV�PDJQHWRUHROyJLFRV
)XVLRQHV�GH�SROtPHURV
7HFQRORJtDV�KtEULGDV
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
126/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 8: MATERIALES INTELIGENTES E INGENIERÍA DE SUPERFICIES
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
(VWDGRV�8QLGRV�\�HO�5HLQR�8QLGR�VRQ�ORV�SDtVHV�OtGHUHV�HQ�LQYHVWLJDFLyQ�\�XVR�GH�PD-WHULDOHV�LQWHOLJHQWHV��/R�DQWHULRU�GHELGR�DO�DOWR�SUHVXSXHVWR�GHVWLQDGR�SRU�VXV�UHVSHFWLYRV�GHSDUWDPHQWRV�GH�GHIHQVD�QDFLRQDOHV��6LQ�HPEDUJR��ODV�DSOLFDFLRQHV�YDQ�PiV�DOOi�GHO�GHVDUUROOR�GH�VLVWHPDV�GHGLFDGRV�FRQ�ÀQHV�EpOLFRV��ODV�iUHDV�GH�ELRPHGLFLQD�\�WUDQVSRU-WH�WHUUHVWUH�\�DpUHR�KDQ�VLGR�FDPSR�IpUWLO�SDUD�HO�XVR�GH�HVWRV�PDWHULDOHV�
Estos materiales abren posibilidades tecnológicas que pueden ser aplicadas en la JHQHUDFLyQ�GH�QXHYRV�SURGXFWRV��/RV�PDWHULDOHV�LQWHOLJHQWHV�IRUWDOHFHQ�ODV�WHFQRORJtDV�HPHUJHQWHV�TXH�WLHQHQ�FRPR�REMHWLYR�FUHDU�VHQVRUHV�\�DFWXDGRUHV�TXH�VLPSOLÀTXHQ�PH-FDQLVPRV��LQFUHPHQWHQ�OD�HÀFLHQFLD�HQHUJpWLFD�\�UHGX]FDQ�HO�YROXPHQ�HQ�ORV�SURGXFWRV�ÀQDOHV��$OJXQRV�HMHPSORV�HVSHFtÀFRV�GH�WHFQRORJtDV�HPHUJHQWHV�VH�SUHVHQWDQ�D�FRQWL-QXDFLyQ�0RWRU�8OWUDVyQLFR��EDVDGR�HQ�HO�PRYLPLHQWR�GHO�URWRU�D�EDVH�GH�YLEUDFLRQHV�H[FLWDGDV�a) HQ�XQ�HVWDWRU�SRU�PHGLR�GH�HIHFWRV�SLH]RHOpFWULFRV��/D�VLQFURQL]DFLyQ�GH�ODV�SXOVDFLRQHV�JHQHUDGDV�SRU�ORV�DFWXDGRUHV�SLH]RHOpFWULFRV�SURGXFHQ�YHORFLGDGHV�GH�rotación ultrasónicas que pueden ser aplicadas en micro-maquinado con arranque de YLUXWD��WDOHV�FRPR�PLFUR�IUHVDGR�\�PLFUR�WDODGUDGR�3ROtPHURV�HVWLPXOR�UHFHSWLYRV��OD�8QLYHUVLGDG�GH�b) Case Western Reserve con una LQYHUVLyQ�GH����������GyODUHV��HVWi�UHDOL]DQGR�LQYHVWLJDFLyQ�HQ�SROtPHURV�HVWLPXOR�receptivos los cuales cambian mediante la aplicación de un estímulo externo como cambios en su temperatura, fuerza iónica, pH��FDPSRV�HOpFWULFRV�\�PDJQpWLFRV�R�PHGLDQWH�DQiOLVLV�TXtPLFR�R�ELROyJLFR��/DV�SULQFLSDOHV�DSOLFDFLRQHV�VRQ�SHOtFXODV�LQWHOLJHQWHV�HQ�VHQVRUHV��DFWXDGRUHV�\�GLVSRVLWLYRV�HOHFWUR�ySWLFRV�0DWHULDOHV�PDJQpWLFRV�LQWHOLJHQWHV�SDUD�VHQVRUHV��OD�8QLYHUVLGDG�GH�c) 6KHIÀHOG con XQ�PRQWR�GH�Ą��������HXURV�HVWi�UHDOL]DQGR�LQYHVWLJDFLyQ�HQ�SHOtFXODV�PDJQpWLFDV�
3LVWROD�GH�LRQHV�GH�FiWRGRV�KROORZ��KROORZ�FDWKRGH�LRQ�JXQ�
PVD�,QGXVWULDO
0DWULFHV�YLVFRHOiVWLFDV
0XOWLFDSDV�PROHFXODUHV
7UDWDPLHQWRV�WHUPRTXtPLFRV�SRU�GLIXVLyQ
,QPHUVLRQHV�LyQLFDV�HQ�SODVPD
5HFXEULPLHQWRV�HQ�FDSD�MFUALY��VRQDVSUD\ o VSUD\�IRUPLQJ
6XSHUÀFLHV�KLGURIyELFDV
0HWDO�GXVWLQJ
)LEUDV�FRQ�PDWULFHV�SROLPpULFDV
,PSUHJQDFLRQHV�SRU�YDFtR
+LJK�HQHUJ\�(OHFWURQ�6\QFKURWRQ�5HVRQDQFH
3HOtFXODV�QDQR�HVWUXFWXUDGDV
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
127/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 8: MATERIALES INTELIGENTES E INGENIERÍA DE SUPERFICIES
ultra-delgadas, la investigación presenta la oportunidad de establecer cómo es que GLIHUHQWHV�WpFQLFDV�GH�IDEULFDFLyQ�FDPELDQ�ODV�SURSLHGDGHV�PDJQpWLFDV�\�PLFUR�HVWUXFWXUDV�GH�PDWHULDOHV�LQWHOLJHQWHV�WDOHV�FRPR�ODV�DOHDFLRQHV�)H&R�\�)H*D��(VWRV�WLHQHQ�DSOLFDFLyQ�SUiFWLFD�HQ�GLVFRV�PDJQpWLFRV�\�PHPRULDV�GH�FRPSXWDGRUD�5HGXFFLyQ�UHWURDOLPHQWDGD�GH�YLEUDFLRQHV�PHFiQLFDV��PHGLDQWH�OD�DSOLFDFLyQ�d) GH�DFWXDGRUHV�HOpFWULFRV�VH�SXHGH�UHGXFLU�H�LQFOXVLYH�FDQFHODU�ODV�YLEUDFLRQHV�PHFiQLFDV�GH�HVWUXFWXUDV��WDOHV�FRPR�IXVHODMHV�GH�DYLRQHV��'H�HVWD�PDQHUD��ORV�aviones que entren a la zona de resonancia durante su vuelo podrán cancelar las vibraciones mecánicas que podrían generar inestabilidad durante su trayecto o LQFOXVLYH�XQD�IDOOD�FDWDVWUyÀFD��HVWR�PHGLDQWH�XQ�SDQHO�FRPSXHVWR�SRU�WHFQRORJtD�EDVDGD�HQ�DFWXDGRUHV�SLH]RHOpFWULFRV��FRQRFLGR�FRPR�SDQHO�GH�YLEUDFLyQ�VXSHUVyQLFR��Flutter��&DQFHODFLyQ�GH�UXLGR��HO�UXLGR�HV�FRQVLGHUDGR�XQD�YLEUDFLyQ�DF~VWLFD�FRQWDPLQDQWH�e) en el ambiente, que se requiere reducir o cancelar en aplicaciones tales como salas DF~VWLFDV�GH�JUDEDFLyQ��FDELQDV�LQWHULRUHV�GH�DHURQDYHV�R�iUHDV�LQGXVWULDOHV�FRQ�SURFHVRV�GH�SURGXFFLyQ�HVWUXHQGRVRV��(Q�HVWRV�HMHPSORV�FRPR�HQ�RWURV�FDVRV��las fuentes de ruido no pueden ser removidas y se requiere de sistemas activos de UHGXFFLyQ�R�FDQFHODFLyQ�GH�UXLGR���(V�GHFLU��VLVWHPDV�TXH�QR�VROR�DLVOHQ�HO�UXLGR�sino que detecten su nivel actual y que por medios activos sean capaces generar YLEUDFLRQHV�DF~VWLFDV�SDUD�GLVPLQXLU�R�FDQFHODU�HO�UXLGR�DPELHQWDO��/D�WHFQRORJtD�de generación de ondas sonoras mediante membranas excitadas con actuadores SLH]RHOpFWULFRV�KD�GHPRVWUDGR�JUDQ�SRWHQFLDO�SDUD�OD�GLVPLQXFLyQ�\�FDQFHODFLyQ�GH�UXLGR�FRQ�OD�SRVLELOLGDG�GH�DSOLFDUVH�HQ�iUHDV�FRQÀQDGDV�&RQWURO�GH�DPRUWLJXDPLHQWR�DFWLYR��OD�WHFQRORJtD�GH�DPRUWLJXDPLHQWR�DFWLYR�GH�f) YLEUDFLRQHV�EDVDGD�HQ�HODVWyPHURV�\�ÁXLGRV�WLHQH�JUDQGHV�YHQWDMDV�VREUH�ORV�sistemas de amortiguamiento pasivo aplicado en la industria del transporte terrestre \�DpUHR���/RV�DYDQFHV�HQ�HO�GLVHxR�GH�URWRUHV�GH�DOWD�YHORFLGDG�\�EDMR�FRVWR�KDQ�provocado que se genere en poco tiempo un desbalanceo dinámico en los vehículos \�QDYHV��(VWH�GHVEDODQFHR�SURGXFH�YLEUDFLRQHV�TXH�GLVPLQX\HQ�OD�FRQIRUWDELOLGDG�HQ�HO�LQWHULRU�GH�ORV�PHGLRV�GH�WUDQVSRUWH��$Vt��ORV�VLVWHPDV�GH�DPRUWLJXDPLHQWR�DFWLYR�se adaptan a las condiciones variables para disminuir el efecto de las vibraciones PHFiQLFDV�\�SRU�OR�WDQWR�LQFUHPHQWDU�OD�FRQIRUWDELOLGDG��/RV�VLVWHPDV�DFWLYRV�GH�DPRUWLJXDPLHQWR�EDVDGRV�HQ�HODVWyPHURV�\�ÁXLGRV�PDJQHWRUHROyJLFRV�DGHPiV�de ser adaptivos a las condiciones variables de vibraciones, son compactos con UHVSHFWR�D�ORV�VLVWHPDV�FRQYHQFLRQDOHV�6LVWHPDV�GH�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�PHGLFDPHQWRV��ORV�DYDQFHV�GH�OD�LQYHVWLJDFLyQ�g) ELRPpGLFD�KDQ�DELHUWR�FDPSRV�SRWHQFLDOHV�GH�DSOLFDFLyQ�SDUD�SROtPHURV�ELRFRPSDWLEOHV��$�WUDYpV�GH�ORV�SROtPHURV�LQWHOLJHQWHV�SDUD�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�VXVWDQFLDV��ORV�GHVDUUROORV�FDHQ�HQ�GRV�FDWHJRUtDV��UHJXODU�H[WHUQDPHQWH�R�VLVWHPDV�SXOVDQWHV�\�VLVWHPDV�UHJXODGRV�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
128/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 8: MATERIALES INTELIGENTES E INGENIERÍA DE SUPERFICIES
,PSUHVLyQ�PROHFXODU��VH�HVWiQ�UHDOL]DQGR�LQYHVWLJDFLRQHV�FRQ�HO�XVR�GH�SROtPHURV�h) SDUD�LPSUHVLyQ�PROHFXODU�HQ�FRPELQDFLyQ�FRQ�ÀEUD�ySWLFD�OXPLQLVFHQWH�SDUD�FUHDU�VHQVRUHV�TXtPLFRV�DOWDPHQWH�VHQVLWLYRV��(VWH�FDPSR�PXHVWUD�SURPHVDV�SDUD�HO�PHUFDGR�GH�ELRVHQVRUHV�VLQWpWLFRV�9LVXDOL]DFLyQ�GH�OD�GLVWULEXFLyQ�GH�HVIXHU]RV��OD�DSOLFDFLyQ�GH�UHFXEULPLHQWRV�i) inteligentes junto con capas de material con propiedades de mecano-luminiscencia SDUD�DQDOL]DU�HVIXHU]RV�GLQiPLFRV��QR�VyOR�GD�XQ�QXHYR�PpWRGR�SDUD�XQD�HYDOXDFLyQ�no destructiva de materiales, sino que ha abierto una ventana en el desarrollo de QXHYRV�VLVWHPDV�LQWHOLJHQWHV�\�GLVSRVLWLYRV�RSWR�PHFiQLFRV��/D�IXQFLyQ�GH�HVWRV�GLVSRVLWLYRV�HV�JUDEDU�HQ�LPiJHQHV�HO�HVIXHU]R�DSOLFDGR�HQ�XQD�FDSD�OXPLQLVFHQWH�
8.5.1 Lista de productos y serviciosDentro de los productos y servicios generados por la megatendencia se encuentran den-WUR�GH�ODV�iUHDV�GH�PHGLFLQD�H�LQGXVWULD�ODV�VLJXLHQWHV�
Tabla 8.4 Tecnologías emergentes
Tabla 8.5 Industria
Medicina
5HFXEULPLHQWRV�GH�KLGUR[LDSDWLWD�SDUD�SUyWHVLV�PpGLFDV
,PSUHVLRQHV�PROHFXODUHV
6LVWHPDV�GH�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�PHGLFDPHQWRV
%LRVHQVRUHV
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Industria
$EVRUEHQWHV�DF~VWLFRV�SDUD�]RQDV�DELHUWDV
$UUHJORV�GH�VHQVRUHV�HQ�DHURQDYHV
&DSDV�DGKHUHQWHV�SDUD�DSDUDWRV�PHFiQLFRV��FRQGXFWRUDV��VHPLFRQGXFWRUDV�\�DLVODQWHV�SDUD�FLUFXLWRV�\�GLVSRVLWLYRV�LQWHJUDGRV
%DUUHUDV�WpUPLFDV�SDUD�WXUELQDV�DHURQiXWLFDV�\�GH�JHQHUDFLyQ�HOpFWULFD
%DWHUtDV
&DUUHWHUDV�LQWHOLJHQWHV
&LUFXLWRV�\�PLFUR�HVWUXFWXUDV
8.5 Productos y servicios
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
129/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 8: MATERIALES INTELIGENTES E INGENIERÍA DE SUPERFICIES
Industria
&DEH]DV�OHFWRUDV�\�GLVSRVLWLYRV�GH�DOPDFHQDPLHQWR�GH�GDWRV
&RQGXFWRV�GH�DJXD�FDOLHQWH�DLVODGRV�WpUPLFDPHQWH
(PSDTXHV�GH�DOLPHQWRV�\�EHELGDV�UHFXELHUWRV�SDUD�HYLWDU�OD�GLIXVLyQ�GH�KXPHGDG�\�DFFLyQ�GH�OD�OX]
0HWDOL]DFLyQ�GH�JULIRV�\�WXEHUtDV
0RWRUHV�XOWUDVyQLFRV�SDUD�UREyWLFD
3DQWDOODV�GH�WHOHYLVLyQ�\�GH�FRPSXWDGRUDV
3URWHFFLyQ�GH�KHUUDPLHQWDV�GH�FRUWH�GH�DOWD�YHORFLGDG�\�FRQWUD�OD�FRUURVLyQ�D�DOWD�WHPSHUDWXUD
5HFXEULPLHQWRV�GHFRUDWLYRV�VREUH�PHWDOHV�\�SOiVWLFRV�\�GXURV�SDUD�SLH]DV�PyYLOHV�GHO�PRWRU
+HUUDPLHQWDV�GH�YLVXDOL]DFLyQ�GH�OD�GLVWULEXFLyQ�GH�HVIXHU]RV
3LVRV�LQKLELGRUHV�GH�GHVDUUROOR�GH�PLFURRUJDQLVPRV
9iOYXODV�\�OODYHV�GH�SDVR�UHFXELHUWDV�FRQ�QtTXHO�WHÁyQ
7UHQHV�GH�OHYLWDFLyQ�PDJQpWLFD��0$*/(9�
$OXPLQL]DGR�GH�PDQLMDV��FHUUDGXUDV�
$WHQXDFLyQ�GHO�UXLGR�GHO�IXVHODMH�GH�XQ�DYLyQ
5HFXEULPLHQWRV�GH�OODQWDV��PDQLOODV��HVSHMRV��YHQWDQDV��IDURV�FRQ�PDWHULDOHV�PiV�UHVLVWHQWHV�D�OD�OX]��DJXD��IURWDPLHQWR��IULFFLyQ
&RQWURO�GH�DPRUWLJXDPLHQWR�DFWLYR�SDVLYR�HQ�DHURQDYHV�\�GH�YLEUDFLRQHV
&DSDFLWRUHV
&HOGDV�HOHFWURYROWDLFDV
&RPSRQHQWHV�GH�DXWRPyYLOHV�PHWDOL]DGRV
&ULVWDOHV�UHFXELHUWRV�FRQ�FHOXORVD�FRPR�DLVODQWH�DF~VWLFR
3LQWXUDV�GH�DXWRV�FRQ�PD\RU�UHVLVWHQFLD�DO�DJXD�\�DO�VRO
3DUHGHV��SLVRV�\�PXURV�FRQ�LPSHQHWUDELOLGDG�D�SROYR�R�PLFURRUJDQLVPRV
3LH]DV�DHURHVSDFLDOHV�FRQ�DOHDFLyQ�GH�DOXPLQLR
'LVSRVLWLYRV�VHPLFRQGXFWRUHV
3OiVWLFRV�UHVLVWHQWHV�DO�FDORU
5HFXEULPLHQWRV�WULEROyJLFRV�SDUD�SLH]DV�PyYLOHV�GH�ERPEDV�\�FRPSUHVRUHV��VHQVRUHV�\�SUyWHVLV
5HFXEULPLHQWRV�DQWL�UHÁHMDQWH�SDUD�OHQWHV�H�LQVWUXPHQWRV�ySWLFRV
9LGULRV�SDUD�YHQWDQDV�FRQ�UHFXEULPLHQWR�WpUPLFR�\�ySWLFR
7UDQVGXFWRUHV�SDUD�VHQVRUHV�GH�YLEUDFLRQHV�DFWLYDV
7XERV�SDUD�FDxHUtDV�UHVLVWHQWHV�D�OD�FRUURVLyQ
6HQVRUHV�GH�IUHQDGR�SDUD�DXWRV
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
8.5.2 Proyectos de inversión'HQWUR�GH�ORV�SULQFLSDOHV�SUR\HFWRV�VH�HQFXHQWUDQ�
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130/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 8: MATERIALES INTELIGENTES E INGENIERÍA DE SUPERFICIES
'HVDUUROOR�GH�DXWRPyYLOHV�OLJHURV��D�WUDYpV�GH�PDWHULDOHV�TXH�SURSRUFLRQDQ�JUDFLDV�D�a) HVWD�FDUDFWHUtVWLFD�XQ�PHMRU�GHVHPSHxR�Desarrollo de lubricantes sólidos para la industria automotriz, estos recubrimientos b) disminuyen notablemente la fricciónDesarrollo de herramientas de alto rendimiento, ya que los recubrimientos superduros c) proporcionan una resistencia superior al desgaste'HVDUUROOR�GH�WXUELQDV�GH�PD\RU�HÀFLHQFLD�SDUD�OD�LQGXVWULD�DHURQiXWLFD��ORV�d) UHFXEULPLHQWRV�GH�EDUUHUDV�WpUPLFDV�SHUPLWHQ�XQD�PD\RU�WHPSHUDWXUD�GH�RSHUDFLyQ�HQ�ODV�WXUELQDV�DXPHQWDQGR�VX�HÀFLHQFLD�'HVDUUROOR�GH�PDWHULDOHV�ELRFRPSDWLEOHV�SDUD�OD�LQGXVWULD�PpGLFDe) Desarrollo de dispositivos para almacenamiento de datos en la industria de la f) electrónica, ya que los depósitos de materiales especiales permiten obtener una PD\RU�FDSDFLGDG�GH�DOPDFHQDPLHQWR�GH�GDWRV�Empaques en la industria alimenticia, con capacidad de respuesta ante fechas de g) FDGXFLGDG��DSHUWXUD�GHO�HPSDTXH�\�QR�WR[LFLGDG�Desarrollo de nuevos materiales para maquinaria diesel de alto rendimientoh) (Q�OD�DUTXLWHFWXUD��GHVDUUROOR�GH�UHFXEULPLHQWRV�HVWpWLFRV�\�FRQ�SURSLHGDGHV�ySWLFDV�i) HVSHFtÀFDV�TXH�DXPHQWHQ�OD�IXQFLRQDOLGDG�GH�ORV�GLVHxRV�'HVDUUROOR�GH�PDWHULDOHV�FHUiPLFRV�H�LQQRYDFLyQ�GH�FRPSXHVWRV��(O�FHQWUR�SDUD�j) PDWHULDOHV�DYDQ]DGRV�\�HVWUXFWXUDV�LQWHOLJHQWHV�GH�OD�8QLYHUVLGDG�GH�1RUWH�GH�&DUROLQD��HVWi�LQYLUWLHQGR������������GyODUHV�HQ�UHDOL]DU�LQYHVWLJDFLyQ�HQ�HO�GHVDUUROOR�GH�PDWHULDOHV�FHUiPLFRV��FRQ�DSOLFDFLRQHV�HQ�FRPSRQHQWHV�HVWUXFWXUDOHV��HQHUJtD��EDUUHUDV�WpUPLFDV��DLVODQWHV���FRPSRQHQWHV�HOHFWUyQLFRV��VHQVRUHV� Los materiales cerámicos estructurales pueden ser utilizados en aplicaciones de altas temperaturas, los materiales cerámicos inteligentes y parches piezo-cerámicos, además, SXHGHQ�VXMHWDUVH�D�ODV�VXSHUÀFLHV�H[WHUQDV�GH�HVWUXFWXUDV�R�VHU�GLUHFWDPHQWH�LPSODQWDGRV�HQ�HO�PDWHULDO�SDUD�REWHQHU�PHGLFLRQHV�GHO�FRPSRUWDPLHQWR�HVWUXFWXUDO��(O�PHUFDGR�PXQGLDO��GH�HVWRV�PDWHULDOHV�HV�GH������PLOHV�GH�PLOORQHV�GH�GyODUHV�SRU�DxR�6HQVRUHV�HOHFWURPDJQpWLFRV�LQWHOLJHQWHV�SDUD�LGHQWLÀFDFLyQ�GH�GDxRV�HQ�HVWUXFWXUDV�\�k) PDWHULDOHV��/D�8QLYHUVLGDG�GH�Dartmouth�HVWi�LQYLUWLHQGR����������GyODUHV�HQ�PHMRUDU�HO�GHVHPSHxR�GH�VHQVRUHV�HOHFWURPDJQpWLFRV�LQFUHPHQWDQGR�OD�VHQVLELOLGDG�HQ�HO�FRQWURO�SRU�PHGLR�GH�PDWHULDOHV�LQWHOLJHQWHV�´Magnetostrictiveµ��HO�FXDO�H[SORWD�OD�UHODFLyQ�HQWUH�OD�ganancia de control con retroalimentación y los parámetros que caracterizan el sistema GH�OD�JHRPHWUtD�GHO�GDxR��(VWRV�VHQVRUHV�SXHGHQ�XVDUVH�SDUD�GHWHFWDU�IDOODV�HQ�VLVWHPDV�mecánicos y civiles, así como en el seguimiento de desperfectos crecientes bajo cargas DOHDWRULDV��(O�PHUFDGR�JOREDO�SDUD�HO�GHVDUUROOR�GH�VHQVRUHV��IXH�GH������PLOHV�GH�PLOORQHV�GH�GyODUHV�HQ�HO������\�VH�HVWLPD�TXH�FUHFHUi�D������PLOHV�GH�PLOORQHV�GH�GyODUHV�SDUD�HO������FRQ�XQD�WDVD�GH�FUHFLPLHQWR�DQXDO�GHO�������6HQVRUHV�SDUD�JOXFRVD��LQGXVWULD�ELRPpGLFD���/RV�VHQVRUHV�ELRPpGLFRV�HVWiQ�EDVDGRV�l) HQ�HO�UiSLGR�DYDQFH�HQ�SHOtFXODV�TXtPLFDV�GHOJDGDV��WHMLGRV�ÀQRV�H�LQJHQLHUtD�FHOXODU��(V�
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131/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 8: MATERIALES INTELIGENTES E INGENIERÍA DE SUPERFICIES
previsible que los sensores biológicos puedan ser hechos usando enzimas complejas R�UHDFFLRQHV�FHOXODUHV��6H�YLVOXPEUD�OD�DSOLFDFLyQ�GH�SROtPHURV�LQWHOLJHQWHV�HQ�HVWRV�dispositivos en el lazo de retroalimentación, ya sea trasmitiendo una señal o respondiendo GLUHFWDPHQWH�D�OD�DQRUPDOLGDG��SRU�HMHPSOR�HQ�FRPELQDFLyQ�FRQ�GHSyVLWRV�GH�GURJDV��$OJXQRV�GH�ORV�GHVDItRV�SDUD�HO�GHVDUUROOR�GH�PDWHULDOHV�SDUD�VHQVRUHV�ELRPpGLFRV�incluyen mejoras en biocompatibilidad, tiempo de vida del sensor, minimizar las señales, maximizar la sensibilidad, desarrollo de la capacidad para ajustar los sensores en vivo \�XWLOL]DU�PDWHULDOHV�TXH�VHDQ�HVWpULOHV�R�HVWHULOL]DEOHV��(Q�OD�DFWXDOLGDG�HO�PRQLWRUHR�GH�JOXFRVD�HQ�OD�VDQJUH�HQ�ORV�(VWDGRV�8QLGRV�DVFLHQGH�DSUR[LPDGDPHQWH�D������PLOORQHV�SRU�DxR�\�FUHFH�D�XQD�WDVD�GH�����SRU�DxR��$FWXDOPHQWH�VH�HVWiQ�GHVDUUROODQGR�VLVWHPDV�SDUD�OLEHUDU�HQ]LPDV�VHQVLEOHV�D�OD�JOXFRVD�XWLOL]DQGR�PDWHULDOHV�LQWHOLJHQWHV��(O�XVR�GH�HVWRV�PDWHULDOHV�SHUPLWH�HQWRQFHV�HO�PRQLWRUHR�\�OD�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�PHGLFDPHQWR��
8QD�DSOLFDFLyQ�LPSRUWDQWH�SDUD�JHQHUDU�HVWH�WLSR�GH�ELRPDWHULDOHV�HV�SDUD�HOLPLQDU�HO�FiQFHU��'HELGR�D�TXH�HO�FiQFHU�HV�XQD�GH�ODV�SULQFLSDOHV�HQIHUPHGDGHV�HQ�HO�PXQGR��9DULDV�WHUDSLDV�WDOHV�FRPR�UDGLRDFWLYDV�\�TXLPLRWHUDSLD�KDQ�VLGR�GHVDUUROODGDV�SDUD�HOL-PLQDU�HO�FiQFHU�R�WXPRUHV��6LQ�HPEDUJR�HO�WUDWDPLHQWR�SRU�Vt�PLVPR�HV�SHOLJURVR�SDUD�los pacientes debido a que los productos químicos para la quimioterapia son bastante Wy[LFRV��3RU�OR�TXH�OD�8QLYHUVLGDG�GH�Keele�HVWi�LQYLUWLHQGR�Ą��������DQXDOHV�HQ�LQYHVWL-gaciones para desarrollar pequeñas nano-cápsulas que puedan contener agentes anti-FiQFHU��HVWDV�FiSVXODV�LQFOX\HQ�QDQR�SDUWtFXODV�PDJQpWLFDV�TXH�SXHGDQ�PRYHU�OD�FpOXOD�FRQ�FiQFHU�R�WXPRU�PHGLDQWH�XQ�PDJQHWR�H[WHUQR�
Como puede observarse, las aplicaciones que han recibido mayor atención se en-FXHQWUDQ�HQ�LQGXVWULDV�HQ�ODV�TXH�HO�GHVHPSHxR�IXQFLRQDO�HV�GH�VXPD�LPSRUWDQFLD��$H-URHVSDFLDO�\�%LRPHGLFLQD��6H�PHQFLRQD�XQD�DSOLFDFLyQ�HPHUJHQWH��PRQLWRUHR�\�FRQWURO�GH�GDxRV�HQ�HVWUXFWXUDV��$�QLYHO�GH� WHFQRORJtD�� ORV�GLVSRVLWLYRV�TXH�PD\RU�XVR�KDFHQ�de los materiales inteligentes son los sensores y actuadores, que ven su desempeño PHMRUDGR��(Q�HO�FDVR�GH�LQVWUXPHQWRV�TXLU~UJLFRV�� ODV�SURSLHGDGHV�TXtPLFDV�GH�HVWRV�PDWHULDOHV�KDQ�SHUPLWLGR�HO�LQFUHPHQWR�HQ�HO�XVR�GH�HVWRV�PDWHULDOHV�
8.6 TaxonomíaTabla 8.6 Taxonomía
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnología Productos y servicios
Medicina %LRPDWHULDOHV 'HSyVLWRV�SRU�OiVHU�SXOVDGR5HFXEULPLHQWRV�GH�KLGUR[LDSDWLWD�SDUD�SUyWHVLV�PpGLFDV
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132/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 8: MATERIALES INTELIGENTES E INGENIERÍA DE SUPERFICIES
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnología Productos y servicios
Medicina %LRPDWHULDOHV
'HSyVLWRV�SRU�WUDQVIHUHQFLD�LQGXFLGD�SRU�OiVHU�GH�ELRPROpFXODV
%LRVHQVRUHV'HVFDUJDV�GHE�DUFR
9DSRUL]DFLyQ�FRQ�OiVHU
3ROtPHURV�ELRFRPSDWLEOHV 6LVWHPDV�GH�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�medicamentos
3ROtPHURV,PSUHVLyQ�PROHFXODU
/XPLQLVFHQFLD�HQ�ÀEUD�ySWLFD
Industria
0LFURHOHFWUyQLFD�\�VHPLFRQGXFWRUHV
(OHFWURGHSRVLFLyQ
&DSDV�FRQGXFWRUDV��VHPLFRQGXFWRUDV�\�DLVODQWHV�SDUD�FLUFXLWRV�\�GLVSRVLWLYRV�LQWHJUDGRV
0DWHULDOHV�PDJQpWLFRV &DEH]DV�OHFWRUDV�\�GLVSRVLWLYRV�de almacenamiento de datos(VWUXFWXUDV�PXOWLFDSD
5HFXEULPLHQWRV�GLHOpFWULFRV�GH�DOWD�UHÁHFWLYLGDG
&HOGDV�HOHFWURYROWDLFDV
&DSDFLWRUHV
,QPHUVLyQ�LyQLFD�HQ�SODVPD 3DQWDOODV�GH�WHOHYLVLyQ�\�GH�FRPSXWDGRUDV,QWHUDFFLyQ�KD]�GH�OiVHU�VyOLGR
3LH]RHOpFWULFRV %DWHUtDV
,PSUHJQDFLyQ�SRU�YDFtR&LUFXLWRV�\�PLFUR�HVWUXFWXUDV
3LH]RHOpFWULFRV
/LJDPHQWR�DUWLÀFLDO�FRQ�QDQRHVWUXFWXUD�ELRDFWLYD 'LVSRVLWLYRV�VHPLFRQGXFWRUHV
3ROtPHURV�FRQGXFWLYRV $UUHJOR�GH�VHQVRUHV�HQ�DHURQDYHV
3LH]RUHVLVWLYRV
6HQVRUHV�GH�IUHQDGR�SDUD�autos
7UDQVGXFWRUHV�SDUD�VHQVRUHV�GH�YLEUDFLRQHV�DFWLYDV
3LH]RHOpFWULFRV 0RWRU�XOWUDVyQLFR�SDUD�UREyWLFD
3URGXFWRV�GH�FRQVXPR
(OHFWURGHSRVLFLyQ 5HFXEULPLHQWRV�GHFRUDWLYRV�VREUH�PHWDOHV�\�SOiVWLFRV
5RFLDGR�WpUPLFR 3LVRV�LQKLELGRUHV�GH�GHVDUUROOR�GH�PLFURRUJDQLVPRV
3DUHGHV��SLVRV�\�PXURV�FRQ�LPSHQHWUDELOLGDG�D�SROYR�R�PLFURRUJDQLVPRV
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133/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 8: MATERIALES INTELIGENTES E INGENIERÍA DE SUPERFICIES
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnología Productos y servicios
Industria
3URGXFWRV�GH�FRQVXPR
0DWHULDOHV�FHUiPLFRV 9LGULRV�SDUD�YHQWDQDV�FRQ�UHFXEULPLHQWR�WpUPLFR�\�ySWLFR
5RFLDGR�WpUPLFR&ULVWDOHV�UHFXELHUWRV�FRQ�celulosa como aislante DF~VWLFR
5HFXEULPLHQWR��VRQDVSUD\� $EVRUEHQWHV�DF~VWLFRV�SDUD�]RQDV�DELHUWDV
0XOWLFDSDV�PROHFXODUHV5HFXEULPLHQWRV�DQWL�UHÁHMDQWH�SDUD�OHQWHV�H�LQVWUXPHQWRV�ópticos
,QJHQLHUtD�\�0HWDOXUJLD
)XVLyQ�GH�SROtPHURV
(PSDTXHV�GH�DOLPHQWRV�\�EHELGDV�UHFXELHUWRV�SDUD�HYLWDU�OD�GLIXVLyQ�GH�KXPHGDG�\�DFFLyQ�GH�OD�OX]
0DWHULDOHV�PDJQHWRHVWULFWLYRV &DUUHWHUDV�LQWHOLJHQWHV
3LH]RFHUiPLFRV�PRQROtWLFRV$WHQXDFLyQ�GHO�UXLGR�GHO�IXVHODMH�GH�XQ�DYLyQ0DWULFHV�YLVFRHOiVWLFDV
)LEUDV�FRQ�PDWUL]�SROLPpULFD
3LH]RHOpFWULFRV &RQWURO�GH�YLEUDFLRQHV
)OXLGRV�PDJQHWRUHROyJLFRV &RQWURO�GH�DPRUWLJXDPLHQWR�DFWLYR�SDVLYR�HQ�DHURQDYHV
&DSDV�PHFDQR�OXPLQLVFHQWHV 9LVXDOL]DFLyQ�GH�OD�GLVWULEXFLyQ�GH�HVIXHU]RV
6SUD\�IRUPLQJ 3LH]DV�DHURHVSDFLDOHV�FRQ�aleación de aluminio
$SOLFDFLRQHV�FHUiPLFDV
1DQRWXERV�GH�DUFLOOD 3OiVWLFRV�UHVLVWHQWHV�DO�FDORU
5HFXEULPLHQWRV�HQ�FDSD�0FU$/,
%DUUHUDV�WpUPLFDV�SDUD�WXUELQDV�DHURQiXWLFDV�\�GH�JHQHUDFLyQ�HOpFWULFD
5HFXEULPLHQWRV�D�EDVH�GH�FURPR�SODWLQR
0DWHULDOHV�FHUiPLFRV
0DWHULDOHV�FHUiPLFRV &RQGXFWRV�GH�DJXD�FDOLHQWH�DLVODGRV�WpUPLFDPHQWH
6XSHUÀFLHV���FDWiOLVLV
0HWDO�GXVWLQJ 3URWHFFLyQ�FRQWUD�OD�FRUURVLyQ�D�DOWD�WHPSHUDWXUD
5RFLDGR�WpUPLFR
5HFXEULPLHQWR�GH�OODQWDV��PDQLOODV��HVSHMRV��YHQWDQDV��IDURV�FRQ�PDWHULDOHV�PiV�UHVLVWHQWHV�D�OD�OX]��DJXD��IURWDPLHQWR��IULFFLyQ
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134/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 8: MATERIALES INTELIGENTES E INGENIERÍA DE SUPERFICIES
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnología Productos y servicios
Industria
6XSHUÀFLHV���FDWiOLVLV
6XSHUÀFLHV�KLGURIyELFDV 3LQWXUD�GH�DXWRV�FRQ�PD\RU�UHVLVWHQFLD�DO�DJXD�\�DO�VRO
1LTXHODGR�TXtPLFR 9iOYXODV�\�OODYHV�GH�SDVR�UHFXELHUWDV�FRQ�QLTXHO�WHÁRQ
(OHFWURGHSRVLFLyQ 0HWDOL]DFLyQ�GH�JULIRV�\�WXEHUtDV
,QPHUVLyQ�WpUPLFD $OXPLQL]DGR�GH�PDQLMDV��FHUUDGXUDV�
'LIUDFFLyQ�GH�UD\RV�JDPD7XERV�SDUD�FDxHUtDV�UHVLVWHQWHV�D�OD�FRUURVLyQ7UDWDPLHQWR�WHUPRTXtPLFR�SRU�
GLIXVLyQ
7ULERORJtD��GHVJDVWH�\�IULFFLyQ�
5RFLDGR�WpUPLFR
3URWHFFLyQ�GH�KHUUDPLHQWDV�GH�FRUWH�GH�DOWD�YHORFLGDG
5HFXEULPLHQWR�GH�FDUERQR�ERUR�QLWUyJHQR
3XOYHUL]DFLyQ�FDWyGLFD
(OHFWURGHSRVLFLyQ &RPSRQHQWHV�GH�DXWRPyYLOHV�PHWDOL]DGRV
(VWUXFWXUDV�PXOWLFDSD5HFXEULPLHQWRV�GXURV�SDUD�SLH]DV�PyYLOHV�GHO�PRWRU
,PSODQWDFLyQ�SRU�SODVPD�nanocomposite de FRPSXHVWRV�PHWiOLFRV
(OHFWURGHSRVLFLyQ
5HFXEULPLHQWRV�WULEROyJLFRV�SDUD�SLH]DV�PyYLOHV�GH�ERPEDV�\�FRPSUHVRUHV��VHQVRUHV�\�SUyWHVLV
1LWUXUDFLyQ 5HFXEULPLHQWRV�WULEROyJLFRV�SDUD�SLH]DV�PyYLOHV�GH�ERPEDV�\�FRPSUHVRUHV��VHQVRUHV�\�SUyWHVLV
3LH]RHOpFWULFRV
MEMS
'HSRVLFLyQ�PACVD DVLVWLGD�SRU�plasma ECR
&DSDV�DGKHUHQWHV�SDUD�DSDUDWRV�PHFiQLFRV
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
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MEMS (Sistemas micro-electro-mecánicos)
Andrés GarcíaAldo Díaz
Sergio Omar Martínez
9
������'HÀQLFLyQ
Se les denomina MEMS��Micro-Electro-Mechanical Systems���SRUTXH�VX�WDPD-xR�HVWi�GLUHFWDPHQWH�UHODFLRQDGR�D�HVFDODV��PLOLPpWULFDV��(O� LPSDFWR�GH�OD�integración de sensores, actuadores y elementos electrónicos a nivel micro, proporciona soluciones con bajo consumo de energía, reducción en el tama-ño de los componentes, mayores anchos de banda, mejorando la calidad de vida, desarrollando mejores aplicaciones y dispositivos en diversas áreas, HQWUH�HOODV�ELRPHGLFLQD��VDOXG�\�FDOLGDG�GH�YLGD���WHOHFRPXQLFDFLRQHV��UDGLR-IUHFXHQFLD�\�UHGHV�ySWLFDV���DXWRPRWUL]�\�DHURHVSDFLDO�
9.1.2 DetonadoresEl área de MEMS abarca la integración de elementos mecánicos, sensores, DFWXDGRUHV�\�HOHPHQWRV�HOHFWUyQLFRV�VREUH�XQ�VXEVWUDWR�FRP~Q��6X�WDPDxR�HVWi�GLUHFWDPHQWH�UHODFLRQDGR�D�HVFDODV�PLOLPpWULFDV��DXQTXH�DFWXDOPHQWH�la tendencia es incidir en dimensiones menores tal es el caso de los NEMS �Nano Electromechanical Systems���GRQGH�ORV�GLVSRVLWLYRV�LQWHUDFW~DQ�D�QLYHO�FHOXODU��
9.1.3 Comportamientos tecnológicosLa introducción de los MEMS en dispositivos y sistemas ha mejorado la fun-FLRQDOLGDG�GH�HOORV��(QWUH�ORV�DYDQFHV�PiV�LPSRUWDQWHV�VH�HQFXHQWUDQ�HO�XVR�HÀFLHQWH�GH�OD�HQHUJtD�H�LQFUHPHQWR�GHO�DQFKR�GH�EDQGD�D�WUDYpV�GHO�GLVHxR�
9.1 Descripción
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138/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 9: MEMS (SISTEMAS MICRO-ELECTRO-MECÁNICOS)
GH�ORV�GLVSRVLWLYRV�PLFURHOHFWUyQLFRV�HQ�IRUPD�PiV�LQWHOLJHQWH��&DEH�GHVWDFDU�TXH�DXQ-TXH�HVWH�WLSR�GH�VLVWHPDV�QR�VH�FRQVLGHUDQ������LQPXQHV�D�IDOODV��Vt�VH�SXHGH�JDUDQWL]DU�HVWDGtVWLFDPHQWH�TXH�ORV�GLVSRVLWLYRV�PLFURHOHFWUyQLFRV�PRGHUQRV�WLHQHQ�XQD�FRQÀDELOL-GDG�H[WUHPDGDPHQWH�DOWD��5HGXFFLyQ�GHO�WDPDxR�GHO�VLVWHPD�GH�VHQVDGR�GH�WHPSHUDWX-ra, presión y nivel de líquidos del motor, así como la reducción del tamaño de sensores de posición, presión y fuerza del tren motriz y del sistema de frenado del automóvil, con-WHPSODQGR�WDPELpQ�OD�FRQVWUXFFLyQ�GH�VHQVRUHV�HQ�HO�DXWRPyYLO�HQ�EDVH�D�DFHOHUyPHWURV�y giroscopios; la reducción en el tamaño de estos sistemas permite reducir el peso de los mismos y aprovechar los espacios, así mismo permite integrar más sistemas de sensado para añadir más variables informativas al conductor tanto del funcionamiento del vehículo FRPR�GH�ODV�YDULDEOHV�H[WHUQDV��GLUHFFLyQ��WHPSHUDWXUD�DPELHQWH��HWF����OD�PLQLPL]DFLyQ�GHO�WDPDxR�GH�FRPSRQHQWHV�HOHFWUR�PHFiQLFRV��PHGLGRU�GH�SUHVLyQ��DFHOHUyPHWURV��UH-sonadores, switches��HWF���
Los dispositivos MEMS usados para el desarrollo de sistemas de comunicación han traído una serie de avances tecnológicos que promueven la mejora en la forma como di-VHPLQDPRV��FDSWDPRV�\�SURFHVDPRV�LQIRUPDFLyQ��HQ�WpUPLQRV�GH�FDSDFLGDG��GH�HQHUJtD�\�GH�WLHPSR�GH�UHVSXHVWD��/RV�%LRMEMS�WDPELpQ�KDQ�VLGR�GH�JUDQ�DYDQFH��HQ�WpUPLQRV�de su capacidad de revolucionar el cuidado de la salud, en el sentido de que sensores implantables, o no invasivos de los que son parte central, pueden ser usados como he-UUDPLHQWDV�EiVLFDV�HQ�OD�SUiFWLFD�PpGLFD��OR�TXH�SHUPLWH�PRQLWRUHR�FRQWLQXR�
9.2 Temas de investigación
&LUFXLWRV�GH�UHFHSFLyQ�HQ�XQ�VROR�CI�SDUD�HO�DFRQGLFLRQDPLHQWR�HOHFWUyQLFR�\�GHVSOLHJXH�GH�LQIRUPDFLyQ
6HQVRUHV�LQDOiPEULFRV�FRQ�VLVWHPDV�GH�DGTXLVLFLyQ�GH�GDWRV�GH�DOWR�GHVHPSHxR�
0LFUROtQHDV�GH�WUDQVPLVLyQ��PLFURDFWXDGRUHV��FLUFXLWRV�LQWHJUDGRV
%LRMEMS y RF-MEMS
0LFUR�LQWHUUXSWRUHV
0LFUR�UHOHYDGRUHV
6LVWHPDV�GH�LQWHJUDFLyQ�GH�IXQFLRQHV��FRPR�WHOHIRQtD�FHOXODU��FRUUHR�HOHFWUyQLFR��QHJRFLRV�HOHFWUyQLFRV��HWF��
'LVSRVLWLYRV�GH�WUDQVPLVLyQ�\�PRGXODFLyQ�HQ�XQ�VROR�FLUFXLWR�LQWHJUDGR
,QGXFWRUHV��YDUDFWRUHV�\�FDSDFLWRUHV
5HGHV�LQDOiPEULFDV
5HVRQDGRUHV��ÀOWURV�\�DQWHQDV
Tabla 9.1 Temas de investigación
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
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139/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 9: MEMS (SISTEMAS MICRO-ELECTRO-MECÁNICOS)
Tabla 9.2 Tecnologías existentes
9.3 Tecnologías existentes
'HQWUR�GH�ODV�WHFQRORJtDV�H[LVWHQWHV�HQ�OD�PHJDWHQGHQFLD�VH�HQFXHQWUDQ�
$FWXDGRUHV
&LUFXLWRV�GH�UDGLR�IUHFXHQFLD��PXOWL�FDSDV
'LVSRVLWLYRV�GLJLWDOHV�GH�PLFURHVSHMRV
5HVRQDGRUHV�GH�ÀODPHQWRV�GHOJDGRV
,QWHUUXSWRUHV
Antenas
&LUFXLWRV�SDUD�DFHOHUyPHWURV�\�JLURVFRSLRV
6HQVRUHV�GH�SUHVLyQ�\�ORV�LQDOiPEULFRV
)RWRGHWHFWRUHV
7UDQVGXFWRUHV
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
9.4 Tecnologías emergentes
$OJXQDV�GH�ODV�WHFQRORJtDV�HPHUJHQWHV�D�SDUWLU�GHO�GHVDUUROOR�GH�OD�PHJDWHQGHQFLD�VRQ�
Tabla 9.3 Tecnologías emergentes
0LFURVHQVRUHV�ELROyJLFRV
0LFURVLVWHPDV�GH�QDYHJDFLyQ�LQHUFLDO
0RGXODFLyQ�LQWHUIHURPpWULFD�UHÁH[LYD
5HGHV�LQDOiPEULFDV�VHQVRULDOHV
0LFUR�DQWHQDV
/tQHDV�GH�WUDQVPLVLyQ�PLFURPDTXLQDGDV
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
140/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 9: MEMS (SISTEMAS MICRO-ELECTRO-MECÁNICOS)
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 9.4 Sector automotriz
Tabla 9.5 Electrónica
9.5.1 Lista de productos y serviciosDentro de los productos y servicios generados en las áreas del sector automotriz, elec-WUyQLFD��\�PHGLR�DPELHQWH���VH�HQFXHQWUDQ�
Sector automotriz
%ROVDV�GH�DLUH�SDUD�DXWRPyYLOHV
0HGLGRUHV�GH�QLYHO�GHO�FRPEXVWLEOH�\�GH�OD�SUHVLyQ�GHO�YDSRU
1HXPiWLFRV�LQWHOLJHQWHV
'HWHFWRUHV�GH�URGDPLHQWR�HQ�VXVSHQVLRQHV
6HQVRUHV�GH�YHORFLGDG�DQJXODU��SUHVLyQ�\�IXHU]D�SDUD�SUyWHVLV�\�yUWHVLV�LQWHOLJHQWHV
6HQVRUHV�TXtPLFRV
'LVSRVLWLYRV�GH�PHGLFLyQ�GH�JOXFRVD�VDQJXtQHD
6LVWHPDV�LPSODQWDEOHV�SDUD�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�IiUPDFRV
%LRVHQVRUHV
6LVWHPDV�GH�PRQLWRUHR�FRQWLQXR�GH�VLJQRV�YLWDOHV
&RQWUROHV�GH�HVWDELOLGDG�GLQiPLFRV
&RQWURODGRUHV�GH�OD�IXHU]D�GHO�IUHQR�\�GH�OD�WUDFFLyQ
6LVWHPDV�GH�FRQWURO�HOHFWUyQLFRV��X�E\�ZLUH�
6LVWHPDV�GH�QDYHJDFLyQ�LQWHUQRV
6HSDUDFLyQ�\�FDUDFWHUL]DFLyQ�GH�PROpFXODV�RUJiQLFDV�\�FpOXODV
6HQVRUHV�ÀVLROyJLFRV�HPEHELGRV
&RQWHR�GH�FpOXODV�GH�GLIHUHQWHV�WLSRV�LQ�YLYR
6LVWHPDV�SDUD�HO�VXPLQLVWUR�LQWHOLJHQWH�GH�LQVXOLQD
/DERUDWRULRV�HQ�XQ�FKLS��ODE�LQ�D�FKLS�
6LVWHPDV�GH�UHJLVWUR�GH�DFWLYLGDG�HQFHIDORJUiÀFD�SRUWiWLO
Electrónica
&RQWUROHV�GH�FRQVRODV�GH�YLGHR�MXHJRV
3DQWDOODV�HQ�GLVSRVLWLYRV�PyYLOHV
,QWHUUXSWRUHV
7HOHPHWUtD�LQDOiPEULFD�SDUD�PRQLWRUHR�\�DXWRPDWL]DFLyQ�GH�SURFHVRV�SUHYHQWLYRV
9.5 Productos y servicios
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
141/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 9: MEMS (SISTEMAS MICRO-ELECTRO-MECÁNICOS)
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 9.6 Medio ambiente
Medio ambiente
6HQVRUHV�HQ�ORV�HVFDSHV�GH�ORV�DXWRV�SDUD�PHGLU�ODV�HPLVLRQHV�GH�JDVHV�FRQWDPLQDQWHV
6HQVRUHV�GH�PRQLWRUHR�GH�OD�FDOLGDG�GHO�DJXD�\�GHO�DLUH
Electrónica
,QGXFWRUHV
5HSURGXFWRUHV�PXOWLPHGLD�SHUVRQDOHV
7HOpIRQRV�PyYLOHV
(VSHFWURIRWyPHWURV
&RQGHQVDGRUHV�FRQPXWDEOHV
9.6 TaxonomíaTabla 9.7 Taxonomía
Áreas de aplicación
Áreas de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnología Productos y servicios
Sector automotriz
5HVSXHVWD
&LUFXLWRV�SDUD�DFHOHUyPHWURV %ROVDV�GH�DLUH�SDUD�DXWRPyYLOHV&LUFXLWRV�PXOWLFDSDV
6HQVRUHV�GH�SUHVLyQ 1HXPiWLFRV�LQWHOLJHQWHV
0HGLFLyQ�\�PRQLWRUHR6HQVRUHV�GH�SUHVLyQ 0HGLGRUHV�GH�QLYHO�GHO�FRPEXVWLEOH�\�
GH�OD�SUHVLyQ�GHO�YDSRU
&LUFXLWRV�SDUD�JLURVFRSLRV 'HWHFWRUHV�GH�URGDPLHQWR�HQ�suspensiones
&RQWURO
&LUFXLWRV�SDUD�DFHOHUyPHWURV &RQWUROHV�GH�HVWDELOLGDG�GLQiPLFRV
/tQHDV�GH�WUDQVPLVLyQ�PLFURPDTXLQDGDV &RQWURODGRUHV�GH�OD�IXHU]D�GHO�IUHQR�\�
GH�OD�WUDFFLyQ&LUFXLWRV�SDUD�DFHOHUyPHWURV
&LUFXLWRV�GH�UDGLR�IUHFXHQFLD6LVWHPDV�GH�FRQWURO�HOHFWUyQLFRV�(X�E\�ZLUH�
6LVWHPDV�GH�QDYHJDFLyQ�LQWHUQRV0LFURVLVWHPDV�GH�QDYHJDFLyQ�LQHUFLDO
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142/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 9: MEMS (SISTEMAS MICRO-ELECTRO-MECÁNICOS)
Áreas de aplicación
Áreas de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnología Productos y servicios
Sector automotriz
0HGLFLyQ�\�PRQLWRUHR
0LFUR�DQWHQDV 6HQVRUHV�GH�YHORFLGDG�DQJXODU��SUHVLyQ�\�IXHU]D�SDUD�SUyWHVLV�\�yUWHVLV�inteligentes
0LFURVHQVRUHV�ELROyJLFRV
6HQVRUHV�TXtPLFRV
'LVSRVLWLYRV�GH�PHGLFLyQ�GH�JOXFRVD�sanguinea
6HQVRUHV�ÀVLROyJLFRV�HPEHELGRV
6HSDUDFLyQ�\�FDUDFWHUL]DFLyQ�GH�PROpFXODV�RUJiQLFDV�\�FpOXODV
&RQWHR�GH�FpOXODV�GH�GLIHUHQWHV�WLSRV�LQ�YLYR
6LVWHPDV�LPSODQWDEOHV�SDUD�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�IiUPDFRV
%LRVHQVRUHV6HQVRUHV�LQDOiPEULFRV
&LUFXLWRV�GH�UDGLR�IUHFXHQFLD
6LVWHPDV�SDUD�HO�VXPLQLVWUR�LQWHOLJHQWH�de insulina
6LVWHPDV�GH�PRQLWRUHR�FRQWLQXR�GH�VLJQRV�YLWDOHV
6LVWHPDV�GH�UHJLVWUR�GH�DFWLYLGDG�HQFHIDORJUiÀFD�SRUWiWLO
5HVSXHVWD
&LUFXLWRV�GH�UDGLR�IUHFXHQFLD /DERUDWRULRV�HQ�XQ�FKLS��ODE�LQ�D�FKLS�
6HQVRUHV�GH�SUHVLyQ6HQVRUHV�GH�YHORFLGDG�DQJXODU��SUHVLyQ�\�IXHU]D�SDUD�SUyWHVLV�\�yUWHVLV�inteligentes
Electrónica
&RQWURO
$FWXDGRUHV
&RQWUROHV�GH�FRQVRODV�GH�YLGHR�MXHJRV
,QWHUUXSWRUHV
7UDQVGXFWRUHV
&LUFXLWRV�SDUD�DFHOHUyPHWURV
3URFHVDPLHQWR�GH�LQIRUPDFLyQ
/tQHDV�GH�WUDQVPLVLyQ�PLFURPDTXLQDGDV
5HSURGXFWRUHV�PXOWLPHGLD�SHUVRQDOHVAntenas
0RGXODFLyQ�LQWHUIHURPpWULFD�UHÁH[LYD
&LUFXLWRV�SDUD�DFHOHUyPHWURV
3DQWDOODV�HQ�GLVSRVLWLYRV�PyYLOHV'LVSRVLWLYRV�GLJLWDOHV�GH�PLFURHVSHMRV
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143/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 9: MEMS (SISTEMAS MICRO-ELECTRO-MECÁNICOS)
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Áreas de aplicación
Áreas de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnología Productos y servicios
Electrónica
3URFHVDPLHQWR�GH�LQIRUPDFLyQ
0RGXODFLyQ�LQWHUIHURPpWULFD�UHÁH[LYD 7HOpIRQRV�PyYLOHV
&LUFXLWRV�GH�UDGLR�IUHFXHQFLD
5HVSXHVWD
,QWHUUXSWRUHV5HGHV�LQDOiPEULFDV�VHQVRULDOHV
)RWRGHWHFWRUHV (VSHFWURIRWyPHWUR
5HGHV�LQDOiPEULFDV�VHQVRULDOHV
7HOHPHWUtD�LQDOiPEULFD�SDUD�PRQLWRUHR�\�DXWRPDWL]DFLyQ�GH�SURFHVRV�SUHYHQWLYRV
5HVRQDGRUHV�GH�ÀODPHQWRV�delgados &RQGHQVDGRUHV�FRQPXWDEOHV&LUFXLWRV�GH�UDGLR�IUHFXHQFLD
,QGXFWRUHV5HGHV�LQDOiPEULFDV�VHQVRULDOHV
Medio ambiente 0HGLFLyQ�\�PRQLWRUHR
0LFURVHQVRUHV�ELROyJLFRV 6HQVRUHV�GH�PRQLWRUHR�GH�OD�FDOLGDG�GHO�DJXD�\�GHO�DLUH
5HVRQDGRUHV�GH�ÀODPHQWRV�delgados 6HQVRUHV�HQ�ORV�HVFDSHV�GH�ORV�DXWRV�
SDUD�PHGLU�ODV�HPLVLRQHV�GH�JDVHV�contaminantes5HGHV�LQDOiPEULFDV�
VHQVRULDOHV
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Micro y nanotecnologíaÁlex Elias Zúñiga
Ciro RodríguezHoracio AhuettOscar Martínez
Claudia Caballero CerónSarah Anzures
10
�������'HÀQLFLyQ
Estudio de propiedades de estructuras funcionales con dimensiones de 1 a 100 nm para la nanotecnología, lo cual permite manipular materiales a un nivel mole-FXODU�\�D�VX�YH]��FRQVWUXLU�PROpFXODV�FRPSOHMDV�PHGLDQWH�HO�DYDQFH�WHFQROyJLFR�KHFKR�HQ�SUHFLVLyQ�DWyPLFD��3RU�VX�SDUWH�OD�PLFUR�WHFQRORJtD�JHQHUD�OD�FDSDFLGDG�de diseñar y fabricar sistemas miniaturizados con dimensiones características que YDQ�GH��PP�KDVWD��PLFURPHWUR��$PEDV�GDQ�SLH�D�QXHYDV�WpFQLFDV�SDUD�OD�FUHD-ción de materiales compuestos que se pueden aplicar a la manufactura de distin-WRV�GLVSRVLWLYRV�XWLOL]DGRV�HQ�GLYHUVDV�iUHDV�GH�OD�FLHQFLD�\�GH�OD�YLGD�FRWLGLDQD��
El propósito general de esta megatendencia se centra en alcanzar los VLJXLHQWHV�REMHWLYRV�TXH�SHUPLWDQ��
La obtención de ventajas competitivas implementando la nanotecnología a) y buscando posicionar a las empresas en niveles tecnológicos de clase mundial; Generar conocimiento y experiencia en la caracterización, b) H[SHULPHQWDFLyQ��PHWRGRORJtDV��PpWRGRV�\�SURFHGLPLHQWRV�GH�vanguardia que permitan el desarrollo y manufactura de dispositivos basados en materiales nanoestructurados;
10.1 Descripción
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
146/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 10: MICRO Y NANOTECNOLOGÍA
/D�LPSOHPHQWDFLyQ�GH�XQ�HVTXHPD�HIHFWLYR�SDUD�HO�GHVDUUROOR�GH�,QYHVWLJDFLyQ�\�c) 'HVDUUROOR��I & D��PHGLDQWH�OD�FRODERUDFLyQ�DFDGHPLD�FHQWURV�GH�LQYHVWLJDFLyQ�industria; El desarrollo de capital humano en el área de nanotecnología aplicada al desarrollo d) GH�QXHYRV�SURGXFWRV�
La nanociencia consiste en el estudio de los fenómenos y manipulación de los ma-teriales a escalas atómicas, moleculares y macromoleculares en donde sus propiedades SXHGHQ�GLIHULU�VLJQLÀFDWLYDPHQWH�HQ�FDGD�XQD�GH�HVWDV�HVFDODV��3RU�RWUD�SDUWH��ODV�nano-tecnologías están relacionadas con el diseño, caracterización, producción y fabricación de dispositivos cuyas formas y características son controladas en la escala del nanóme-WUR��
10.1.2 DetonadoresEl avance de la nanotecnología comenzó con el descubrimiento en Japón de los na-QRWXERV� GH� FDUEyQ� SRU� 6�� ,LMLPD� HQ� ����� >�@�� /RV� QDQRWXERV� GH� FDUEyQ� VRQ� DUUHJORV�PROHFXODUHV����������YHFHV�PiV�GHOJDGRV�TXH�HO�GLiPHWUR�GH�XQ�FDEHOOR�KXPDQR�R����YHFHV�HO�WDPDxR�GH�XQ�iWRPR�GH�KLGUyJHQR��8Q�QDQRWXER�HV�XQD�ÀEUD�KXHFD�EDVDGD�HQ�la estructura molecular del carbono C����(VSHFtÀFDPHQWH��ORV�QDQRWXERV�GH�FDUERQR�VRQ�HVWUXFWXUDV�GH�FDSD�GH�JUDÀWR�HQUROODGDV�HQ�IRUPD�GH�KpOLFH�SDUD�IRUPDU�XQ�WXER�TXH�SXHGH�VHU�GH�XQD�VROD�SDUHG��R�ELHQ�PXOWLSDUHG�FRPR�HO�LOXVWUDGR�HQ�OD�VLJXLHQWH�ÀJXUD�
���7KH�5R\DO�6RFLHW\��7KH�5R\DO�$FDGHP\�RI�(QJLQHHULQJ��1DQRVFLHQFH�DQG�QDQRWHFKQRORJLHV��RSSRUWXQLWLHV�DQG�XQFHUWDLQWLHV��-XO\������
Figura 10.1 Nanotubo de doble pared
)XHQWH��7KH�,QVWLWXWH�RI�1DQRWHFKQRORJ\�������
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
147/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 10: MICRO Y NANOTECNOLOGÍA
10.1.3 Comportamientos tecnológicosResulta claro que en esta megatendencia abarca rubros que van desde la medicina has-WD�DSOLFDFLRQHV�DHURHVSDFLDOHV�SDVDQGR�SRU�HO�XVR�HÀFLHQWH�GH�HQHUJtD��/RV�WUDWDPLHQWRV�contra enfermedades, el suministro de medicamentos y la detección de virus se vuelven menos invasivos y más exactos, los consumidores optan por materiales más ligeros y más resistentes, existe una preocupación por la contaminación que motiva a buscar al-ternativas de reciclaje, ahorro y almacenamiento de energía, la miniaturización entra a XQD�QXHYD�HWDSD��DXWRV��FRPSXWDGRUDV��WHOpIRQRV�H�LQIRUPDFLyQ�LQWHJUDGD�D�SURGXFWRV�comunes y los avances en la industria aeroespacial permiten el turismo espacial y la FRQVWUXFFLyQ�GH�EDVHV�HQ�VDWpOLWHV�FHUFDQRV�D�OD�7LHUUD�
10.2 Temas de investigación
7HPDV�GH�LQYHVWLJDFLyQ�LPSRUWDQWHV�SDUD�OD�PHJDWHQGHQFLD�
4XtPLFD�H�LQJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV
(QHUJtD�\�PHGLR�DPELHQWH
7HFQRORJtD�DHURHVSDFLDO
1DQRPDQXIDFWXUD
'LVSRVLWLYRV�HOHFWUyQLFRV
Tabla 10.1 Temas de investigación
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
10.3 Tecnologías existentes
$OJXQDV�GH�ODV�WHFQRORJtDV�H[LVWHQWHV�GH�PD\RU�LPSDFWR�HQ�OD�PHJDWHQGHQFLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Tabla 10.2 Tecnologías existentes
&ULVWDOHV�SROLPpWULFRV�VLQWHWL]DGRV
,QJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV��GH�SUHFLVLyQ�\�GH�VXSHUÀFLHV
,QJHQLHUtD�PHFiQLFD
0DWHULDOHV�QDQR�HVWUXFWXUDGRV
0HWDOHV�QDQRGHSRVLWDGRV
6HQVRUHV�GH�IXHU]D�H�LQWHJUDGRV
6~SHU�EDWHUtDV
,QFRUSRUDFLyQ�GH�SROtPHURV�KLGURIyELFRV
1HXWUDOL]DFLyQ�GH�PLFURRUJDQLVPRV�DOWHUDQWHV�\�patógenos
/LSRPDV�UHFXELHUWRV�FRQ�SROtPHURV
0HPRULDV�GH�DFFHVR�PDJQpWLFR�DOHDWRULR
3XQWRV�FXiQWLFRV�OXPLQLVFHQWHV
6XSHUÀFLHV�ELRVHOHFWLYDV
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
148/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 10: MICRO Y NANOTECNOLOGÍA
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
10.4 Tecnologías emergentes
'HQWUR�GH�ODV�WHFQRORJtDV�HPHUJHQWHV�JHQHUDGDV�SRU�OD�PHJDWHQGHQFLD�VH�HQFXHQWUDQ�
Tabla 10.3 Tecnologías emergentes
Tabla 10.4 Nanotecnología biomédica e industria
10.5.1 Lista de productos y serviciosDentro de los productos y servicios impulsados por la megatendencia sobresalen en las iUHDV�GH�QDQRWHFQRORJtD�ELRPpGLFD�H�LQGXVWULD��\�PLFUR�\�QDQRWHFQRORJtD�SDUD�DSOLFDFLR-QHV�HOpFWULFDV��ORV�VLJXLHQWHV�
1DQRFDEOHV��QDQRFULVWDOHV�GH�VLOLFLR��QDQRKLORV��QDQROLWRJUDItD�\�QDQRWXERV�GH�FDUERQR
%LRGLVSRVLWLYRV�\�ELRPDWHULDOHV
3ODWD�QDQR�FULVWDOLQD
2SWRHOHFWUyQLFD
'HSRVLFLyQ�GH�FDSD�DWyPLFD��$'/��\�TXtPLFD�GH�YDSRUHV��&9'�
(OHFWUyQLFD�FXiQWLFD�\�SOiVWLFD
,QJHQLHUtD�JHQpWLFD
Nanotecnología biomédica e industria
0DWHULDOHV�WHUPRHOpFWULFRV
5HFXEULPLHQWRV�DQWL�HVWiWLFRV��FRQ�DLVODQWHV�WpUPLFRV��DQWL�DGKHVLYRV��DQWL�FRUURVLYRV�\�IRWRDFWLYRV
0DWHULDOHV�LQWHOLJHQWHV�SDUD�YHKtFXORV�HVSDFLDOHV�\�HVWUXFWXUDV�HVSDFLDOHV
3DQWDOODV�SODQDV�GH�FRPSXWDGRUDV�\�WHOHYLVLRQHV
7UDQVLVWRUHV�RUJiQLFRV�TXH�DFW~DQ�FRPR�VHQVRUHV
3ODWDIRUPDV�LQ�YLWUR�SDUD�GHWHFFLyQ�GH�iFLGRV�QXFOpLFRV�\�SURWHtQDV
(QYDVHV�DFWLYRV
1DQR�SROYRV�SDUD�SURWHFWRUHV�VRODUHV
0DUFDGRUHV�LQWHOLJHQWHV�SDUD�ORFDOL]DFLyQ�GH�FpOXODV�HVSHFtÀFDV
0DUFDGRUHV�DSOLFDGRV�D�OD�LPDJHQRORJtD�\�HO�GLDJQyVWLFR�ELRPpGLFR
&DWpWHUHV�DQWLEDFWHULDOHV
0DUFDGRUHV�FHOXODUHV�\�PROHFXODUHV
10.5 Productos y servicios
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
149/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 10: MICRO Y NANOTECNOLOGÍA
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Nanotecnología biomédica e industria
(OHFWURGRV�GH�EDWHUtDV
����)LOWURV�SDUD�SRWDELOL]DU�DJXD
����$UPD]RQHV�SDUD�FXOWLYR�FHOXODU
����7HODV�KLGURIyELFDV
'LVSRVLWLYRV�GH�VXPLQLVWUR�GH�PHGLFDPHQWRV�SDUD�HO�WUDWDPLHQWR�GH�FiQFHU�GH�RYDULRV�\�SDUD�GHVWUXFFLyQ�VHOHFWLYD�GH�FpOXODV�FDQFHURVDV
0DWHULDOHV�FRQ�SURSLHGDGHV�ySWLFDV��WpUPLFDV��PHFiQLFDV���RWUDV�SURJUDPDEOHV
6XSHUÀFLHV�ELRFRPSDWLEOHV�SDUD�SUyWHVLV
6HQVRUHV�GH�GHWHFFLyQ�GH�HOHPHQWRV�SDWyJHQRV�HQ�DOLPHQWRV
3HVWLFLGDV�\�IHUWLOL]DQWHV�PRGLÀFDGRV�JHQpWLFDPHQWH
7HODV�TXH�HOLPLQDQ�HO�PDO�RORU
7UDWDPLHQWRV�DQWLEDFWHULDOHV�SDUD�KHULGDV
3DUWtFXODV�SDUD�GHWHFFLyQ�\�HOLPLQDFLyQ�GH�PLFURELRV�UHVLVWHQWHV�D�ORV�DQWLELyWLFRV
'LVSRVLWLYRV�LQWHOLJHQWHV�GH�OLEHUDFLyQ�GH�PHGLFDPHQWRV
3XULÀFDFLyQ�GH�ELRPROpFXODV
&LUFXLWRV�LQWHJUDGRV��FKLSV�GH�VLOLFyQ�
0HPEUDQDV�GH�VHSDUDFLyQ�\�FRORLGDOHV
3UyWHVLV�LQWHOLJHQWHV
'LVSRVLWLYRV�PpGLFRV�LPSODQWDEOHV�GH�PRQLWRUHR
Tabla 10.5 Micro y nanotecnología para aplicaciones eléctricas
Micro y nanotecnología para aplicaciones eléctricas
'LVSRVLWLYRV�HOHFWUyQLFRV�PROHFXODUHV��PpGLFRV�GH�VXSHUÀFLHV�DQWL�DOHUJpQLFDV�\�RSWRHOHFWUyQLFRV
&RPSRQHQWHV�FRQ�XQD�HOHYDGD�UHODFLyQ�GH�HORQJDFLyQ�PDVD�\�RSWRHOHFWUyQLFRV
&DSDFLWDGRUHV�XWLOL]DGRV�HQ�DXWRV�KtEULGRV
&RPSXWDGRUDV�ySWLFDV
/iVHUHV�GH�SXQWRV�FXiQWLFRV
0LFURSURFHVDGRUHV
5HDFWRUHV�FDWDOtWLFRV
6LVWHPDV�GH�SURFHVDPLHQWR�GH�VHxDOHV�ySWLFDV
7UDQVLVWRUHV�RUJiQLFRV
&HOGDV�GH�FRPEXVWLyQ��GH�HQHUJtD�GH�DOPDFHQDPLHQWR�GH�KLGUyJHQR��IRWRYROWDLFDV�\�VRODUHV
0LFURVFRSLRV�GH�IXHU]D�DWyPLFD��GH�UHVRQDQFLD�PDJQpWLFD�H�KtEULGR
&KLSV�GH�PHPRULD�GH�V~SHU�DOWD�GHQVLGDG
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150/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 10: MICRO Y NANOTECNOLOGÍA
Tabla 10.6 Micro y nanotecnología para aplicaciones eléctricas
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
10.6 Taxonomía
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnologías Productos y servicios
Nanotecnología biomédica e industrial
1DQR�SHOtFXODV
,QJHQLHUtD�GH�VXSHUÀFLHV
0DWHULDOHV�WHUPRHOpFWULFRV
5HFXEULPLHQWRV�DQWL�DGKHVLYRV
5HFXEULPLHQWRV�DQWLHVWiWLFRV
5HFXEULPLHQWRV�FRQ�DLVODQWHV�WpUPLFRV
5HFXEULPLHQWRV�IRWRDFWLYRV
5HFXEULPLHQWRV�DQWLFRUURVLYRV
,QJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV
0DWHULDOHV�LQWHOLJHQWHV�SDUD�YHKtFXORV�HVSDFLDOHV�\�HVWUXFWXUDV�HVSDFLDOHV
0DWHULDOHV�FRQ�SURSLHGDGHV�ySWLFDV�WpUPLFDV�PHFiQLFDV��RWUDV�SURJUDPDEOHV
,QFRUSRUDFLyQ�GH�SROtPHURV�KLGURIyELFRV �7HODV�KLGURIyELFDV1DQR�KLORV
&ULVWDOHV�SROLPpWULFRV�VLQWHWL]DGRV
Pantallas planas de FRPSXWDGRUDV�\�WHOHYLVLRQHV
,QJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV 6XSHUÀFLHV�ELRFRPSDWLEOHV�SDUD�SUyWHVLV
1DQR�VHQVRUHV
'HSRVLFLyQ�TXtPLFD�GH�YDSRUHV��CVD� 7UDQVLVWRUHV�RUJiQLFRV�TXH�
DFW~DQ�FRPR�VHQVRUHV1DQR�OLWRJUDItD
Micro y nanotecnología para aplicaciones eléctricas
)LEUD�ySWLFD
0LFURFRPSRQHQWHV�PHFiQLFRV
1DQR�FKLSV�PXOWLIXQFLRQDOHV
6HPLFRQGXFWRUHV
6XSHUFDSDFLWRUHV
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151/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 10: MICRO Y NANOTECNOLOGÍA
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnologías Productos y servicios
Nanotecnología biomédica e industrial
1DQR�VHQVRUHV
1HXWUDOL]DFLyQ�GH�PLFURRUJDQLVPRV�DOWHUDQWHV�y patógenos
6HQVRUHV�GH�GHWHFFLyQ�GH�elementos patógenos en alimentos
%LR�GLVSRVLWLYRV
6HQVRUHV�LQWHJUDGRV 'LVSRVLWLYRV�PpGLFRV�LPSODQWDEOHV�GH�PRQLWRUHR%LRPDWHULDOHV
1DQR�SDUWtFXODV
,QJHQLHUtD�JHQpWLFD 3HVWLFLGDV�\�IHUWLOL]DQWHV�PRGLÀFDGRV�JHQpWLFDPHQWH
,QJHQLHUtD�GH�VXSHUÀFLHV(QYDVHV�DFWLYRV
1DQR�FULVWDOHV�GH�VLOLFLR
3ODWD�QDQR�FULVWDOLQD7HODV�TXH�HOLPLQDQ�HO�PDO�RORU
1DQR�KLORV
1DQR�WXERV�GH�FDUERQR 1DQR�SROYR�SDUD�SURWHFWRUHV�VRODUHV
3XQWRV�FXiQWLFRV�luminiscentes
0DUFDGRUHV�LQWHOLJHQWHV�SDUD�ORFDOL]DFLyQ�GH�FpOXODV�HVSHFtÀFDV
0DUFDGRUHV�DSOLFDGRV�D�OD�LPDJHQRORJtD�\�HO�GLDJQyVWLFR�ELRPpGLFR
3ODWD�QDQR�FULVWDOLQD
3DUWtFXODV�SDUD�GHWHFFLyQ�\�HOLPLQDFLyQ�GH�PLFURELRV�UHVLVWHQWHV�D�ORV�DQWLELyWLFRV
7UDWDPLHQWR�DQWLEDFWHULDO�SDUD�KHULGDV
&DWpWHUHV�DQWLEDFWHULDOHV
6XSHUÀFLHV�ELR�VHOHFWLYDV 3XULÀFDFLyQ�GH�ELRPROpFXODV
/LSRPDV�UHFXELHUWRV�FRQ�SROtPHURV
'LVSRVLWLYR�GH�VXPLQLVWUR�GH�PHGLFDPHQWRV�SDUD�HO�WUDWDPLHQWR�GH�FiQFHU�GH�RYDULRV
3XQWRV�FXiQWLFRV�luminiscentes 0DUFDGRUHV�FHOXODUHV�\�
PROHFXODUHV%LRPDWHULDOHV
1DQR�FKLSV
1DQR�FDEOHV &LUFXLWRV�LQWHJUDGRV��FKLSV�GH�VLOLFyQ�(OHFWUyQLFD�SOiVWLFD
1DQR�WXERV�GH�FDUERQR (OHFWURGRV�GH�EDWHULDV
1DQR�PHPEUDQDV�VHOHFWLYDV
'HSRVLFLyQ�TXtPLFD�GH�YDSRUHV��CVD� 0HPEUDQDV�GH�VHSDUDFLyQ
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152/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 10: MICRO Y NANOTECNOLOGÍA
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnologías Productos y servicios
Nanotecnología biomédica e industrial
1DQR�PHPEUDQDV�VHOHFWLYDV
'HSRVLFLyQ�GH�FDSD�DWyPLFD�(ADL� 0HPEUDQDV�GH�VHSDUDFLyQ
,QJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV
'HSRVLFLyQ�TXtPLFD�GH�YDSRUHV��CVD� )LOWURV�SDUD�SRWDELOL]DU�DJXD,QJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV
,QJHQLHUtD�GH�VXSHUÀFLHV 0HPEUDQDV�FRORLGDOHV
1DQR�GLVSRVLWLYRV
6HQVRUHV�LQWHJUDGRV
'LVSRVLWLYRV�SDUD�GHVWUXFFLyQ�VHOHFWLYD�GH�FpOXODV�FDQFHURVDV
'LVSRVLWLYRV�LQWHOLJHQWHV�GH�OLEHUDFLyQ�GH�PHGLFDPHQWRV
,QJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV 3UyWHVLV�LQWHOLJHQWHV
3ODWD�QDQR�FULVWDOLQD 'LVSRVLWLYRV�SDUD�GHVWUXFFLyQ�VHOHFWLYD�GH�FpOXODV�FDQFHURVDV%LRPDWHULDOHV
(VWUXFWXUDV
0DWHULDOHV�QDQR�HVWUXFWXUDGRV $UPD]RQHV�SDUD�FXOWLYR�
FHOXODU,QJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV
0DWHULDOHV�QDQR�HVWUXFWXUDGRV
3ODWDIRUPD�LQ�YLWUR�SDUD�GHWHFFLyQ�GH�iFLGRV�QXFOpLFRV�\�SURWHtQDV
Micro y nanotecnología para aplicaciones electrónicas
0LFUR�FRPSRQHQWHV
,QJHQLHUtD�PHFiQLFD 0LFURFRPSRQHQWHV�PHFiQLFRV
0HPRULDV�GH�DFFHVR�PDJQpWLFR�DOHDWRULR
&KLSV�GH�PHPRULD�GH�VXSHU�alta densidad1DQR�FULVWDOHV
1DQR�WXERV
1DQR�FDEOHV1DQR�FKLSV�PXOWL�IXQFLRQDOHV
1DQR�FpOXODV
1DQR�FULVWDOHV)LEUD�ySWLFD
1DQR�KLORV
1DQR�WXERV�GH�FDUERQR
7UDQVLVWRUHV�RUJiQLFRV
&RPSRQHQWHV�FRQ�XQD�HOHYDGD�UHODFLyQ�GH�HORQJDFLyQ�PDVD
&DSDFLWDGRUHV�XWLOL]DGRV�HQ�DXWRV�KtEULGRV
'LVSRVLWLYRV�HOHFWUyQLFRV�PROHFXODUHV
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153/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 10: MICRO Y NANOTECNOLOGÍA
Área de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnologías Productos y servicios
Micro y nanotecnología para aplicaciones electrónicas
0LFUR�FRPSRQHQWHV
1DQR�OLWRJUDItD 'LVSRVLWLYRV�RSWRHOHFWUyQLFRV
6XSHU�EDWHUtDV6XSHUFDSDFLWRUHV
1DQR�WXERV�GH�FDUERQR
(OHFWUyQLFD�SOiVWLFD 6HPLFRQGXFWRUHV
1DQR�OLWRJUDItD 0LFURSURFHVDGRUHV
'HSRVLFLyQ�TXtPLFD�GH�YDSRUHV��FYG� 5HDFWRUHV�FDWDOtWLFRV0HWDOHV�QDQRGHSRVLWDGRV
$SDUDWRV�ySWLFRV
,QJHQLHUtD�GH�SUHFLVLyQ0LFURVFRSLR�GH�UHVRQDQFLD�PDJQpWLFD
0LFURVFRSLR�GH�IXHU]D�atómica6HQVRUHV�GH�IXHU]D
,QJHQLHUtD�GH�SUHFLVLyQ 0LFURVFRSLR�KtEULGR
/iVHU
(OHFWUyQLFD�FXiQWLFD &RPSXWDGRUDV�ySWLFDV
2SWRHOHFWUyQLFD
&RPSRQHQWHV�RSWRHOHFWUyQLFRV
/iVHUHV�GH�SXQWRV�FXiQWLFRV
6LVWHPDV�GH�SURFHVDPLHQWR�GH�VHxDOHV�ySWLFDV
&HOGDV 6XSHU�EDWHUtDV
&HOGDV�GH�HQHUJtD�GH�DOPDFHQDPLHQWR�GH�KLGUyJHQR
&HOGDV�GH�FRPEXVWLyQ
&HOGDV�VRODUHV
&HOGDV�IRWRYROWDLFDV
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
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Nuevas tecnologías energéticas
Armando Llamas TerresPedro Ponce Cruz
Ricardo Fernández
11
�������'HÀQLFLyQ
Aplicación de nuevas formas de conversión de la energía empleando recur-sos naturales renovables para sustituir recursos tradicionales no renovables �FRPEXVWLEOHV�IyVLOHV���HQWUH�HVWDV�IRUPDV�GH�HQHUJtD�VH�HQFXHQWUDQ�6RODU��IRWRYROWDLFR�\�WpUPLFR���
Eólica��
%LRPDVD��
&HOGDV�GH�FRPEXVWLEOH��KLGUyJHQR���
11.1.1.1 Energía eólica/D�HQHUJtD�HyOLFD�WXYR�XQ�GHVDUUROOR�VLJQLÀFDWLYR�DOUHGHGRU�GH������FRQ�DSOL-caciones muy sencillas como son sistemas de bombeo o para cargar pe-TXHxDV�EDWHUtDV��(Q�ORV�DxRV�VHWHQWD�VH�LQLFLy�FRQ�OD�JHQHUDFLyQ�GH�HQHUJtD�HOpFWULFD�SDUD�VXPLQLVWUR�GH�ODV�GHPDQGDV�GH�EDMR�YROWDMH��SHUR�OD�H[SORVLyQ�tecnología permitió el empleo de este recurso como una posibilidad rentable GH�JHQHUDFLyQ�SDUD�EDMR��PHGLDQR�\�DOWR�YROWDMH��
�0p[LFR�VLQ�OXJDU�D�GXGDV�SUHVHQWD�XQ�HQRUPH�SRWHQFLDO�SDUD�OD�JH-QHUDFLyQ�GH�HQHUJtD�HyOLFD��7HQHPRV�XQ�IXHUWH�UHFXUVR�GH�YLHQWRV�HQ�YD-ULDV�]RQDV�GH�OD�UHS~EOLFD�0H[LFDQD��FRPR�VH�KD�GHPRVWUDGR�HQ�2D[DFD�donde se cumplen de manera formidable las condiciones necesarias
11.1 Descripción
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
156/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 11: NUEVAS TECNOLOGÍAS ENERGÉTICAS
Figura 11.1 Mapa Eólico de Oaxaca
)XHQWH��National Renewable Energy Laboratory
SDUD� OD�JHQHUDFLyQ�(ROR�HOpFWULFD��'LFKDV�FRQGLFLRQHV�VH�PXHVWUDQ�HQ� OD�VLJXLHQWH�ILJXUD�
�(O�GHVDUUROOR�GH� ORV�VLVWHPDV�HyOLFRV�GHEH� LU�D� OD�SDU�FRQ� OD�GHPDQGD�HQHUJpWLFD�TXH�SUHVHQWD�XQ�FUHFLPLHQWR�GtD�FRQ�GtD��$VLPLVPR��H[LVWHQ�RSRUWXQLGDGHV�GH�GLVHxR�H�LQQRYDFLyQ�HQ�ORV�DHURJHQHUDGRUHV�SDUD�KDFHUORV�PiV�HÀFLHQWHV��PiV�FDSDFHV��PiV�VLOHQFLRVRV��PiV�EDUDWRV��HWF��/R�DQWHULRU�DEUH�XQ�JUDQ�Q~PHUR�GH�OtQHDV�GH�LQYHVWLJDFLyQ�TXH�SHUPLWHQ�HO�GHVDUUROOR�GH�HVWD�RSRUWXQLGDG�HQHUJpWLFD�TXH�PXHVWUD�XQ�JUDQ�SRWHQFLDO�al explotarse de manera apropiada y que a su vez tiene la gran bondad de ser totalmente LQRFXD�DO�HFRVLVWHPD�
11.1.1.2 Biomasa.El hombre ha utilizado la biomasa de diferentes maneras, la más antigua es generando FDORU�PHGLDQWH�OD�TXHPD�GH�PDGHUD��FRPEXVWLyQ�GLUHFWD���6LQ�HPEDUJR�OD�ELRPDVD�VH�UHÀHUD�D�WRGD�OD�PDWHULD�RUJiQLFD�TXH�SXHGH�SURYHQLU�GH�iUEROHV��SODQWDV��GHVHFKRV�GH�DQLPDOHV��GH�OD�DJULFXOWXUD�\�XUEDQRV�
La tecnología para el desarrollo de los bio combustibles ha avanzado a pasos agi-JDQWDGRV�\D�TXH�KD�SUREDGR�VHU�HÀFLHQWH�\�OLPSLD��DWUD\HQGR�DVt�JUDQGHV�FDSLWDOHV�GH�LQYHUVLyQ�\�XQ�JUDQ�LQWHUpV�HQ�VX�LQYHVWLJDFLyQ�\�GHVDUUROOR��/RV�SURFHVRV�TXH�GDQ�SLH�D�HVWD�WHFQRORJtD�VH�SXHGHQ�GLYLGLU�HQ�FRPEXVWLyQ�GLUHFWD��WHUPR�TXtPLFRV�\�ELRTXtPLFRV�
8QR�GH�ORV�JUDQGHV�FRPSRQHQWHV�GH�HVWH�UHFXUVR�DOWHUQR�HV�HO�XVR�GH�FRPEXVWLEOHV�VLQWHWL]DGRV�D�SDUWLU�GH�PDWHULD�RUJiQLFD��(MHPSORV�GH�HVWRV�VRQ�HO�%LRHWDQRO��GHO�FXDO�VH�SURGXFHQ�DFWXDOPHQWH����PLOORQHV�GH�OLWURV�HQ�0p[LFR�SHUR�TXH�D~Q�QR�WLHQHQ�XVR�HQ�HO�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
157/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 11: NUEVAS TECNOLOGÍAS ENERGÉTICAS
WUDQVSRUWH�QL�OD�JHQHUDFLyQ�HOpFWULFD��VLQR�HQ�OD�LQGXVWULD�TXtPLFD��2WUR�JUDQ�SDUWLFLSDQWH�de esta fuente alterna es el biodiesel, combustible que se procesa a partir de grasas ani-PDOHV�R�YHJHWDOHV��REWHQLHQGR�DVt�SURSLHGDGHV�PX\�QREOHV�\�XQ�EDMR�FRVWR��(VWH�~OWLPR�ha sido desarrollado como un proyecto conjunto del Tecnológico de Monterrey y Grupo (QHUJpWLFR�6�$��
Existen otro tipo de proyectos que utilizan la biomasa de desecho para genera ener-JtD��WDOHV�FRPR�´%LRHQHUJtD�1XHYR�/HyQ�6�$�µ�TXH�XWLOL]D�ELRJiV�H[WUDtGR�GH�XQ�UHOOHQR�VDQLWDULR�SDUD�JHQHUDU�HQHUJtD�HOpFWULFD�HQ�XQ�RUGHQ�GH���0HJD:DWWV��
11.1.1.3 SolarLa energía solar se ha utilizado de distintas formas desde el principio de la civilización, VLHQGR�VX�SULQFLSDO�XVR�HO�GH�FDOHQWDU�DJXD�\�DOJXQRV�REMHWRV��$OEHUW�(LQVWHLQ�UHFLELy�HO�SUHPLR�1REHO�GH�ItVLFD�HQ������SRU�OD�FRQWULEXFLyQ�D�OD�PHFiQLFD�FXiQWLFD�GRQGH�KDEOy�GHO�HIHFWR�IRWRHOpFWULFR��(VWH�VH�EDVD�HQ�OD�HQHUJtD�TXH�WLHQH�OD�RQGD�HOHFWURPDJQpWLFD��OX]���OD�FXDO�DO�HVWDU�HQ�FRQWDFWR�FRQ�FLHUWRV�PDWHULDOHV��6L��6H��*D��$V��JHQHUD�XQD�GLIH-UHQFLD�GH�SRWHQFLDO�DO�RULHQWDU�VXV�iWRPRV�HQ�FLHUWD�GLUHFFLyQ��
/D�XELFDFLyQ�JOREDO�GH�0p[LFR��HQWUH�HO�(FXDGRU�\�HO�7UySLFR�GH�&iQFHU��KDFH�GH�HVWH�XQ�SDtV�FRQ�XQ�HQRUPH�SRWHQFLDO�SDUD�HO�DSURYHFKDPLHQWR�GH�OD�HQHUJtD�VRODU��(VWD�HQHUJtD�SXHGH�VHU�XWLOL]DGD�WDQWR�GH�PDQHUD�WpUPLFD�FRPR�SDUD�OD�JHQHUDFLyQ�HOpFWULFD�PHGLDQWH�HO�HIHFWR�IRWR�YROWDLFR��$�SHVDU�GH�TXH�OD�HÀFLHQFLD�HQ�HO�DSURYHFKDPLHQWR�GH�OD�HQHUJtD�VRODU�HV�DFWXDOPHQWH�EDMD������DSUR[���VH�KD�FDOFXODGR�TXH�SRGHPRV�WHQHU�XQD�JHQHUDFLyQ�GH������*LJD:DWWV�KRUD�SRU�DxR�VHJ~Q�H[SHULPHQWRV�TXH�VH�KDQ�OOHYDGR�D�FDER�HQ�HO�QRUWH�GHO�SDtV��/D�VLJXLHQWH�ÀJXUD�PXHVWUD�XQ�PDSD�GH�LQVRODFLyQ�HQ�WHUULWRULR�0H[LFDQR�
Figura 11.2 Mapa de insolación en México
)XHQWH��National Renewable Energy Laboratory
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
158/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 11: NUEVAS TECNOLOGÍAS ENERGÉTICAS
*UiÀFD������(VWDGR�GH�OD�SURGXFFLyQ�PXQGLDO�GH�HQHUJtD�HOpFWULFD�SRU�IXHQWH�1
����.H\ZRUG�HQHUJ\�VWDWLVWLFV�������,QWHUQDWLRQDO�(QHUJ\�$JHQF\�
8QD�GH�ODV�DSOLFDFLRQHV�H[SHULPHQWDOHV�GH�OD�HQHUJtD�VRODU�SDUD�JHQHUDU�HOHFWULFLGDG�KD�VLGR�XQD�WRUUH�VRODU�GH�HQIULDPLHQWR�TXH�JHQHUD�KDVWD�����0:��VH�SXHGHQ�XVDU�WDP-ELpQ�PiTXLQDV�WpUPLFDV�WDOHV�FRPR�HO�PRWRU�6WLUOLQJ�TXH�SRGUtD�OOHYDU�HQHUJtD�HOpFWULFD�D�GRQGH�QR�OOHJD�OD�UHG�QDFLRQDO��6LQ�HPEDUJR��HV�HQ�OD�SUiFWLFD�GRQGH�ODV�DSOLFDFLRQHV�solares realmente sorprenden, como la instalación de calentadores de agua solares que XWLOL]DQ�OD�HQHUJtD�WpUPLFD�GHO�VRO�SDUD�SURYHHU�D�ODV�IDPLOLDV�GH�DJXD�FDOLHQWH�SDUD�FRFLQDU�R�SDUD�VX�KLJLHQH�SHUVRQDO��6H�XWLOL]DQ�WDPELpQ�SDQHOHV�IRWR�YROWDLFRV�SDUD�JHQHUDFLyQ�GH�HQHUJtD�HOpFWULFD�HQ�SHTXHxD�HVFDOD�HQ�FRPXQLGDGHV�GRQGH�HV�PX\�GLItFLO�DFHUFDU�HO�WHQGLGR�HOpFWULFR�R�FXDOTXLHU�OXJDU�GRQGH�VH�TXLHUD�DSURYHFKDU�HVWH�UHFXUVR�UHQRYDEOH�
La evolución y desarrollo tecnológico son la base de nuestra megatendencia, esta ha propiciado cambios en la tecnología, cambiando la manera de generar electricidad y FUHDQGR�XQD�HFRQRPtD�GH�HQHUJtD�DOWHUQDWLYD��
11.1.2 Detonadores0p[LFR�VH�HQFXHQWUD�HQ�XQ�PRPHQWR�GH�GHFLVLyQ��ODV�HVWLPDFLRQHV�GH�UHVHUYDV�SUREDGDV�de petróleo ascienden solamente a poco más de 9 años, por lo tanto se deben tomar DFFLRQHV�SDUD�ORJUDU�FXEULU�OD�GHPDQGD�GH�HQHUJtD��JHQHUiQGROD�GH�RWUD�PDQHUD�
$�QLYHO�PXQGLDO��FRPR�VH�DSUHFLD�HQ�OD�ÀJXUD�������VH�HVWi�KDFLHQGR�XVR�PDVLYR�GH�ORV�FRPEXVWLEOHV�IyVLOHV�SDUD�OD�JHQHUDFLyQ�HOpFWULFD�TXH��HQWUH�RWUDV�DFFLRQHV��KD�WUDtGR�como consecuencia un aumento en los índices de contaminación provocando un incre-mento en las emisiones de CO���SURYRFDQGR�HO�FDOHQWDPLHQWR�JOREDO��
Otras 0.5%
Hidroeléctrtico 2.2%
Nuclear 6.5%
Gas natural 21.2%
Petroleo 21.2%
Carbon 24.4%
Combustibles renobables y desperdicios 10.8%
Carbon 24.4%
Petroleo 21.2%
Gas natural 21.2%
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
159/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 11: NUEVAS TECNOLOGÍAS ENERGÉTICAS
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
(Q�0p[LFR�ODV�VLWXDFLyQ�QR�HV�GLIHUHQWH�\D�TXH�GH�DFXHUGR�FRQ�OD�6HFUHWDUtD�GH�(QHU-JtD�XQ�����GH�OD�HQHUJtD�HOpFWULFD�TXH�VH�FRQVXPH�HQ�0p[LFR�VH�JHQHUD�PHGLDQWH�OD�TXH-PD�GH�FRPEXVWLEOHV�IyVLOHV��6LQ�HPEDUJR�VH�FXHQWD�FRQ�XQ�JUDQ�SRWHQFLDO�SDUD�SURGXFLU�HQHUJtD�HOpFWULFD�DSURYHFKDQGR�ORV�UHFXUVRV�UHQRYDEOHV��FRPR�VH�PXHVWUD�HQ�OD�WDEOD���
Altos niveles de insolación Zonas con alta intensidad de vientos
Potenciales de uso de biomasa.
��N:K�P��GtD�HQ�SURPHGLR ������MW�GDWRV�SRU�CFE ������MW HQ�ELRPDVD�FDxHUD
Tabla 11.1 Potencial Energético en México
11.1.3 Comportamientos tecnológicos(O�SUHFLR�\� OD�GHPDQGD� LQFUHPHQWDO�GH� OD�HQHUJtD�HOpFWULFD��DXQDGRV�D�XQD�FRQFLHQFLD�ambiental han dado lugar al desarrollo de energías alternas para la producción de elec-WULFLGDG��(VWDV� WHFQRORJtDV�EXVFDQ�XQD�JHQHUDFLyQ�PiV�HÀFLHQWH��VLQ� UHSHUFXVLRQHV�DO�PHGLR�DPELHQWH�\�TXH�PLQLPLFH�HO�LPSDFWR�D�OD�VDOXG�PXQGLDO���(Q�EDVH�D�HVWR�VH�KDQ�GHVDUUROODGR�QXHYRV�PpWRGRV�GH�JHQHUDFLyQ�\�GLVWLQWRV�SURWRFRORV��(O�3URWRFROR�GH�Kyo-to��SRU�HMHPSOR��TXH�EXVFDQ�DSURYHFKDU�DO�Pi[LPR�ORV�UHFXUVRV�QDWXUDOHV�
11.2 Temas de investigación
7HPDV�GH�LQYHVWLJDFLyQ�DVRFLDGRV�
(Q�LQJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV��6LOLFLR�0RQRFULVWDOLQR�\�3ROtPHURV�&RQMXJDGRV
'HVDUUROOR�GH�QXHYDV�WHFQRORJtDV�HQ�FHOGDV�GH�FRPEXVWLEOH
(OHFWUyQLFD�GH�3RWHQFLD
8VR�GHO�KLGUyJHQR�HQ�WUDQVSRUWH
$OPDFHQDPLHQWR�GH�KLGUyJHQR�FRPR�DX[LOLDU�HQ�OD�JHQHUDFLyQ�HOpFWULFD
&RQYHUVLyQ�GH�ELRPDVD��ELRGLHVHO�\�HWDQRO�
7XUELQDV�GH�YHORFLGDG�YDULDEOH
&LFORV�VRODUHV�GH�PD\RU�SRWHQFLD
Tabla 11.2 Temas de investigación
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
11.3 Tecnologías existentes
'HQWUR�GH�ODV�WHFQRORJtDV�H[LVWHQWHV�UHODFLRQDGDV�FRQ�OD�PHJDWHQGHQFLD�VH�HQFXHQWUDQ�
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160/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 11: NUEVAS TECNOLOGÍAS ENERGÉTICAS
Tabla 11.3 Tecnologías existentes
ÉFLGR�IRVIyULFR
$GHFXDFLyQ�GH�XQLGDGHV�UHFWLÀFDGRUDV
$HURJHQHUDGRUHV
Aleaciones de metales
$QHPyPHWURV
%RPEDV�GH�FDORU�JHRWpUPLFDV
&iOFXORV�GHO�DEULJR�GHO�YLHQWR
&DSWRUHV�GH�FDORU�VXEWHUUiQHR
3URFHVRV�WHUPRGLQiPLFRV��&LFORV�%UD\WRQ��&LFORV�5DQNLQH��&LFORV�6WLUOLQJ�\�&LFORV�FRPELQDGRV�
&LOLQGURV�GH�KRUPLJyQ
&ROHFWRUHV�VRODUHV
&RPEXVWLEOHV�DOFRKyOLFRV
&RQGXFWRV�SDUD�GLVWULEXFLyQ�GH�DLUH
&RQWURODGRUHV�KtEULGRV
&RQYHFFLyQ�QDWXUDO�\�IRU]DGD
&RQYHUVLRQHV�IRWRYROWDLFDV
'LJHVWLyQ�DQDHUyELFD
'LVHxRV�DHURGLQiPLFRV�\�GH�JHQHUDGRUHV�DVtQFURQRV
'LVSRVLWLYRV�HOHFWUyQLFRV
7XUELQDV��GH�.DSODQ�GH�HMH�KRUL]RQWDO�\�UHYHUVLEOHV��KLGUiXOLFDV�YHUWLFDOHV�\�GH�GLIHUHQWHV�FDSDFLGDGHV�
6LVWHPDV�HyOLFRV��VRODUHV�WpUPLFRV�\�IRWRYROWDLFRV��\�WHUPRGLQiPLFRV
,QWHUFDPELDGRUHV�JHRWpUPLFRV��YHUWLFDO�\�KRUL]RQWDO�
(QULTXHFLPLHQWR�GH�XUDQLR
)OXLGRV�DOWHUQRV�DO�YDSRU�GH�DJXD
*HQHUDFLyQ�KtEULGD�FRQ�FLFORV�HyOLFRV
,QJHQLHUtD�KLGUiXOLFD�\�PHFiQLFD
,QYHUVRUHV�PDWULFLDOHV
/LFXHIDFFLyQ�GH�KLGUyJHQR
&DSWXUD�GH�CO�
ÐVPRVLV�LQYHUVD
(YDOXDFLRQHV�ItVLFDV���GH�UXJRVLGDG��GHO�FL]DOODPLHQWR��GHO�HIHFWR�GH�OD�HVWHOD�\�GHO�HIHFWR�GHO�SDUTXH�
3DQHOHV�VRODUHV
5HOOHQRV�VDQLWDULRV
6XSHUFRQGHQVDGRUHV
7UDQVHVWHULÀFDFLyQ
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161/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 11: NUEVAS TECNOLOGÍAS ENERGÉTICAS
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
7UDQVIRUPDGRUHV
7XUERJHQHUDGRUHV
(OHFWUyQLFD�GH�SRWHQFLD�\�VHPLFRQGXFWRUHV
(OHFWUyOLVLV�VRODU
,QJHQLHUtD�GH�ÁXLGRV��\�GH�PDWHULDOHV�IRWRVHQVLEOHV
6LVWHPDV�GH�WHOHFRQWURO�\�GH�FRQWURO�DXWyQRPR
7HFQRORJtDV�GH�HQVDPEOH��GH�UHIULJHUDFLyQ��HOHFWUROtWLFDV�\�GH�FRQVWUXFFLyQ
,QVWDODFLyQ�GH�SHTXHxRV�URWRUHV�XQLGRV�D�XQ�PLVPR�JHQHUDGR
11.4 Tecnologías emergentes
'HQWUR�GH�ODV�WHFQRORJtDV�HPHUJHQWHV�VH�LGHQWLÀFDURQ�
Tabla 11.4 Tecnologías emergentes
7pFQLFDV�GH�PWM
7HFQRORJtDV�IRWRWpUPLFDV�\�WHUPRQXFOHDUHV
9DSRU�VHFR
3XQWRV�FXiQWLFRV
3ROtPHURV�VyOLGRV�\�FRQMXJDGRV
Plasma
3ODQWDFLRQHV�HQHUJpWLFDV
Ð[LGRV�VyOLGRV
0DWHULDOHV��FRPSXHVWRV�\�IRWRVHQVLEOHV�
0HPEUDQDV�GH�LQWHUFDPELR�SURWyQLFR
0RGXODFLyQ�GH�YHFWRUHV�HVSDFLDOHV��SPWM�
1DQRWXERV�GH�FDUERQR
0DWHULDOHV�FHOXORVRV
0DQHMR�GH�SROtPHURV
(PSOHR�GH�IGBTs
&DUERQDWRV�IXQGLGRV
*HQHUDFLyQ�GH�KLGUyJHQR
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
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162/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 11: NUEVAS TECNOLOGÍAS ENERGÉTICAS
Tabla 11.5 Energía eólica
Tabla 11.6 Energía solar
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
11.5.1 Lista de productos y serviciosAlgunos de los productos y servicios generados por la Megatendencia el las áreas de energía eólica, energía solar, baterías y celdas de combustible, biocombustibles, hidró-JHQR��HQHUJtD�QXFOHDU��HQHUJtD�JHRWpUPLFD��HQHUJtD�KLGUiXOLFD��HQHUJtD�GHO�PDU��\�HQHUJtD�WHUPRHOpFWULFD���VRQ�
Energía eólica
7XUELQDV�HyOLFDV�GH�HMH�YHUWLFDO��YHORFLGDG�YDULDEOH�\�GH�GLIHUHQWHV�FDSDFLGDGHV
6HUYLFLRV�GH�DGHFXDFLyQ�GH�FDSDFLGDG�GH�WXUELQD�VHJ~Q�SXQWR�GH�GLVWULEXFLyQ
0LFUR�WXUELQDV�GH�YLHQWRV
$HURJHQHUDGRUHV�\�DHURPRWRUHV
'HVDOLQL]DGRUHV�HyOLFRV
'LVHxR�GH�WXUELQDV��DVSDV��WRUUH��VLVWHPD�GH�IUHQDGR��WUHQ�GH�HQJUDQHV�
*HQHUDGRUHV�HyOLFRV�FRQWURODGRV�SRU�LQWHOLJHQFLD�DUWLÀFLDO
6LVWHPDV�HyOLFRV�KtEULGRV
$HURJHQHUDGRUHV�SDUD�PDU�DGHQWUR
3DUTXHV�HyOLFRV
Energía solar
0DWHULDOHV�IRWRVHQVLEOHV
&HOGDV�IRWRYROWDLFDV�OLEUHV�GH�VLOLFLR�\�GH�FRPEXVWLEOH�UHJHQHUDWLYDV
6LVWHPDV�KtEULGRV�GH�FHOGDV�IRWRYROWDLFDV
7XUELQDV�GH�DOWR�UHQGLPLHQWR
*HQHUDGRUHV�SHTXHxRV�SDUD�VLVWHPDV�SDUDEyOLFRV
0iTXLQDV�GH�PD\RU�SRWHQFLD
6HJXLPLHQWR�GHO�VRO
*DVHV�GH�WUDEDMR
3DQHOHV�VRODUHV
%RPEHR�IRWRYROWDLFR
&DOHQWDGRUHV�GH�DJXD�SDUD�XVR�GRPpVWLFR�R�LQGXVWULDO
,QYHUVRUHV
7RUUHV�DXWRSRUWDQWHV�\�UHWHQLGDV�GH�HQHUJtD�VRODU
11.5 Productos y servicios
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163/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 11: NUEVAS TECNOLOGÍAS ENERGÉTICAS
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Energía solar
)OXLGRV�VHFRV��FRPR�HO�WROXHQR�
$OEHUFDV�VRODUHV
&ROHFWRUHV�VRODUHV�GH�PD\RU�QLYHO�GH�DEVRUFLyQ
)OXLGRV�DOWHUQRV�DO�YDSRU�GH�DJXD
,QYHUVRUHV�PDWULFLDOHV
&pOXODV�VRODUHV�VHPLFRQGXFWRUDV
(VWXIDV�VRODUHV
$SDUDWRV�GH�FDOHIDFFLyQ�\�UHIULJHUDFLyQ
/iPSDUDV�GH�DOXPEUDGR�S~EOLFR�FRQ�SDQHOHV�VRODUHV
Tabla 11.7 Baterías y celdas de combustible
Tabla 11.8 Biocombustibles
Tabla 11.9 Hidrógeno
Baterías y celdas de combustible
%DWHUtDV�GH�DOWD�GHQVLGDG
6~SHU�EDWHUtDV
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Biocombustibles
&HOGDV�GH�FRPEXVWLEOH�GH�PHWDQRO�GLUHFWR��DMFC�
%LRGLHVHO���ELRHWDQRO�\�ELRJDV��
%LRGLJHVWRUHV�DQDHUyELFRV 0HWDQRO��
Hidrógeno
&HOGDV�\�FRQWHQHGRUHV�SDUD�WUDQVSRUWH�GH�HQHUJtD
3URGXFFLyQ�GH�KLGUyJHQR
&HOGDV�GH�FRPEXVWLEOH
Tabla 11.10 Energía nuclear
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Energía nuclear
)LVLyQ�QXFOHDU
)XVLyQ�QXFOHDU
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164/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 11: NUEVAS TECNOLOGÍAS ENERGÉTICAS
Tabla 11.11 Energía geotérmica
Tabla 11.12 Energía hidráulica
Tabla 11.13 Energía del mar
Tabla 11.14 Energía termoeléctrica
Tabla 11.15 Taxonomía
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Energía geotérmica
'HVDOLQL]DGRUHV�JHRWpUPLFRV
3ODQWDV�GH�JHQHUDFLyQ�HOpFWULFD
6LVWHPDV�GH�FDOHIDFFLyQ�GH�SLVFLQDV
Energía hidráulica
0LQL�KLGUiXOLFDV
0LQL�WXUELQDV�GH�EDMD�SRWHQFLD�SDUD�YHQWD�PDVLYD
Energía del mar
&RQYHUWLGRUHV�QRUXHJRV�GH�.YDHUQHU
&RQYHUWLGRUHV�GHQWUR�GHO�PDU�\�GH�HQHUJtD�WpUPLFD�RFHiQLFD
&HQWUDOHV�PDUHPRWULFHV
&ROXPQDV�GH�DJXD�RVFLODWRULDV
Energía termoeléctrica
7XUELQDV�GH�FLFOR�FRPELQDGR
11.6 Taxonomía
Áreas de aplicación
ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�GH�
aplicación Tecnologías Productos y servicios
Energía eólica 7XUELQDV�\�JHQHUDGRUHV
,QJHQLHUtD�PHFiQLFD
7XUELQDV�HyOLFDV�GH�HMH�YHUWLFDO'LVHxR�GH�JHQHUDGRU�DVtQFURQR
'LVHxR�DHURGLQiPLFR
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165/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 11: NUEVAS TECNOLOGÍAS ENERGÉTICAS
Áreas de aplicación
ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�GH�
aplicación Tecnologías Productos y servicios
Energía eólica
7XUELQDV�\�JHQHUDGRUHV
,QJHQLHUtD�PHFiQLFD7XUELQDV�HyOLFDV�GH�YHORFLGDG�YDULDEOH7HFQRORJtD�GH�UHIULJHUDFLyQ
'LVHxR�DHURGLQiPLFR
7HFQRORJtD�GH�HQVDPEOH7XUELQDV�HyOLFDV�GH�GLIHUHQWHV�FDSDFLGDGHV7HFQRORJtD�GH�UHIULJHUDFLyQ
'LVHxR�DHURGLQiPLFR
,QVWDODFLyQ�GH�SHTXHxRV�URWRUHV�XQLGRV�D�XQ�PLVPR�JHQHUDGRU 0LFUR�WXUELQDV�GH�YLHQWRV'LVHxR�DHURGLQiPLFR
,QJHQLHUtD�PHFiQLFD'LVHxR�GH�WXUELQDV��DVSDV��WRUUH��VLVWHPD�GH�IUHQDGR��WUHQ�GH�HQJUDQHV�
,QJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV
'LVHxR�DHURGLQiPLFR
6LVWHPDV�KtEULGRV�GH�JHQHUDFLyQ
7XUELQDV�GH�GLIHUHQWHV�capacidades
6LVWHPDV�HyOLFRV�KtEULGRV
&RQWURODGRUHV�KtEULGRV
Adecuación de unidades UHFWLÀFDGRUDV
,QYHUVRUHV�PDWULFLDOHV
7HFQRORJtD�GH�HQVDPEOH
'LVHxR�\�HÀFLHQFLD
(YDOXDFLyQ�GH�UXJRVLGDG
6HUYLFLRV�GH�DGHFXDFLyQ�GH�FDSDFLGDG�GH�WXUELQD�VHJ~Q�SXQWR�GH�GLVWULEXFLyQ
(YDOXDFLyQ�GHO�FL]DOODPLHQWR
&iOFXOR�GHO�DEULJR�GHO�YLHQWR
(YDOXDFLyQ�GHO�HIHFWR�GH�OD�HVWHOD
(YDOXDFLyQ�GHO�HIHFWR�GHO�SDUTXH
(OHFWUyQLFD�GH�SRWHQFLD�\�VHPLFRQGXFWRUHV
(OHFWUyQLFD�GH�SRWHQFLD�\�VHPLFRQGXFWRUHV
3DUTXHV�HyOLFRV6LVWHPD�GH�WHOHFRQWURO
'LVSRVLWLYRV�HOHFWUyQLFRV
7UDQVIRUPDGRU
$QHPyPHWUR
,QJHQLHUtD�PHFiQLFD$HURJHQHUDGRUHV
'LVHxR�DHURGLQiPLFR
,QJHQLHUtD�PHFiQLFD $HURPRWRUHV
,QJHQLHUtD�PHFiQLFD $HURJHQHUDGRUHV�SDUD�PDU�DGHQWUR'LVHxR�DHURGLQiPLFR
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
166/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 11: NUEVAS TECNOLOGÍAS ENERGÉTICAS
Áreas de aplicación
ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�GH�
aplicación Tecnologías Productos y servicios
Energía eólica
�������(OHFWUyQLFD�GH�SRWHQFLD�\�VHPLFRQGXFWRUHV
7HFQRORJtD�GH�HQVDPEOH*HQHUDGRUHV�HyOLFRV�FRQWURODGRV�SRU�LQWHOLJHQFLD�DUWLÀFLDO
'LVHxR�DHURGLQiPLFR
6LVWHPDV�GH�FRQWURO�DXWyQRPR
6LVWHPD�HyOLFR 'HVDOLQL]DGRUHV�HyOLFRV
Energía solar
&RQYHUVLyQ�IRWRYROWDLFD0DWHULDOHV�IRWRVHQVLEOHV,QJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV�
IRWRVHQVLEOHV
&RQYHFFLyQ�QDWXUDO7RUUHV�DXWRSRUWDQWHV�\�UHWHQLGDV�GH�HQHUJtD�VRODU&RQYHFFLyQ�IRU]DGD
&ROHFWRUHV�VRODUHV
0DWHULDOHV�IRWRVHQVLEOHV
&HOGDV�IRWRYROWDLFDV�OLEUHV�de silicio
3ROtPHURV�FRQMXJDGRV
3XQWRV�FXiQWLFRV
,QJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV�IRWRVHQVLEOHV
(OHFWUyOLVLV�VRODU &HOGDV�GH�FRPEXVWLEOH�UHJHQHUDWLYDV3DQHOHV�VRODUHV
0RGXODFLyQ�GH�YHFWRU�HVSDFLDO�(SPWM� ,QYHUVRUHV
*HQHUDFLyQ�KtEULGD�FRQ�FLFORV�eólicos
6LVWHPDV�KtEULGRV�GH�FHOGDV�IRWRYROWDLFDV
*HQHUDFLyQ�GH�KLGUyJHQR
6LVWHPDV�VRODUHV�WpUPLFRV�\�IRWRYROWDLFRV
&RQYHUVLyQ�IRWRYROWDLFD
,QJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV�IRWRVHQVLEOHV
&LFOR�UDQNLQH 7XUELQDV�GH�DOWR�UHQGLPLHQWR
&LFOR�UDQNLQH )OXLGRV�VHFRV��FRPR�HO�WROXHQR�9DSRU�VHFR
&LFOR�UDQNLQH
$OEHUFDV�VRODUHV&ROHFWRUHV�VRODUHV
7HFQRORJtDV�IRWRWpUPLFDV
&LFOR�6WLUOLQJ 0iTXLQDV�GH�PD\RU�potencia
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
167/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 11: NUEVAS TECNOLOGÍAS ENERGÉTICAS
Áreas de aplicación
ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�GH�
aplicación Tecnologías Productos y servicios
Energía solar
������(OHFWUyQLFD�GH�SRWHQFLD�\�VHPLFRQGXFWRUHV
&LFOR�6WLUOLQJ6HJXLPLHQWR�GHO�VRO,QJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV�
IRWRVHQVLEOHV
&LFOR�6WLUOLQJ*DVHV�GH�WUDEDMR
*HQHUDGRUHV�SHTXHxRV�SDUD�VLVWHPDV�SDUDEyOLFRV
,QJHQLHUtD�GH�ÁXLGRV )OXLGRV�DOWHUQRV�DO�YDSRU�de agua
(PSOHR�GH�IGBT’s,QYHUVRUHV�PDWULFLDOHV
7pFQLFDV�GH�PWM
(TXLSR�H�LQVWDODFLRQHV
7HFQRORJtDV�IRWRWpUPLFDV &ROHFWRUHV�VRODUHV�GH�PD\RU�QLYHO�GH�DEVRUFLyQ&LFOR�%UD\WRQ
,QJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV�IRWRVHQVLEOHV &pOXODV�VRODUHV�
VHPLFRQGXFWRUDV6LVWHPDV�IRWRYROWDLFRV
&ROHFWRUHV�VRODUHV 3DQHOHV�VRODUHV
&ROHFWRUHV�VRODUHV(VWXIDV�VRODUHV
7HFQRORJtDV�IRWRWpUPLFDV
6LVWHPDV�IRWRYROWDLFRV %RPEHR�IRWRYROWDLFR
&ROHFWRUHV�VRODUHV &DOHQWDGRUHV�GH�DJXD�SDUD�XVR�GRPpVWLFR�R�LQGXVWULDO7HFQRORJtDV�IRWRWpUPLFDV
6LVWHPDV�IRWRYROWDLFRV/iPSDUDV�GH�DOXPEUDGR�S~EOLFR�FRQ�SDQHOHV�VRODUHV
6LVWHPDV�VRODUHV�WpUPLFRV�\�IRWRYROWDLFRV $SDUDWRV�GH�FDOHIDFFLyQ�
UHIULJHUDFLyQ7HFQRORJtDV�IRWRWpUPLFDV
Baterías y celdas de combustible )XHQWHV�GH�HQHUJtD�SRUWiWLO
6XSHUFRQGHQVDGRUHV 6XSHU�EDWHUtDV
1DQRWXERV�GH�FDUERQR %DWHUtDV�GH�DOWD�GHQVLGDG
Biocombustibles
&RQVWUXFFLyQ�\�GLVHxR 7HFQRORJtDV�GH�FRQVWUXFFLyQ %LRGLJHVWRUHV�DQDHUyELFRV
3URFHVRV�TXtPLFRV
&RPEXVWLEOHV�DOFRKyOLFRV
0HWDQRO0DWHULDOHV�FHOXORVRV
3ODQWDFLRQHV�HQHUJpWLFDV
7UDQVHVWHULÀFDFLyQ
0DQHMR�GH�SROtPHURV &HOGDV�GH�FRPEXVWLEOH�GH�PHWDQRO�GLUHFWR��DMFC�(OHFWUyOLVLV
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
168/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 11: NUEVAS TECNOLOGÍAS ENERGÉTICAS
Áreas de aplicación
ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�GH�
aplicación Tecnologías Productos y servicios
Biocombustibles
3URFHVRV�TXtPLFRV
5HOOHQRV�VDQLWDULRV%LRJDV�
'LJHVWLyQ�DQDHUyELFD
8WLOL]DFLyQ�GH�JUDVDV�DQLPDOHV
%LRGLHVHO0DWHULDOHV�FHOXORVRV
3ODQWDFLRQHV�HQHUJpWLFDV
7UDQVHVWHULÀFDFLyQ
&RPEXVWLEOHV�DOFRKyOLFRV
%LRHWDQRO0DWHULDOHV�FHOXORVRV
3ODQWDFLRQHV�HQHUJpWLFDV
7UDQVHVWHULÀFDFLyQ
Hidrógeno
3ROtPHURV�VyOLGRV
&HOGDV�GH�FRPEXVWLEOH
Ð[LGRV�VyOLGRV
ÉFLGR�IRVIyULFR
0HPEUDQDV�GH�LQWHUFDPELR�SURWyQLFR
&DUERQDWRV�IXQGLGRV
2EWHQFLyQ�D�SDUWLU�GH�PHWDQRO
3URGXFFLyQ�GH�KLGUyJHQR
2EWHQFLyQ�SRU�HOHFWUyOLVLV
2EWHQFLyQ�SRU�FDSWXUD�GH�F��
,QJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV&RPEXVWLEOH�FHUiPLFR�compuesto
0DWHULDOHV�FRPSXHVWRV
&ULRJpQLFD /LFXHIDFFLyQ�GH�KLGUyJHQR &HOGDV�\�FRQWHQHGRUHV�SDUD�WUDQVSRUWH�GH�HQHUJtD
Energía nuclear
5HDFWRUHV�QXFOHDUHV(QULTXHFLPLHQWR�GH�XUDQLR )LVLyQ�QXFOHDU
7HFQRORJtD�WHUPRQXFOHDU
)XVLyQ�QXFOHDUGases Plasma
,QJHQLHUtD�GH�PDWHULDOHV Aleaciones de metales
Energía geotérmica
0HPEUDQDV ÐVPRVLV�LQYHUVD 'HVDOLQL]DGRUHV�JHRWpUPLFRV
6LVWHPDV�WpUPLFRV
%RPEDV�GH�FDORU�JHRWpUPLFDV
$SDUDWRV�GH�FDOHIDFFLyQ�\�UHULJHUDFLyQ
&DSWRUHV�GH�FDORU�VXEWHUUiQHR
,QWHUFDPELDGRUHV�JHRWpUPLFRV��YHUWLFDO�\�KRUL]RQWDO�
&RQGXFWRV�SDUD�GLVWULEXFLyQ�GH�DLUH
6LVWHPDV�WHUPRGLQiPLFRV
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169/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 11: NUEVAS TECNOLOGÍAS ENERGÉTICAS
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Áreas de aplicación
ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�GH�
aplicación Tecnologías Productos y servicios
&DSWRUHV�GH�FDORU�VXEWHUUiQHR3ODQWDV�GH�JHQHUDFLyQ�HOpFWULFD7XUERJHQHUDGRUHV
9DSRU�VHFR
&DSWRUHV�GH�FDORU�VXEWHUUiQHR
6LVWHPDV�GH�FDOHIDFFLyQ�GH�piscinas
%RPEDV�GH�FDORU�JHRWpUPLFDV
6LVWHPDV�WHUPRGLQiPLFRV
9DSRU�VHFR
Energía hidraúlica (TXLSR�H�LQVWDODFLRQHV,QJHQLHUtD�KLGUD~OLFD 0LQL�KLGUiXOLFDV
,QJHQLHUtD�KLGUD~OLFD 0LQL�WXUELQDV�GH�EDMD�SRWHQFLD�SDUD�YHQWD�PDVLYD
Energía del mar
&RQVWUXFFLyQ�\�GLVHxR &LOLQGURV�GH�KRUPLJyQ &RQYHUWLGRUHV�QRUXHJR�GH�NYDHUQHU
7XUELQDV�\�JHQHUDGRUHV
7XUELQDV
7XUELQDV�KLGUiXOLFDV�YHUWLFDOHV &RQYHUWLGRUHV�GHQWUR�GHO�PDU7HFQRORJtD�HOHFWUROtWLFD
7XUELQDV�GH�NDSODQ�GH�HMH�KRUL]RQWDO�\�UHYHUVLEOHV &HQWUDO�PDUHPRWUL]
7XUERJHQHUDGRUHV &HQWUDO�PDUHPRWUL]
$HURJHQHUDGRUHV &ROXPQDV�GH�DJXD�RVFLODWRULD
7XUERJHQHUDGRU &RQYHUWLGRUHV�GH�HQHUJtD�WpUPLFD�RFHiQLFD
Energía termoeléctrica
&LFORV�FRPELQDGRV7XUELQDV�GH�FLFOR�FRPELQDGR)OXLGRV )OXLGRV�DOWHUQRV�DO�YDSRU�GH�
agua
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Realidad mixtaJosé Ignacio Icaza
Jose Luis de la CruzMercedes Muñoz
Isaac Rudomín
12
�������'HÀQLFLyQ
El desarrollo de grandes industrias alrededor de los videojuegos, comunica-ciones y otras actividades de entretenimiento, principalmente entre adoles-centes, han generado la aparición de hardware de bajo costo y alto rendi-miento, que mediante el software apropiado, puede ser utilizado para ampliar \�PHMRUDU�ORV�GHVDUUROORV�GH�UHDOLGDG�PL[WD��GHÀQLGD�pVWD�FRPR�HO�FRQWLQXR�TXH�YD�GHVGH�OD�UHDOLGDG�KDVWD�OD�UHDOLGDG�YLUWXDO��VLPXODFLRQHV�LQPHUVLYDV�GH�DPELHQWHV�UHDOHV���SDVDQGR�SRU�OD�UHDOLGDG�DXPHQWDGD��UHSUHVHQWDFLRQHV�GH�HQWLGDGHV�UHDOHV�DXPHQWDGDV�FRQ�LQIRUPDFLyQ�GLJLWDO��\�OD�YLUWXDOLGDG�DXPHQ-WDGD��PXQGRV�YLUWXDOHV�FRPR�YLGHRMXHJRV�R�Second Life, aumentados con UHSUHVHQWDFLRQHV�GH�HQWLGDGHV�UHDOHV��
12.1.2 Detonadores/RV�FDPELRV�FDUDFWHUtVWLFRV��WUDQVIRUPDFLRQHV��TXH�LPSXOVDQ�D�HVWD�PHJD-WHQGHQFLD��VRQ�+DUGZDUH��DOJRULWPRV�\��� APIV�SDUD�*UiÀFDV�&RPSXWDFLRQDOHV��/DV�necesidades de la industria de videojuegos han generado el desarrollo GH�HTXLSRV�SRGHURVRV�\�GH�EDMR�FRVWR��3RVLELOLWDQGR�JUiÀFDV�LQWHUDFWLYDV�HQ�WLHPSR�UHDO�\�HO�SURFHVDPLHQWR�JHQHUDO�HQ�SURFHVDGRUHV�JUiÀFRV�SHUPLWH�DSOLFDFLRQHV��GH�YLGHRMXHJRV��YLVXDOL]DFLyQ�\�FiOFXORV�FLHQWtÀFRV�
12.1 Descripción
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
172/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 12: REALIDAD MIXTA
\�ÀQDQFLHURV��HQWUH�RWURV��7HFQRORJtDV��hardware y software��CPUs Multicore, GPUs, CELL-Blade, Dx10, OpenGL, GLSL, HLSL, Cg, CUDA y Rapidmind y APIs. ,QWHUIDFH�+XPDQR�&RPSXWDGRUD�VH�YXHOYH�PiV�ULFD��&iPDUDV���� RFID, GPS, dispositivos GH�GHVSOLHJXH�HVWHUHRVFySLFRV�\�R�SRUWiWLOHV��DVt�FRPR��VHQVRUHV�GH�EDMR�SUHFLR�SRVLELOLWDQ�LQWHUIDFHV�PiV�QDWXUDOHV�SDUD�DPELHQWHV�UHDOHV��SRU�HMHPSOR�HO�WII y el Iphone��\�VLPXODFLRQHV�WULGLPHQVLRQDOHV��/DV�LQWHUIDFHV�WDQJLEOHV�\�KiSWLFDV��multisensoriales se vuelven comunes para aplicaciones de realidad virtual interactiva \�UHDOLGDG�DXPHQWDGD��Equipo computacional con capacidades gráficas ya no son solo �� PCs, dado TXH�DKRUD��FRQVRODV�GH�MXHJR��WHOpIRQRV�PyYLOHV��PDAV��HWF��FRPR�RSFLRQHV�de entretenimiento y comunicación, posibilitan la existencia de interfaces DYDQ]DGDV��1XHYRV�GLVSRVLWLYRV�FRPR�SURFHVDGRUHV�JUiÀFRV�SURJUDPDEOHV�SHUPLWHQ���
VLPXODFLRQHV�JUDQGHV�\�HÀFLHQWHV��LQFOXVLYH�HQ�FRPSXWDGRUDV�SHUVRQDOHV��extendiendo la simulación como una herramienta para la toma de decisiones tanto en OD�FLHQFLD�FRPR�HQ�HO�iUHD�GH�QHJRFLRV��DYDQFHV�HQ�DOJRULWPRV�\�hardware de bajo FRVWR���El web esta morfeándose hacia �� Second Life y otros Metaversos; Mundos Espejo y otros medios sociales parecidos son ahora posibles debido a la existencia de redes GH�DOWD�YHORFLGDG�\�FRPSXWDGRUDV�PiV�SRGHURVDV��
������/D�UHDOLGDG�PL[WD��mixed reality��FRPELQD�REMHWRV�ItVLFRV�\�GLJLWDOHV�SDUD�ORJUDU�XQD�interacción mucho más poderosa y que tiene aplicaciones diversas en ciencia, industria \�VHUYLFLRV��&DVL�WRGRV�ORV�SURGXFWRV�\�VHUYLFLRV�LQYROXFUDQ�HO�GHVDUUROOR�GH�software; no obstante, su desarrollo requiere de muy poca inversión en equipo, debido al incesante DXPHQWR�GH�FDSDFLGDG�GH�FyPSXWR�\�FDSDFLGDG�JUiÀFD�GH�ODV�FRPSXWDGRUDV�PRGHU-QDV��8QD�REVHUYDFLyQ�PiV�HV�TXH�HO�GHVDUUROOR�\�HO�PHUFDGR�SDUD�HVWH�WLSR�GH�software VRQ�LQKHUHQWHPHQWH�JOREDOHV�\�QR�HVWiQ�VXMHWR�D�FXHVWLRQHV�GH�H[SRUWDFLyQ�LPSRUWDFLyQ��ya que el software�SXHGH�GHVDUUROODUVH�HQ�FXDOTXLHU�SDUWH�GHO�PXQGR�H�LJXDOPHQWH�´ED-MDUVHµ�D�FXDOTXLHU�VLWLR���
12.1.3 Comportamientos tecnológicos0XFKRV�GH�ORV�HOHPHQWRV�DVRFLDGRV�D�OD�PHJDWHQGHQFLD�\D�VH�HVWiQ�PDQLIHVWDQGR��Actualmente los adolescentes buscan medios para la socialización y educación por PHGLR�GH�YLGHRMXHJRV��PXQGRV�YLUWXDOHV�\�PXQGRV�HVSHMR��/D�LQGXVWULD�WXUtVWLFD�VH�H[SDQGH�KDFLD� ORV� YLDMHV� YLUWXDOHV�SDUD�SODQHDU� ORV� YLDMHV� UHDOHV� �HMHPSOR��Google Earth���/RV�VHUYLGRUHV�GH�WHOHIRQtD�PyYLO�SRGUiQ�WHQHU�DFFHVR�D�DSOLFDFLRQHV�GH�UHD-lidad aumentada móvil para obtener información de todo tipo de objetos, eventos y HQWRUQRV�HQ�EDVH�D�OD�ORFDOL]DFLyQ�GHO�XVXDULR��$GHPiV��ORV�FLHQWtILFRV�GH�GLYHUVDV�GLVFLSOLQDV� �ItVLFRV��ELyORJRV��VRFLyORJRV��XVDUiQ�GHVGH�VX�HVFULWRULR�VLPXODFLRQHV�
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173/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 12: REALIDAD MIXTA
tridimensionales con realidad virtual o aumentada, la creación de aplicaciones de arquitectura virtual permitirá que los arquitectos llevarán a sus clientes a paseos YLUWXDOHV� SRU� ODV� HGLILFDFLRQHV�TXH� HVWpQ�GLVHxDQGR�� SRVLELOLWDQGR� LQFOXVR�TXH� ORV�mismos clientes alteren esos diseños, los artistas están tomando nuevas formas de SURGXFLU�REMHWRV�\�HYHQWRV�DUWtVWLFRV�EL�WULGLPHQVLRQDOHV��HQ�PXQGRV�YLUWXDOHV�R�UHD-OHV��\�RSFLRQDOPHQWH�LQWHUDFWLYRV�R�DOWHUDEOHV�SRU�HO�S~EOLFR��3RU�PHGLR�GH�SODWDIRU-mas virtuales los ingenieros harán uso de simulación tridimensional de diseños inge-QLHULOHV�\�GH�UHDOLGDG�DXPHQWDGD��ORV�PpGLFRV�XWLOL]DUiQ�VLPXODFLyQ�WULGLPHQVLRQDO�GH�órganos del cuerpo humano así como realidad aumentada durante intervenciones TXLU~UJLFDV��ORV�HGXFDGRUHV�GLVHxDUiQ�QXHYRV�DPELHQWHV�GH�DSUHQGL]DMH�HQ�PXQGRV�virtuales; aprovecharán mundos-espejo en el currículum y utilizarán aplicaciones educativas de realidad mixta tales como simulaciones físicas, laboratorios virtuales, ODERUDWRULRV� UHDOHV�DXPHQWDGRV��)LQDOPHQWH��FRQ� OD�FUHDFLyQ�GH�PXQGRV�YLUWXDOHV��los mercadotecnistas tendrán que utilizar nuevas estrategias de mercadotecnia y hay demanda creciente de personas capaces de lograr dispositivos y aplicaciones de realidad virtual, capaces además de trabajar en equipo con otros expertos en muy diversas disciplinas y a distancia
12.2 Temas de investigación
7HPDV�GH�LQYHVWLJDFLyQ�GH�PD\RU�LPSDFWR�HQ�OD�0HJDWHQGHQFLD�
Tabla 12.1 Temas de investigación
(MHUFLFLRV�HQ�UHDOLGDG�YLUWXDO�SDUD�SDFLHQWHV�GH�LQIDUWR�\�RWUDV�GROHQFLDV
0RGHODFLyQ�\�HVWUXFWXUDFLyQ�GH�GURJDV�\�SURWHtQDV
&yPSXWR�XELFXR�
6tQWHVLV�GH�,PDJHQ
$PELHQWHV�HGXFDFLRQDOHV�LQPHUVLYRV�\�ODERUDWRULRV�YLUWXDOHV
,QWHUIDFHV�DYDQ]DGDV�SDUD�UHDOLGDG�PL[WD�\�YLGHRMXHJRV
6LPXODFLyQ�GH�PXOWLWXGHV
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
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174/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 12: REALIDAD MIXTA
Tabla 12.2 Tecnologías existentes
Tabla 12.4 Educación virtual
Tabla 12.3 Tecnologías emergentes
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
(Q�GHVDUUROOR�\�PDQHMR�GH�LPiJHQHV��0RWLRQ�FDSWXUH��,PiJHQHV�3D y WHFQRORJtDV�GH�SURFHVDPLHQWR�
7HFQRORJtDV�XOWUDVyQLFDV�SDUD�PDVWRJUDItDV
0RQLWRUHV��+HDG�8S�GLVSOD\V
6LVWHPDV�GH�SRVLFLRQDPLHQWR�JOREDO��GPS�
GPUS�PXOWLFRUH
7HFQRORJtDV�GH�WULDQJXODFLyQ
12.4 Tecnologías emergentes
$OJXQDV�GH�ODV�WHFQRORJtDV�HPHUJHQWHV�D�SDUWLU�GH�OD�0HJDWHQGHQFLD�VRQ�
7HFQRORJtDV�DYDQ]DGDV�GH�SURFHVDPLHQWR�GH�GDWRV�H�LPiJHQHV BWC (%RG\�:HDUDEOH�&RPSXWHU�
7HFQRORJtDV�GH�LQIRUPDFLyQ�3D 3URFHVDGRUHV�JUiÀFRV�SURJUDPDEOHV
12.5.1 Lista de productos y ServiciosDentro de los productos y servicios generados por la Megatendencia en las áreas de educación virtual, medicina, entretenimiento, seguridad y defensa, comunicaciones, arte \�DUTXLWHFWXUD�H�LQJHQLHUtD��VH�HQFXHQWUDQ�
Educación virtual
&DSDFLWDFLyQ�HQ�OD�WUDQVIHUHQFLD�GH�WHFQRORJtD�H�LQQRYDFLyQ
$PELHQWHV�GH�DSUHQGL]DMH�HQ�PXQGRV�YLUWXDOHV
12.3 Tecnologías existentes
7HFQRORJtDV�H[LVWHQWHV�GH�PD\RU�UHODFLyQ�FRQ�OD�0HJDWHQGHQFLD�
12.5 Productos y servicios generados
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175/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 12: REALIDAD MIXTA
Tabla 12.5 MedicinaTabla 12.5 Medicina
Tabla 12.6 Entretenimiento
Tabla 12.7 Seguridad y defensa
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Medicina
0DVWRJUDItDV
Entretenimiento
6HULHV�GH�FLHQFLD�ÀFFLyQ�FRQ�IRUPDWRV��'
9LGHR�MXHJRV
3HOtFXODV�HQ�WHUFHUD�GLPHQVLyQ
Seguridad y defensa
'LVSRVLWLYRV�GH�ORFDOL]DFLyQ�GH�SHUVRQDV�HQ�DPELHQWHV�DO�DLUH�OLEUH
'LVSRVLWLYRV�HQ�DYLRQHV�GH�FRPEDWH
3UR\HFFLyQ�GH�LQIRUPDFLyQ�QHFHVDULD�SDUD�HO�SLORWR
Educación virtual
5HFUHDFLRQHV�GH�SDLVDMHV�GHO�SDVDGR�H[WLQWRV
%LEOLRWHFDV�YLUWXDOHV
'LSORPDGRV�\�FXUVRV�GH�FDSDFLWDFLyQ�SDUD�HGXFDFLyQ�YLUWXDO
3DVHRV�YLUWXDOHV�SRU�UXLQDV�UHFRQVWUXLGDV
/DERUDWRULRV�UHDOHV�DXPHQWDGRV�\�YLUWXDOHV
Tabla 12.8 Comunicaciones
Comunicaciones
,QIRUPDFLyQ�GH�WRGR�WLSR�GH�REMHWRV��HYHQWRV�\�OXJDUHV�D�QXHVWUR�DOUHGHGRU��SDUD�WHOpIRQRV�PyYLOHV
'LVSRVLWLYRV�GH�QDYHJDFLyQ�HQ�WHOpIRQRV�PyYLOHV
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
176/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 12: REALIDAD MIXTA
Tabla 12.10 Arquitectura e ingeniería
Tabla 12.11 Taxonomía
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Arquitectura e ingeniería
'LVHxRV�YLUWXDOHV�SDUD�GDU�D�FRQRFHU�HGLÀFDFLRQHV�DXQ�QR�FRQVWUXLGDV
&RQVHUYDFLyQ�YLUWXDO�GH�DUTXHRORJtD�KLVWyULFD
7UD]DGR�GLJLWDO
'LVHxRV�GH�FRQVWUXFFLRQHV�PRGLÀFDEOHV�SRU�ORV�FOLHQWHV
&RQVXOWD�GH�PDSDV�LQWHUDFWLYD
12.6 Taxonomía
Áreas de aplicación
ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�GH�
aplicación Tecnologías Productos y servicios
Educación virtual
6LVWHPDV�GH�DSUHQGL]DMH7HFQRORJtDV�DYDQ]DGDV�GH�SURFHVDPLHQWR�GH�GDWRV�H�LPiJHQHV
&DSDFLWDFLyQ�HQ�OD�WUDQVIHUHQFLD�GH�WHFQRORJtD�H�LQQRYDFLyQ�
'LSORPDGRV�\�FXUVRV�GH�FDSDFLWDFLyQ�SDUD�HGXFDFLyQ�YLUWXDO
%LEOLRWHFDV�YLUWXDOHV
6LPXODFLyQ 3URFHVDGRUHV�JUiÀFRV�SURJUDPDEOHV
$PELHQWHV�GH�DSUHQGL]DMH�HQ�PXQGRV�YLUWXDOHV
3DVHRV�YLUWXDOHV�SRU�UXLQDV�UHFRQVWUXLGDV
5HFUHDFLyQ�GH�SDLVDMHV�GHO�SDVDGR�H[WLQWRV
Educación virtual 6LPXODFLyQ 3URFHVDGRUHV�JUiÀFRV�SURJUDPDEOHV
/DERUDWRULRV�YLUWXDOHV
/DERUDWRULRV�UHDOHV�DXPHQWDGRV
Medicina ,PiJHQHV�PpGLFDV�KLSHUHVSHFWUDOHV
7HFQRORJtD�XOWUDVyQLFD�SDUD�PDVWRJUDItDV 0DVWRJUDItDV
Entretenimiento 3URFHVDPLHQWR�GH�LPDJHQ�*SXV�PXOWLFRUH 9LGHR�MXHJRV
7HFQRORJtD�GH�LQIRUPDFLyQ�3D 3HOtFXODV�HQ�WHUFHUD�GLPHQVLyQ
Tabla 12.9 Arte
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Arte
&UHDFLyQ�LQWHUDFWLYD�YLUWXDO�GH�SURGXFWRV�DUWtVWLFRV
*HQHUDFLyQ�GH�P~VLFD�D�SDUWLU�GH�PRYLPLHQWRV
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177/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 12: REALIDAD MIXTA
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Áreas de aplicación
ÉUHDV�HVSHFtÀFDV�GH�
aplicación Tecnologías Productos y servicios
Entretenimiento 3URFHVDPLHQWR�GH�LPDJHQ Imagen 3D 6HULHV�GH�FLHQFLD�ÀFFLyQ�FRQ�IRUPDWRV�3D
Seguridad y defensa
'LVSRVLWLYRV�SDUD�VHJXULGDG�\�GHIHQVD
+HDG�XS�GLVSOD\V
'LVSRVLWLYRV�HQ�DYLRQHV�GH�FRPEDWH
3UR\HFFLyQ�GH�LQIRUPDFLyQ�QHFHVDULD�SDUD�HO�SLORWR
BWC (ERG\�ZHDUDEOH�FRPSXWHU�
'LVSRVLWLYRV�GH�ORFDOL]DFLyQ�GH�FRPSDxHURV�DO�DLUH�OLEUH
Comunicaciones 7HOHIRQtD�FHOXODU
GPS 'LVSRVLWLYRV�GH�QDYHJDFLyQ�HQ�WHOpIRQRV�PyYLOHV
7HFQRORJtDV�GH�WULDQJXODFLyQ
,QIRUPDFLyQ�GH�WRGR�WLSR�GH�REMHWRV��HYHQWRV�\�OXJDUHV�D�QXHVWUR�DOUHGHGRU��SDUD�WHOpIRQRV�PyYLOHV
Arte 'LVHxR�GH�REUDV�GH�DUWH
7HFQRORJtD�GH�SURFHVDPLHQWR�GH�LPiJHQHV
&UHDFLyQ�LQWHUDFWLYD�YLUWXDO�GH�SURGXFWRV�DUWLVWtFRV
0RWLRQ�FDSWXUH *HQHUDFLyQ�GH�P~VLFD�D�SDUWLU�GH�PRYLPLHQWRV
Arquitectura e ingeniería 6LPXODFLyQ�GH�SURWRWLSRV 7HFQRORJtD�GH�LQIRUPDFLyQ�
3D
'LVHxRV�GH�FRQVWUXFFLRQHV�PRGLÀFDEOHV�SRU�ORV�FOLHQWHV
'LVHxRV�YLUWXDOHV�SDUD�GDU�D�FRQRFHU�HGLÀFDFLRQHV�DXQ�QR�FRQVWUXLGDV
&RQVHUYDFLyQ�YLUWXDO�GH�DUTXHRORJtD�KLVWyULFD
7UD]DGR�GLJLWDO
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
Tecnologías inalámbricasAlfonso Alva
David Muñoz RodríguezLuis Fernando González Pérez
Jair Mercury GonzálezRamón Rodríguez Cruz
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�������'HÀQLFLyQ
Debido a que las tecnologías inalámbricas se expanden en un rango muy amplio de aplicaciones esta investigación no aborda todos los posibles usos VLQR�ORV�PiV�UHSUHVHQWDWLYRV��D�FRQWLQXDFLyQ�SURSRQHPRV�XQD�FODVLÀFDFLyQ�GH�WHFQRORJtDV�LQDOiPEULFDV�
Redes inalámbricas 1. ad-hoc y de sensores Redes de comunicación multimedia inalámbrica2. Redes de comunicación celular3.
En general la primera categoría concierne al diseño e implantación de redes inalámbricas capaces de captar información del entorno para propósitos de mo-QLWRUHR�\�FRQWURO��(VWDV�UHGHV�VH�HPSOHDQ�SDUD�XQ�Q~PHUR�QXWULGR�GH�DSOLFDFLRQHV�que van desde la investigación ecológica hasta la automatización industrial, moni-WRUHR�GH�YHKtFXORV��RSWLPDFLyQ�ORJtVWLFD�GH�FHQWURV�GH�VDOXG��HWF��(Q�PXFKRV�FDVRV�acciones apropiadas deben de tomarse ante la ocurrencia de determinados even-WRV��(VWDV�DFFLRQHV�SXHGHQ�HVWDU�GLULJLGDV�SRU�UHGHV�LQDOiPEULFDV�GH�QRGRV�FRQ�FDSDFLGDG�GH�DFWXDU��/DV�SULQFLSDOHV�FDUDFWHUtVWLFDV�GH�HVWD�FDWHJRUtD�GH�VLVWHPDV�inalámbricos la constituyen su cobertura modesta de corto alcance, su capacidad PHGLD�R�EDMD�GH�WUDQVPLVLyQ�GH�LQIRUPDFLyQ�\�VX�EDMR�FRQVXPR�GH�SRWHQFLD�
13.1 Descripción
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
180/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 13: TECNOLOGÍAS INALÁMBRICAS
En la segunda categoría, como lo sugiere el título, colocamos a todas las tecnolo-JtDV�LQDOiPEULFDV�GH�DOWD�YHORFLGDG��3RU�DOWD�YHORFLGDG�QRV�UHIHULPRV�D�OD�FDSDFLGDG�GH�WUDQVPLWLU�FRQWHQLGR�PXOWLPHGLD��DXGLR�\�YLGHR��HQ�WLHPSR�UHDO��(MHPSORV�GH�HVWD�FDWH-goría son las redes inalámbricas que soportan transmisión continua de audio y video, YLGHR�FRQIHUHQFLD��HWF��/D�SULQFLSDO�FDUDFWHUtVWLFD�HQ�HVWD�FDWHJRUtD�HV�HO�ÁXMR�PDVLYR�GH�LQIRUPDFLyQ�HQ�DPELHQWHV� LQWHULRUHV� \� UHJLRQHV�PHWURSROLWDQDV��(VWD�FDWHJRUtD�SXHGH�VXEGLYLGLUVH�D�OD�YH]�HQ�UHGHV�LQDOiPEULFDV�GH�iUHD�SHUVRQDO��WPAN���UHGHV�LQDOiPEULFDV�GH� iUHD� ORFDO� �WLAN�� \� UHGHV� LQDOiPEULFDV� GH� iUHD�PHWURSROLWDQD� �WMAN��� (V� QRWDEOH�como esta categoría no depende del área de cobertura sino de la cantidad de informa-FLyQ�TXH�FRPXQLFD�
/D�~OWLPD�FDWHJRUtD�HVWi�UHODFLRQDGD�FRQ�ODV�FRPXQLFDFLRQHV�FHOXODUHV�FRQYHQFLR-QDOHV�� HV� GHFLU�� FRPXQLFDFLRQHV� GH� YR]� \� GDWRV� GHQWUR� GH� XQD� UHG�PHWURSROLWDQD�� /D�principal característica en esta categoría es el área de cobertura, así como la tasa de WUDQVPLVLyQ�GH�HQWUH�����\�����NESV��'HQWUR�GH�HVWD�FODVLÀFDFLyQ�WHQHPRV�D�ODV�WHFQROR-gías GSM y su evolución hasta UMTS��3G��SRU�XQ�ODGR�\�D�CDMA�\�VX�HYROXFLyQ�SRU�HO�RWUR��(Q�XQ�IXWXUR�FHUFDQR�VH�HVSHUD�TXH�HVWDV�GRV�~OWLPDV�FDWHJRUtDV�VH�PH]FOHQ�HQ�XQD�VROD�iUHD�GH�VLVWHPDV�LQDOiPEULFRV�\�FRPXQLFDFLRQHV�PyYLOHV�FRQRFLGD�FRPR�´VLVWHPDV�GH�comunicación 4Gµ
13.1.2 DetonadoresLos sensores y actuadores trabajando juntos y formando redes proporcionan inteligencia HQ�OD�IiEULFD��HQ�OD�JUDQMD��HQ�OD�RÀFLQD��HQ�OD�FOtQLFD��HQ�HO�VXSHUPHUFDGR��HWF��(VWD�LQWHOL-JHQFLD�SHUPLWH�XQ�XVR�PiV�HÀFLHQWH�GH�ORV�UHFXUVRV�\�HYLWDU�DFFLGHQWHV��OR�TXH�D�VX�YH]�UHGXFH�FRQVLGHUDEOHPHQWH� ORV�FRVWRV�GH�OD�HPSUHVD��6H�GHVDUUROODUiQ�QRGRV�FDSDFHV�de reunir información del ambiente y de activar mecanismos de una forma automática, de dimensiones pequeñas, con capacidad de procesamiento y baratos; para poder ser YHQGLGRV�SRU�PLOORQHV�SRU�WRGR�HO�PXQGR�\�VHU�FRVWHDEOHV��&XDQGR�XQD�PDVD�FUtWLFD�VH�DOFDQ]D��XQ�HVWiQGDU�SXHGH�VHU�GHVDUUROODGR�\�XQ�HIHFWR�DPSOLÀFDGRU�FRQ�XQD�UHWURDOL-PHQWDFLyQ�SRVLWLYD�VH�ORJUD��/DV�WHQGHQFLDV�HQ�UHGHV�LQDOiPEULFDV�GH�VHQVRUHV�VHJXLUiQ�HVWD�UHJOD�
Nodos inalámbricos con sensores, actuadores y electrónica de radiofrecuencia son HO�WLSR�GH�GLVSRVLWLYR�TXH�SXHGH�VHU�FRQVWUXLGR�FRPR�XQ�´Sistema Inteligente en un Chipµ��ISOC��SRU�VXV�VLJODV�HQ�LQJOpV��3DUD�SHUPLWLUOHV�D�HVWRV�GLVSRVLWLYRV�XQ�WDPDxR�PiV�SH-TXHxR��VH�FRQGXFH�LQYHVWLJDFLyQ�HQ�VHPLFRQGXFWRUHV�EDVDGD�HQ�VLOLFLR��/D�PDGXUH]�GH�HVWD�LQYHVWLJDFLyQ�VH�HVSHUD�SDUD�HO�DxR������HQ�HO�FXDO�GLVSRVLWLYRV�FRQÀDEOHV�\�EDUDWRV�FRQ� EDMD� SRWHQFLD� GH� GLVLSDFLyQ� VH� SRGUiQ� FRQVWUXLU�� (O� p[LWR� QR� GHSHQGH� VRODPHQWH�de los avances en las tecnologías de silicio pero en una mezcla de microelectrónica y IRWyQLFD�FRQ�QDQR�TXtPLFD�\�ELRWHFQRORJtD��(O� IXWXUR�GH� ORV� ISOCs permitirá el desarro-llo de nuevos circuitos y sistemas con propiedades nuevas extraordinarias relevantes SDUD�FDVL�FXDOTXLHU�VHFWRU�GH�OD�HFRQRPtD��(VWD�LQWHJUDFLyQ�DSR\DGD�HQ�OD�ELRWHFQRORJtD�
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CAPÍTULO 13: TECNOLOGÍAS INALÁMBRICAS
proporciona los cimientos para un futuro en el que el sensado , la percepción de las imá-JHQHV��HO�SURFHVDPLHQWR�GH�LQIRUPDFLyQ�\�ODV�FRPXQLFDFLRQHV�SXHGDQ�VHU�LQWHJUDGRV�
3DUD�SRGHU�FRPXQLFDU�HVWRV�QXHYRV�GLVSRVLWLYRV�KtEULGRV�VH�UHTXLHUH�GH�XQD�SODWDIRU-PD��6H�QHFHVLWDQ�GHVDUUROODU�QXHYRV�SURWRFRORV�\�HVWDEOHFHUVH�HVWiQGDUHV��/D�FRQVWUXF-ción de los circuitos integrados nos impone límites en las bandas de frecuencia a las que SXHGHQ�RSHUDU��/D�FRPSDWLELOLGDG�HOHFWURPDJQpWLFD�GH�ORV�IXWXURV�GLVSRVLWLYRV�GHQWUR�GH�ORV�QRGRV�GHWHUPLQDUi�ODV�FRWDV�HQ�ODV�IUHFXHQFLDV�GH�RSHUDFLyQ��/DV�WHFQRORJtDV�DFWXDO-PHQWH�HVWDQGDUL]DGDV�JXLDUiQ�OD�IXWXUD�LQYHVWLJDFLyQ��(V�SRU�HOOR�TXH�SRGHPRV�HVSHUDU�HO�XVR�GH�VLVWHPDV�PyYLOHV��UHFRQÀJXUDEOHV�\�UHGHV�LQDOiPEULFDV�SHUVRQDOHV�EDVDGDV�HQ�el estándar IEEE��������\�VXV�HVWiQGDUHV�GHULYDGRV�PHQFLRQDGRV�DQWHULRUPHQWH��6LHPSUH�TXH�ODV�UHGHV�EDMR�HVWRV�HVWiQGDUHV�SXHGDQ�FRH[LVWLU�SDFtÀFDPHQWH�H�LQWHUDFWXDU�HQWUH�HOORV�GH�PDQHUD�HÀFLHQWH��HO�GHVDUUROOR�H�LQWHJUDFLyQ�GH�UHGHV�GH�VHQVRUHV�\�DFWXDGRUHV�VHUi�HFRQyPLFDPHQWH�SRVLEOH�PX\�SURQWR�
Algunas redes formadas por dispositivos de sensado interconectados entre sí, son capaces de recuperar y retransmitir contenido multimedia en forma de cadenas de sím-bolos de audio y video, imágenes estáticas y datos provenientes de las variables sen-VDGDV��&XDQGR�HVWDV�UHGHV�ORJUDQ�OD�FRPXQLFDFLyQ�GHVFULWD�D�WUDYpV�GH�XQ�PHGLR�LQD-OiPEULFR�VH�OHV�GHQRPLQD�5HGHV�,QDOiPEULFDV�0XOWLPHGLD�GH�6HQVRUHV���WMSN��SRU�VXV�VLJODV�HQ�LQJOpV��$SOLFDFLRQHV�H[LVWHQWHV�TXH�XWLOL]DQ�UHGHV�GH�VHQVRUHV�LQFOX\HQ�UDVWUHR��DXWRPDWL]DFLyQ�GH�HQVHUHV�GRPpVWLFRV��PRQLWRUHR�DPELHQWDO��YLJLODQFLD�\�UHFRQRFLPLHQWR�GHO�FDPSR�GH�EDWDOOD��(O�DYDQFH�HQ�HO�GHVDUUROOR�GH�HVWDV�DSOLFDFLRQHV�VH�GHEH�HQ�JUDQ�medida a la evolución de redes WMSN��$OJXQDV�RWUDV�DSOLFDFLRQHV�VHUiQ�KDELOLWDGDV�JUD-cias al uso de estas redes próximamente, tal es el caso de los sistemas de vigilancia mul-WLPHGLD��ORV�VLVWHPDV�GH�FRQWURO�\�GLVPLQXFLyQ�GH�WUiÀFR�YHKLFXODU��HO�DSURYLVLRQDPLHQWR�GH�VHUYLFLRV�DYDQ]DGRV�GH�VDOXG�\�ORV�VHUYLFLRV�GH�ORFDOL]DFLyQ�GH�SHUVRQDV�
Adicionalmente a la integración de redes automáticas que sensan un dispositivo H[WHUQR�\�DFW~DQ�GH�DFXHUGR�D�OD�LQIRUPDFLyQ�UHFDEDGD�GH�D�FXHUGR�FRQ�XQD�PiTXL-QD�GH�HVWDGRV�ILQLWD��H[LVWHQ�HVTXHPDV�TXH�GHPDQGDQ�LQWHUFDPELR�GH�LQIRUPDFLyQ��7HFQRORJtDV�SDVLYDV�TXH�DFW~DQ�FXDQGR�VRQ� LQWHUURJDGDV�SRU� XQ�PHFDQLVPR� LQD-lámbrico pueden ser administradas y respuestas en tiempo real pueden ser activa-GDV��(VWD�FRPXQLFDFLyQ�LQDOiPEULFD�SDVLYD�HV�XQ�HOHPHQWR�QXFOHDU�GH�FRODERUDFLyQ�inter empresarial subyacente en muchos modelos emergentes extendidos en los QHJRFLRV�� OD� VHJXULGDG� HQ� HO� KRJDU� \� RWURV� GRPLQLRV�� (O� HMHPSOR� SULPRUGLDO� HV� HO�GH� LGHQWLILFDFLyQ�SRU� UDGLRIUHFXHQFLD�SUHVHQWH�HQ� ODV�FDGHQDV�GH�VXPLQLVWUR� �WDOHV�FRPR�:DO�0DUW��)HG([�R�&LVFR���(O�VLJXLHQWH�SDVR�HV�HO�GH�UDVWUHR�GH�SDWURQHV�HQ�los consumidores de manera que se puedan identificar preferencias hacia ciertos SURGXFWRV�SRU�]RQDV��(VWR�SHUPLWLUtD�XQ�PHFDQLVPR�HILFLHQWH�GH�GHVSOD]DPLHQWR�GH�PHUFDQFtD��(VWD�DSOLFDFLyQ�LPSRQH�UHWRV�WDQWR�HQ�HO�GHVDUUROOR�GH�HWLTXHWDV�GH�RFID SRGHURVDV�FRPR�HQ�SURFHVRV�GH�PLQHUtD�GH�GDWRV�
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CAPÍTULO 13: TECNOLOGÍAS INALÁMBRICAS
'HQWUR�GH�ODV�iUHDV�PLOLWDUHV�HO�Q~PHUR�GH�DSOLFDFLRQHV�HV�HQRUPH��(V�SUHFLVDPHQWH�en este nicho en el que nacieron las tecnologías de redes de sensores y redes auto con-ÀJXUDEOHV��'HELGR�D�TXH�HO�UHWRUQR�GH�LQYHUVLyQ�QR�HV�OD�SULRULGDG�SDUD�OD�LQYHVWLJDFLyQ�de la marina y la armada, se espera que audaces líneas de investigación usando nuevos materiales y diferentes bandas de frecuencia sean adoptadas por este sector de la eco-QRPtD�FRQ�HO�SURSyVLWR�GH�GHVDUUROODU�DSOLFDFLRQHV�GH�JXHUUD�
La tendencia más clara es la de la interconexión e interacción de redes reconfi-gurables de sensores inteligentes entre sí y con otros dispositivos inalámbricos en RWUDV�UHGHV�LQDOiPEULFDV��(VWD�WHQGHQFLD�REHGHFH�D�OD�QHFHVLGDG�GH�SURSRUFLRQDUOH�a la gente información en tiempo real independientemente del momento y lugar en el que se encuentren con el fin de incrementar su productividad y capacidades de FRPSHWLWLYLGDG�
En el presente las tecnologías inalámbricas de alta velocidad están experimentando una enorme cantidad de mejoras gracias a los recientes avances en la teoría de teleco-PXQLFDFLRQHV�\�GLVHxR�HOHFWUyQLFR�HQ� OD�PX\�DOWD�HVFDOD�GH� LQWHJUDFLyQ� �VLSI��SRU�VXV�VLJODV�HQ� LQJOpV��3RU�HMHPSOR��HQ�HO�iUHD�GH�UWB se espera que este año los primeros dispositivos electrónicos para consumo con esta tecnología se encuentren disponibles HQ�HO�PHUFDGR��(VWR�KDUi�SRVLEOH�OD�WUDQVPLVLyQ�GH�DSOLFDFLRQHV�PXOWLPHGLD�HQ�DOFDQFHV�cortos con mucho menos consumo de batería que lo que sus contrapartes convencio-QDOHV�DFWXDOHV�
En el área de Wi-Fi desde el año pasado ha habido muchas actividades alrededor de la estandarización del IEEE���������/D�QXHYD�YHUVLyQ�GH�HVWH�HVWiQGDU��HO�������Q��HV�XQD�HVSHFLÀFDFLyQ�WHQGLHQWH�D�LQFUHPHQWDU�OD�YHORFLGDG�GH�UHG��FRQÀDELOLGDG�\�GLVWDQFLD�GH�RSHUDFLyQ�GH� ODV�UHGHV� LQDOiPEULFDV��(O�UHQGLPLHQWR�HQ� OD�WUDQVPLVLyQ�GH�GDWRV�VLQ�HQFDEH]DGR�VH�HVSHUD�TXH�DOFDQFH� ORV�����0ESV�R�PiV�GH����YHFHV�HO� UHQGLPLHQWR�GHO�HVWiQGDU�������J��/D�WHFQRORJtD�FODYH�SDUD�TXH�HO�QXHYR�HVWiQGDU�DOFDQFH�XQ�UHQGL-PLHQWR�GH�����0ESV�HV�HO�XVR�GH�VLVWHPDV�MIMO�TXH�XWLOL]D�P~OWLSOHV�DQWHQDV�HQ�DPERV�VHQWLGRV��(Q�OD�IXHQWH�GH�LQIRUPDFLyQ�R�WUDQVPLVRU�\�HQ�HO�GHVWLQR�R�UHFHSWRU�GH�PDQHUD�TXH�VH�PLQLPLFHQ�ORV�HUURUHV�\�VH�RSWLPH�OD�YHORFLGDG�GH�OD�WUDQVPLVLyQ�GH�GDWRV�
En cuanto a WiMAX podemos decir que para un despliegue exitoso de este tipo de UHGHV�ORV�YHQGHGRUHV�GH�HTXLSR�GHEHQ�DÀQDU�VX�HVWUDWHJLD�SDUD�RIUHFHU�SURGXFWRV�TXH�SHUPLWDQ�XWLOLGDGHV�FRQ�UHVSHFWR�DO�FRVWR�GH�OD�LQYHUVLyQ��3DUD�HOOR�GHEHQ�FRQRFHU�ODV�QH-FHVLGDGHV�GHO�SDtV�HQ�GRQGH�VH�GHVSOHJDUi�OD�WHFQRORJtD��(VWR�VLJQLÀFD�TXH�ODV�VROXFLR-QHV�SURJUDPDEOHV�GH�SURFHVDPLHQWR�GLJLWDO�GH�VHxDOHV��DSP��\�ORV�GLVSRVLWLYRV�GH�UDGLR�GHÀQLGRV�SRU�SURJUDPDV�GH�VRIWZDUH�VHUiQ�ODV�WHFQRORJtDV�D�VHU�XVDGDV�SDUD�LPSOHPHQ-tar wiMAX��/DV�VROXFLRQHV�EDVDGDV�HQ�VRIWZDUH�SURSRUFLRQDQ�OD�ÁH[LELOLGDG�SDUD�HQIUHQWDU�YDULDFLRQHV�VLQ��WHQHU�TXH�UHWRPDU�XQ�UHGLVHxR�FRPSOHWR�SDUD�FDGD�PHUFDGR�
(Q�FXDQWR�D�WHFQRORJtD�GH�FRPXQLFDFLyQ�FRQ�EDVH�HQ�FpOXODV��OD�SURVSHFWLYD�WHFQR-OyJLFD�SDUD�ODV��G�VH�DJUXSD�HQ�GRV�QXHYDV�JHQHUDFLRQHV�����G�\��G��$OJXQRV�DVSHFWRV�FODYH�GH�pVWDV�VH�PXHVWUDQ�D�FRQWLQXDFLyQ�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
183/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 13: TECNOLOGÍAS INALÁMBRICAS
���1. G��3.5th Generation or LTE –Long Term Evolution-���0HMRUD�GH�UMTS, mejora a WUDYpV�GH�RWUDV�WpFQLFDV�DX[LOLDUHV��WDOHV�FRPR��LBURST, HYPERMAN, WiMAX, WiBro, GAN��Generic Access Network���(VTXHPD�XVDGR��MIMO + OFDM + SC-FDMA��Single Carrier���SDMA, Beamforming.�2. G��/RV�HVWiQGDUHV�VHUiQ�GHÀQLGRV�SRU�YDULRV�JUXSRV�GH�LQYHVWLJDFLyQ�GH�WHOHFRPXQLFDFLRQHV��SRU�HMHPSOR��Airspan, Alvarion, Aperto Networks, Ensemble, Fujitsu, Intel, Nokia, Proxim��HQWUH�RWURV��EDVDGRV�HQ�ORV�UHTXHULPLHQWRV�VRFLDOHV�\�WHFQROyJLFRV��/D�IUHFXHQFLD�GH�RSHUDFLyQ�SURVSHFWDGD������GH]��7HQGHQFLD�GH�,QWHUQHW�LQDOiPEULFR���3URSXHVWDV�GH�HVTXHPD��FRQFHSWR�´D�FXDOTXLHU�KRUD��HQ�FXDOTXLHU�OXJDUµ��MIMO, MU-MIMO, IPY���SDR��6RIWZDUH�'HÀQHG�5DGLR���DOJRULWPRV�Alamoutti��6ROXFLRQHV�GH�SURVSHFWLYD�WHFQROyJLFD�DO�HVWDGR�GHO�DUWH��UXWHR�PyYLO�FRRSHUDWLYR��FRRSHUDWLYH�PRELOH�URXWLQJ���Redes MIMO��1HW�MIMO���$QWHQD�,QWHOLJHQWH�MIMO, control de supervisión celular, V-DoIP �voice-data over IP����D TV, ,QWHOOLJHQW�6RIWZDUH�DXWRFRQÀJXUDWLRQ�EDVHG�DSSOLFDWLRQV��Augmented Reality��AR = Enhanced Virtual Reality –eVR���
En conclusión, se busca que las tecnologías inalámbricas evolucionen hacia un escenario centrado en el usuario en donde una red de acceso generalizado dará soporte a una conexión completa en cualquier momento y lugar, basada en una infraestructura all-IP� FRP~Q�� IOH[LEOH�\� WUDQVSDUHQWH�TXH�DSR\DUi� OD�HVFDODELOLGDG�\�PRYLOLGDG��
13.1.3 Comportamientos tecnológicosEntre los elementos característicos de la megatendencia más significativos tenemos que los sensores que observan variables físicas y recolectan información del am-ELHQWH�SDUD�GHVSXpV�WRPDU�GHFLVLRQHV�GH�PDQHUD�DXWyQRPD�SHUPLWLUiQ�HYLWDU�LQFHQ-GLRV��DGPLQLVWUDU� LQYHQWDULRV��PRQLWRUHDU�SDFLHQWHV�\� UHDOL]DU�PXVHRV� LQWHUDFWLYRV���existe una mayor dinámica en la interacción entre sensores y actuadores, con una lógica de acción más sofisticada, mediante la programación en lenguaje VHDL��OHQ-JXDMH�SDUD�VLVWHPDV�GH�GLVHxR��VH�SRGUi�LPSOHPHQWDU�PiV�UiSLGDPHQWH�ORV�PyGXORV�de hardware��OD�UDGLRIUHFXHQFLD��RFID��SHUPLWH�LGHQWLILFDU�\�UDVWUHDU�SURGXFWRV�\�DQL-males para los procesos de inventario y control, el uso de tecnologías inalámbricas facilita el acceso global a personas e información, por medio de las tecnologías ina-OiPEULFDV�VH�HVWiQ�GLVHxDQGR�SRUWDOHV�HQ�OtQHD�GH�VHUYLFLRV��FRPR�ILQDQ]DV�HQ�OtQHD��JRELHUQR�HQ�OtQHD���HO�FUHFLPLHQWR�GHO�XVR�GHO�LQWHUQHW�SURYRFD�XQD�PD\RU�GHPDQGD�GH�HQWUHWHQLPLHQWR��PD\RU�DQFKR�GH�EDQGD���HO�DXPHQWR�GH�XVXDULRV�FRQHFWDGRV�D�LQWHUQHW�SURYRFD�HO�GHVDUUROOR�GH�PiV�VHUYLGRUHV�GH�EDQGD�DQFKD�LQDOiPEULFD��)LQDO-PHQWH��VH�HVWiQ�SURGXFLHQGR�OLEURV�DFFHVLEOHV�D�WUDYpV�GH�OD�UHG��HO�Business 2 Bu-siness��B2B��IDFLOLWDUi�OD�FRPXQLFDFLyQ�\�RSHUDFLyQ�RUJDQL]DFLRQDO�\�OD�DJULFXOWXUD�GH�SUHFLVLyQ�SHUPLWLUi�HO�PRQLWRUHR�PHGLDQWH�LQIRUPDFLyQ�YtD�VDWpOLWH�GH�ODV�FRQGLFLRQHV�GH�WLHUUD��DJXD��SODJDV�\�PHWHRUROyJLFD�HQ�SURGXFWRV�DJUtFRODV�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
184/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 13: TECNOLOGÍAS INALÁMBRICAS
Tabla 13.1 Temas de investigación
Tabla 13.2 Tecnologías existentes
0RGHORV�PDWHPiWLFRV�GH�SURSDJDFLyQ�\�RSWLPL]DFLyQ�GHO�FDQDO�LQDOiPEULFR�GH�FRPXQLFDFLyQ�
'LVHxR�GH�EDWHUtDV�FRPSDFWDV��UHFDUJDEOHV�\�GH�DOWD�GXUDFLyQ
&RPSUHVLyQ�GH�LQIRUPDFLyQ�HQ�KDUGZDUH
(VWUXFWXUDV�QR�UHVRQDQWHV�HQ�DQWHQDV
&RGLVHxR�\�VLVWHPDV�HPEHELGRV
'HVDUUROOR�GH�PHPRULDV�\�XQLGDGHV�GH�SURFHVDPLHQWR�FDGD�YH]�PiV�SHTXHxDV�\�SRGHURVDV�
&RVHFKDPLHQWR�GH�HQHUJtD�OXPLQRVD��WpUPLFD�R�FLQpWLFD
,QWHUDFFLyQ�GH�SURWRFRORV�GH�FRPXQLFDFLyQ
7UDQVGXFWRUHV�FRQ�PLFURVHQVRUHV
&RQVHUYDFLyQ�GH�HQHUJtD
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
5HGHV��LQDOiPEULFDV�FRQ�LQWHUDFFLyQ�IP�LQDOiPEULFR��LQDOiPEULFDV�GH�iUHD�SHUVRQDO��WPAN���LQDOiPEULFDV�SDVLYDV��GH�VHQVRUHV�PXOWLPHGLD�LQDOiPEULFRV��WMSN��\�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPEULFR��WPAN��EDVDGR�HQ�EOXHWRRWK y en ]LJEHH
,QWHUFRQH[LyQ�GH�UHGHV�GH�iUHD�ORFDO�VHSDUDGDV�JHRJUiÀFD
3URWRFRORV�GH�DSOLFDFLRQHV�LQDOiPEULFDV��WAP�
$FFHVR�LQDOiPEULFR�SRUWiWLO
0LFURRQGDV�WHUUHVWUHV
CDMA
6DWpOLWHV�GH�FRPXQLFDFLyQ�GH�yUELWD�DOWD�\�VLVWHPDV�GH�SRVLFLRQDPLHQWR�JOREDO��GPS�
$QWHQDV��GH�IUHFXHQFLD�XOWUD�DOWD��UHF��\�WIFI
6LVWHPDV�GH�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�EDVHV�GH�GDWRV
13.2 Temas de investigación
13.3 Tecnologías existentes
'HQWUR�GH�ODV�WHFQRORJtDV�H[LVWHQWHV�FRQ�LPSDFWR�HQ�OD�PHJDWHQGHQFLD�VH�HQFXHQWUDQ�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
185/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 13: TECNOLOGÍAS INALÁMBRICAS
Tabla 13.3 Tecnologías emergentes
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
1RGRV�LQDOiPEULFRV�FRQ�VHQVRUHV��DFWXDGRUHV��SURFHVDGRUHV�\�VLVWHPDV�GH�UDGLRIUHFXHQFLD�LQWHJUDGRV�D�XQ�FKLS��L6R&��,QWHOOLJHQW�6\VWHP�RQ�D�&KLS�
(QWUHWHQLPLHQWR�PyYLO�YtD�EDQGD�DQFKD�LQDOiPEULFD��EVDO�
&RQHFWLYLGDG�EXV�VHULDO�GH�FRQH[LyQ�LQDOiPEULFD�XQLYHUVDO��WUSB�
%DQGD�XOWUD�DQFKD��UWB�
2QGDV�GH�UDGLR�GH�EDMR�SRGHU
6HPLFRQGXFWRUHV�GH�VLOLFLR
UMTS
13.4 Tecnologías emergentes
$OJXQDV�GH�ODV�WHFQRORJtDV�HPHUJHQWHV�JHQHUDGDV�SRU�OD�0HJDWHQGHQFLD�VRQ�
13.5.1 Lista de productos y serviciosDentro de los productos y servicios a partir de la megatendencia en las áreas de redes PDVLYDV�\�UHGHV�HVSHFtÀFDV�VH�HQFXHQWUDQ�
Tabla 13.4 Redes masivas
Redes masivas
'LVSRVLWLYRV�SDUD�WUDQVPLVLyQ�GH�GDWRV�SHVDGRV��HQWUHWHQLPLHQWR��P~VLFD��YLGHRV��IRWRV��MXHJRV��TV��LPSUHVLRQHV�
'LVSRVLWLYRV�SRUWiWLOHV�SDUD�FRQH[LyQ�D�LQWHUQHW�GHVGH�FXDOTXLHU�OXJDU
5HFHSWRUHV�GH��VLVWHPDV�GH�SRVLFLRQDPLHQWR�JOREDO��GPS�
6HUYLFLRV�GH�UHG�HQ�OXJDUHV�UHPRWRV
13.5 Productos y servicios generados
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186/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 13: TECNOLOGÍAS INALÁMBRICAS
7DEOD������5HGHV�HVSHFtÀFDV
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
5HGHV�HVSHFtÀFDV
(WLTXHWDV�RFID�GH�DOWD�IUHFXHQFLD�SDUD�XWLOL]DU�HQ�ELEOLRWHFDV�\�VHJXLPLHQWR�GH�OLEURV�\�SDUD�HO�FRQWURO�GH�DFFHVR�HQ�HGLÀFLRV
'LVSRVLWLYRV�GH�LQIUDUURMR�SDUD�HQYtR�\�UHFHSFLyQ�GH�SDTXHWHV�GH�LQIRUPDFLyQ�HQ�OD�UHG
7DUMHWDV�FRQ�FKLSV�RFID�LQWHJUDGRV�VH�XVDQ�FRPR�GLQHUR�HOHFWUyQLFR
,QWHJUDFLyQ�GH�WHOpIRQRV�PyYLOHV�FRQ�WHOpIRQRV�FRUSRUDWLYRV
6HQVRUHV�SDUD�VLVWHPDV�DXWyQRPRV�HPSOHDGRV�HQ�URERWV
$XULFXODUHV�LQDOiPEULFRV�SDUD�WHOpIRQR�PyYLO
%ROHWRV�GH�DGPLVLyQ�HOHFWUyQLFRV
7HOpIRQRV�FHOXODUHV�FRQ�PLFUR�QDYHJDGRUHV
/ODYHV�LQWHOLJHQWHV�SDUD�DEULU�\�DUUDQFDU�HO�DXWR�PLHQWUDV�HO�FRQGXFWRU�VH�HQFXHQWUD�KDVWD�D�XQ�PHWUR�GH�GLVWDQFLD
(WLTXHWDV�FRQ�UDGLR�IUHFXHQFLD��ORFDOL]DFLyQ�GH�REMHWRV�HQ�OD�REVFXULGDG�
'LVSRVLWLYRV�LPSODQWDEOHV�SDUD�PRQLWRUHR�GH�VLJQRV�YLWDOHV
'LVSRVLWLYRV�GH�FRQWURO�GH�DSDUDWRV�HOHFWURGRPpVWLFRV
5),'�SDUD�VHxDOHV�GH�WUiÀFR�LQWHOLJHQWHV�HQ�OD�FDUUHWHUD
Redes masivas
7HOHYLVLyQ�GLJLWDO�VDWHOLWDO
,QWHUIDFHV�LQWHUDFWLYDV�LQWXLWLYDV�FRQ�DSOLFDFLRQHV��VHUYLFLRV�\�GLVSRVLWLYRV�SHUVRQDOL]DGRV
'LVSRVLWLYRV�GH�FRPXQLFDFLyQ�DXWRPiWLFD
6HUYLFLRV�GH�PHUFDGRWHFQLD�PyYLO�\�HVSDFLR�GH�SXEOLFLGDG�PyYLO
6LVWHPDV�GH�VHJXULGDG�SDUD�WUDQVDFFLRQHV�YLUWXDOHV
$SOLFDFLRQHV�PyYLOHV�GH�VLJXLHQWH�JHQHUDFLyQ
'LVSRVLWLYRV�SDUD�SHUPLWLU�FRQHFWLYLGDG�GH�JUDQ�YHORFLGDG�
5DVWUHR�GH�SHUVRQDV�\�VXV�SDWURQHV�GH�FRQVXPR�SDUD�HO�GHVSOLHJXH�GLQiPLFR�GH�SURGXFWRV
/RFDOL]DGRUHV�VDWHOLWDOHV�SDUD�DXWRPyYLOHV
'LVSRVLWLYRV�GH�FRQH[LyQ�D�UHGHV�WLSR�:L�)L�SDUD�DXWRV
$SOLFDFLRQHV�SDUD�XQLU�KRW�VSRWV�:L�)L
6ROXFLRQHV�GH�VHJXULGDG�LQDOiPEULFD
1RGRV�LQDOiPEULFRV�FRQ�VHQVRUHV��DFWXDGRUHV��SURFHVDGRUHV�\�VLVWHPDV�GH�UDGLRIUHFXHQFLD�LQWHJUDGRV�D�XQ�FKLS��,VR&��LQWHOOLJHQW�V\VWHP�RQ�D�FKLS�
3XEOLFLGDG�PyYLO
2SHUDFLRQHV�EDQFDULDV�GHVGH��SGD�V�R�HTXLSRV�FHOXODUHV�LQWHOLJHQWHV
*HQHUDFLyQ�\�HQYtR�GH�QRWLFLDV��SXEOLFLGDG�\�HYHQWRV�HQ�HO�WHOpIRQR�FHOXODU
'LVSRVLWLYRV�LQDOiPEULFRV�SDUD�FRPSXWDGRUDV
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187/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 13: TECNOLOGÍAS INALÁMBRICAS
Tabla 13.6 Taxonomía
)XHQWH��&RRUGHQDGDV��ÐUJDQR�2ÀFLDO�GHO�&RQVHMR�3URIHVLRQDO�GH�,QJHQLHUtD�GH�7HOHFRPXQLFDFLRQHV��Electrónica y Computación��$xR�;;,,��1R������-XQLR�-XOLR�������KWWS���ZZZ�FRSLWHF�RUJ�DU�EROHWLQHV�UHYLVWD�&225'(1$'$6������SGI
5HGHV�HVSHFtÀFDV
(WLTXHWDV�SDUD�VHJXLPLHQWR�GH�EDUULFDV�GH�FHUYH]D
7HUPyJUDIRV
(WLTXHWDV�SDUD�LGHQWLÀFDFLyQ�GH�DQLPDOHV
Area de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnologías Productos y servicios
Redes masivas5HGHV�GH�FRPXQLFDFLyQ�FHOXODU��HQIRFDGR�D�OD�GLVWDQFLD�
5HG�LQDOiPEULFD�FRQ�LQWHUDFFLyQ�LS�LQDOiPEULFR
6HUYLFLR�GH�UHG�HQ�OXJDUHV�UHPRWRV
&RQHFWLYLGDG�EXV�VHULDO�GH�FRQH[LyQ�LQDOiPEULFD�XQLYHUVDO�(WUSB�
'LVSRVLWLYRV�SRUWiWLOHV�SDUD�FRQH[LyQ�D�LQWHUQHW�GHVGH�FXDOTXLHU�OXJDU
(QWUHWHQLPLHQWR�PyYLO�YtD�EDQGD�DQFKD�LQDOiPEULFD�(EVDO�
$SOLFDFLRQHV�SDUD�XQLU�KRW�spots :L�)L
'LVSRVLWLYRV�SDUD�WUDQVPLVLyQ�GH�GDWRV��HQWUHWHQLPLHQWR�P~VLFD��YLGHRV��IRWRV��MXHJRV��TV��LPSUHVLRQHV�
3URWRFROR�GH�DSOLFDFLRQHV�LQDOiPEULFDV��WAP�
%DQGD�XOWUD�DQFKD��UWB�
$QWHQD�GH�IUHFXHQFLD�XOWUD�DOWD�(UHF�
7HOHYLVLyQ�GLJLWDO�VDWHOLWDO0LFURRQGDV�WHUUHVWUHV
6DWpOLWHV�GH�FRPXQLFDFLyQ�GH�yUELWD�DOWD
,QWHUFRQH[LyQ�GH�UHGHV�GH�iUHD�ORFDO�VHSDUDGDV�JHRJUiÀFD
0LFURRQGDV�WHUUHVWUHV 5HFHSWRUHV�GH�VLVWHPD�GH�SRVLFLRQDPLHQWR�JOREDO��GPS�
6LVWHPDV�GH�SRVLFLRQDPLHQWR�JOREDO��GPS�
/RFDOL]DGRUHV�VDWHOLWDOHV�SDUD�DXWRPyYLOHV
$QWHQDV�:L�)L 'LVSRVLWLYRV�GH�FRQH[LyQ�D�UHGHV�WLSR�:L�)L�SDUD�DXWRV
%DQGD�XOWUD�DQFKD��UWB� 6ROXFLRQHV�GH�VHJXULGDG�LQDOiPEULFD
13.6 Taxonomía
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188/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 13: TECNOLOGÍAS INALÁMBRICAS
Area de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnologías Productos y servicios
Redes masivas
5HGHV�GH�FRPXQLFDFLyQ�FHOXODU��HQIRFDGR�D�OD�GLVWDQFLD�
5HGHV�GH�FRPXQLFDFLyQ�FHOXODU��HQIRFDGR�D�OD�GLVWDQFLD�
5DVWUHR�GH�SHUVRQDV�\�VXV�SDWURQHV�GH�FRQVXPR�SDUD�HO�GHVSOLHJXH�GLQiPLFR�GH�SURGXFWRV
5HGHV�GH�FRPXQLFDFLyQ�PXOWLPHGLD��HQIRFDGR�D�ORV�GDWRV�
5HGHV�GH�VHQVRUHV�PXOWLPHGLD�LQDOiPEULFRV��WMSN�
,QWHUIDFHV�LQWHUDFWLYDV�LQWXLWLYDV�FRQ�DSOLFDFLRQHV��VHUYLFLRV�\�GLVSRVLWLYRV�SHUVRQDOL]DGRV
(QWUHWHQLPLHQWR�PyYLO�YtD�EDQGD�DQFKD�LQDOiPEULFD�(EVDO�
'LVSRVLWLYRV�GH�FRPXQLFDFLyQ�DXWRPiWLFD
3XEOLFLGDG�PyYLO
%DQGD�XOWUD�DQFKD��UWB�'LVSRVLWLYRV�SDUD�SHUPLWLU�FRQHFWLYLGDG�GH�JUDQ�YHORFLGDG�
UMTS
$SOLFDFLRQHV�PyYLOHV�GH�VLJXLHQWH�JHQHUDFLyQ
CDMA
(QWUHWHQLPLHQWR�PyYLO�YtD�EDQGD�DQFKD�LQDOiPEULFD�(EVDO�
3URWRFROR�GH�DSOLFDFLRQHV�LQDOiPEULFDV��WAP� 2SHUDFLRQHV�EDQFDULDV�GHVGH�
PDA�V�R�HTXLSRV�FHOXODUHV�inteligentes
&RQHFWLYLGDG�EXV�VHULDO�GH�FRQH[LyQ�LQDOiPEULFD�XQLYHUVDO�(WUSB�
%DQGD�XOWUD�DQFKD��UWB� 6LVWHPDV�GH�VHJXULGDG�SDUD�WUDQVDFFLRQHV�YLUWXDOHV
5HGHV�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPELUFR��WPAN��EDVDGR�en ]LJEHH
*HQHUDFLyQ�\�HQYtR�GH�QRWLFLDV��SXEOLFLGDG�\�HYHQWRV�HQ�HO�WHOpIRQR�FHOXODU
6LVWHPDV�GH�DGPLQLVWUDFLyQ�GH�EDVHV�GH�GDWRV
6HUYLFLRV�GH�PHUFDGRWHFQLD�PyYLO�\�HVSDFLR�GH�SXEOLFLGDG�PyYLO$FFHVR�LQDOiPEULFR�SRUWiWLO
5HGHV�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPEULFR��WPAN��EDVDGR�HQ�EOXHWRRWK
'LVSRVLWLYRV�LQDOiPEULFRV�SDUD�FRPSXWDGRUDV
5HGHV�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPEULFR��WPAN��EDVDGR�en ]LJEHH
1RGRV�LQDOiPEULFRV�FRQ�VHQVRUHV��DFWXDGRUHV��SURFHVDGRUHV�\�VLVWHPDV�GH�UDGLRIUHFXHQFLD�LQWHJUDGRV�D�XQ�FKLS��L6R&��intelligent V\VWHP�RQ�D�FKLS�
6HPLFRQGXFWRUHV�GH�VLOLFLR
5HGHV�HVSHFtÀFDV5HGHV�LQDOiPEULFDV�AD-HOC
5HG�LQDOiPEULFD�GH��iUHD�SHUVRQDO��WPAN�
,QWHJUDFLyQ�GH�WHOpIRQRV�PyYLOHV�FRQ�WHOpIRQRV�FRUSRUDWLYRV
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189/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 13: TECNOLOGÍAS INALÁMBRICAS
Area de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnologías Productos y servicios
5HGHV�HVSHFtÀFDV5HGHV�LQDOiPEULFDV�AD-HOC
3URWRFROR�GH�DSOLFDFLRQHV�LQDOiPEULFDV��WAP�
7HOpIRQRV�FHOXODUHV�FRQ�PLFUR�QDYHJDGRUHV
5HGHV�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPELUFR��WPAN��EDVDGR�en ]LJEHH
'LVSRVLWLYRV�LPSODQWDEOHV�SDUD�PRQLWRUHR�GH�VLJQRV�YLWDOHV
2QGDV�GH�UDGLR�GH�EDMR�SRGHU6HQVRUHV�SDUD�VLVWHPDV�autónomos empleados en URERWV
5HGHV�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPEULFR��WPAN��EDVDGR�HQ�EOXHWRRWK
(WLTXHWDV�RFID de alta IUHFXHQFLD�SDUD�XWLOL]DU�HQ�FRQWURO�GH�DFFHVR�HQ�HGLÀFLRV
5HGHV�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPEULFR��WPAN��EDVDGR�HQ�EOXHWRRWK
5HGHV�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPEULFR��WPAN��EDVDGR�HQ�EOXHWRRWK
5HG�LQDOiPEULFD�SDVLYD
5HGHV�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPEULFR��WPAN��EDVDGR�en ]LJEHH
5HG�LQDOiPEULFD�SDVLYD
5HGHV�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPEULFR��WPAN��EDVDGR�HQ�EOXHWRRWK
'LVSRVLWLYRV�GH�FRQWURO�GH�DSDUDWRV�HOHFWURGRPpVWLFRV
5HGHV�GH�VHQVRUHV�PXOWLPHGLD�LQDOiPEULFRV��WMSN� 7HUPyJUDIR
5HGHV�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPEULFR��WPAN��EDVDGR�en ]LJEHH
$XULFXODUHV�LQDOiPEULFRV�SDUD�WHOpIRQR�PyYLO
5HGHV�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPEULFR��WPAN��EDVDGR�HQ�EOXHWRRWK
$XULFXODUHV�LQDOiPEULFRV�SDUD�WHOpIRQR�PyYLO
2QGDV�GH�UDGLR�GH�EDMR�SRGHU(WLTXHWDV�FRQ�UDGLR�IUHFXHQFLD��ORFDOL]DFLyQ�GH�REMHWRV�HQ�OD�REVFXULGDG�
5HGHV�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPELUFR��WPAN��EDVDGR�HQ�EOXHWRRWK
%ROHWRV�GH�DGPLVLyQ�HOHFWUyQLFRV
5HG�LQDOiPEULFD�SDVLYD
5HGHV�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPEULFR��WPAN��EDVDGR�en ]LJEHH
(WLTXHWDV�SDUD�LGHQWLÀFDFLyQ�de animales
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
190/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 13: TECNOLOGÍAS INALÁMBRICAS
Area de aplicación Área de aplicación HVSHFtÀFD
Tecnologías Productos y servicios
5HGHV�HVSHFtÀFDV5HGHV�LQDOiPEULFDV�AD-HOC
5HGHV�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPEULFR��WPAN��EDVDGR�en ]LJEHH
(WLTXHWDV�SDUD�VHJXLPLHQWR�GH�EDUULFDV�GH�FHUYH]D
/ODYHV�LQWHOLJHQWHV�SDUD�DEULU�\�DUUDQFDU�HO�DXWR�PLHQWUDV�HO�FRQGXFWRU�VH�HQFXHQWUD�KDVWD�D�XQ�PHWUR�GH�GLVWDQFLD
5HGHV�GH�VHQVRUHV�PXOWLPHGLD�LQDOiPEULFRV��WMSN�
RFID SDUD�VHxDOHV�GH�WUiÀFR�LQWHOLJHQWHV�HQ�OD�FDUUHWHUD�
5HGHV�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPEULFR��WPAN��EDVDGR�HQ�EOXHWRRWK
(WLTXHWDV�RFID de alta IUHFXHQFLD�SDUD�XWLOL]DU�HQ�ELEOLRWHFDV�\�VHJXLPLHQWR�GH�OLEURV
5HGHV�SHUVRQDOHV�GH�DFFHVR�LQDOiPEULFR��ZSDQ��EDVDGR�en ]LJEHH
'LVSRVLWLYRV�GH�LQIUDUURMR�SDUD�HQYtR�\�UHFHSFLyQ�GH�SDTXHWHV�GH�LQIRUPDFLyQ�HQ�OD�UHG
7DUMHWDV�FRQ�FKLSV�RFID LQWHJUDGRV�VH�XVDQ�FRPR�GLQHUR�HOHFWUyQLFR
)XHQWH��(ODERUDFLyQ�SURSLD�
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
Conclusiones
14
Las megatendencias tecnológicas presentadas en este libro describen la SUREDEOH�RULHQWDFLyQ�TXH�GLULJLUi�HO�GHVDUUROOR�FLHQWtÀFR�\�WHFQROyJLFR�GH�ORV�SUy[LPRV�DxRV��(O�LPSDFWR�GH�ORV�SURGXFWRV�TXH�VXUMDQ�GH�HVWDV�PHJDWHQ-dencias se verá en las herramientas con las que desempeñamos nuestro WUDEDMR��HQ�OD�IRUPD�GH�SURGXFFLyQ�GH�DUWtFXORV��\�PRGLÀFDUiQ�D�ORV�PLVPRV�SURGXFWRV�GH�FRQVXPR�TXH�HPSOHDPRV�GtD�D�GtD��&RQ�OD�GHPDQGD�GH�HVWRV�nuevos productos y servicios se abrirán nuevas oportunidades empresaria-les que impactarán el desarrollo económico de las regiones que prevean y HVWpQ�SUHSDUDGDV�SDUD�HVWDV�WUDQVIRUPDFLRQHV�
Es necesario comentar que cualquier aseveración que implique ade-lantar lo que pasará en el futuro, corre el riesgo de verse rebasada por el surgimiento de rupturas en los procesos de evolución tecnológica que QR�SXHGHQ�SUHYHUVH�HQ�HO�ODUJR�SOD]R��/RV�DOFDQFHV�GH�ODV�PHJDWHQGHQ-FLDV�DTXt�FLWDGDV�WLHQHQ�XQD�YLJHQFLD�GH����D����DxRV�\�VLQ�GXGD�LQFOX\HQ�los temas que dominarán el desarrollo tecnológico futuro, sin embargo el lector debe estar pendiente del surgimiento de nuevas tecnologías TXH�OH�SHUPLWDQ�HQWHQGHU�VL�pVWDV�FRPSOHPHQWDQ�R�IRUWDOHFHQ�D�ODV�DTXt�GHVFULWDV�
En este libro se han descrito doce megatendencias tecnológicas que SUREDEOHPHQWH�WUDQVIRUPDUiQ�QXHVWUD�YLGD�HQ�ORV�SUy[LPRV�DxRV�
De inicio, se presentó el desarrollo de los sistemas ópticos como un VHFWRU�GH�DPSOLR�DOFDQFH��&RQ�HO�DXPHQWR�GH�OD�XWLOL]DFLyQ�GH�OD�ILEUD�yS-tica, las mejoras al láser, el avance de la nanotecnología y la holografía, ahora es posible manipular la luz con mayor precisión generando un va-ULDGR�Q~PHUR�GH�DSOLFDFLRQHV��(QWUH�HVWDV�DSOLFDFLRQHV�ODV�TXH�WHQGUiQ�PD\RU� LPSDFWR� VHUiQ� DTXpOODV� HQ� ORV� GLVSRVLWLYRV� GH� DOPDFHQDPLHQWR�masivo y en los aparatos de cómputo, aumentando exponencialmente OD� FDSDFLGDG�� YHORFLGDG� \� OD� FDOLGDG� GH� WUDQVPLVLyQ�� �2WUDV� iUHDV� FRQ�avances son la medicina, con el desarrollo de instrumentos ópticos para
Se prohíbe la reproducción total o parcial de este documento por cualquier medio, sin el previo consentimiento otorgado por escrito del Instituto Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey a cualquier persona y/o actividad que sean ajenas al mismo.
194/$6�0(*$7(1'(1&,$6�7(&12/Ð*,&$6�$&78$/(6�<�68�,03$&72�(1�/$�,'(17,),&$&,Ð1�'(�2325781,'$'(6�(675$7e*,&$6�'(�1(*2&,26
CAPÍTULO 14: CONCLUSIONES
FLUXJtDV� TXH� SHUPLWLUiQ� XQD� SUHFLVLyQ� QR� LPDJLQDGD� D~Q� HQ� SURFHGLPLHQWRV� RSH-UDGRV�D� ODUJD�GLVWDQFLD�D� WUDYpV�GH�URERWV�� ORV�DYDQFHV�HQ� ODV� WpFQLFDV�FRUUHFFLyQ�GH�YLVLyQ�HQ�GpELOHV�YLVXDOHV��DVt�FRPR�GLVSRVLWLYRV�TXH�PHMRUDQ� OD�FDSDFLGDG�GH�GHWHFFLyQ�GH�WXPRUHV��3RU�RWUR�ODGR�� ODV�WHOHFRPXQLFDFLRQHV��HO�SURFHVDPLHQWR�GH�imágenes satelitales con aplicaciones en meteorología, agricultura y cartografía; y la SURGXFFLyQ�GH�SDQWDOODV��PLQL��PDFUR�� WUDQVSDUHQWHV�\� IOH[LEOHV��TXH�KDUiQ�SRVLEOH�QXHYRV�WLSRV�GH�WHOpIRQRV�\�RWURV�DSDUDWRV�HOHFWUyQLFRV�
/D�ELRWHFQRORJtD�DJUtFROD��LPSXOVDGD�SULQFLSDOPHQWH�SRU�ORV�DYDQFHV�HQ�OD�JHQp-tica, debe satisfacer las necesidades que los nuevos estilos de vida de la sociedad, cada vez más sedentaria, con índices de obesidad en aumento y desde una edad PiV�WHPSUDQD��HQWUH�RWURV��$GHPiV�GHO�UHWR�TXH�LPSOLFDQ�ORV�FDPELRV�FOLPDWROyJLFRV�\�OD�FRQWDPLQDFLyQ��PRGLILFDQGR�ODV�FRQGLFLRQHV�GH�ODV�WLHUUDV�FXOWLYDEOHV��H�LPSXO-VDQGR�HO�GHVDUUROOR�GH�PHMRUHV�JUDQRV��(V�GHFLU��HO�GHVDUUROOR�WHFQROyJLFR�RIUHFHUi�mejores granos, que sean resistentes a condiciones adversas; nuevas aplicaciones en la remediación de suelos, y para el consumidor final alimentos con nutrientes H[WUDV�\�FRQ�SURSLHGDGHV�DGLFLRQDOHV�SUHYHQWLYDV�GH�HQIHUPHGDGHV�
/D�ELRWHFQRORJtD�PpGLFD�EXVFD�OD�HYROXFLyQ�GH�OD�PHGLFLQD�WUDGLFLRQDO�²HQIRFD-da en el tratamiento- dirigiendo parte de sus avances a la predicción y prevención GH�HQIHUPHGDGHV�D�QLYHO�FHOXODU�\�PROHFXODU��5HVSRQGH�DO�DXPHQWR�HQ�OD�HVSHUDQ]D�de vida de la población, al incremento en la tasa de incidencia de cáncer, al surgi-miento de nuevas enfermedades infecciosas o las favorecidas por un estilo de vida sedentario, así como al aumento en la demanda de productos y medicinas para DXWR�GLDJQyVWLFR��/RV�DYDQFHV�WHFQROyJLFRV�VH�FHQWUDUiQ�HQ�HO�VRIWZDUH�GH�DQiOLVLV�D� QLYHO� PROHFXODU� \� FHOXODU�� ORV� WUDWDPLHQWRV� PpGLFRV� SHUVRQDOL]DGRV� GH� DFXHUGR�DO�SHUILO�JHQpWLFR�GHO�SDFLHQWH��LQFOX\HQGR�ORV�DQWLFXHUSRV�HVSHFtILFRV��� ODV�LQQRYD-ciones en los dispositivos de diagnóstico y las mejoras a los procedimientos de la UHSURGXFFLyQ�DVLVWLGD�
(O�PHMRUDPLHQWR�\�VXVWLWXFLyQ�GH�FpOXODV�� WHMLGRV�\�yUJDQRV�HV�HO�FDPSR�GH� OD�PHJDWHQGHQFLD� SUHVHQWDGD�GH�&pOXODV� \� 7HMLGRV�$UWLILFLDOHV�� /DV� FDXVDV�GHO� IRUWD-OHFLPLHQWR�GH�HVWD�DFWLYLGDG�PpGLFD�VRQ�SULQFLSDOPHQWH�OD�FDUHQFLD�GH�GRQDGRUHV��HO�UHFKD]R�GH�FXHUSRV�ELROyJLFRV�\�ORV�DYDQFHV�HQ�OD�WHFQRORJtD�GH�PDWHULDOHV��/RV�productos generados en esta megatendencia están asociados al desarrollo de tec-QRORJtDV�GH�ELRPDWHULDOHV��0(06�\�PDQLSXODFLyQ�JHQpWLFD�\�FHOXODU�
Las computadoras de alto rendimiento para el procesamiento de grandes vo-O~PHQHV� GH� LQIRUPDFLyQ� VRQ� HPSOHDGDV� HQ� HO� FiOFXOR� LQWHQVLYR�� DOPDFHQDPLHQWR�PDVLYR� \�PLQHUtD�GH�GDWRV�� /DV�SURJUDPDV�SDUD� VX�RSHUDFLyQ� \� DSURYHFKDPLHQWR�UHSUHVHQWDQ�YHUGDGHURV�SUR\HFWR�GH�LQYHUVLyQ��PiV�TXH�ODV�FRPSXWDGRUDV�PLVPDV��Estos avances responderán al estilo de vida y de hacer negocios donde los datos y la voz interactuarán con dispositivos móviles, por lo que se incrementan las necesi-GDGHV�GH�DOPDFHQDPLHQWR�UHPRWR��VLQFURQL]DFLyQ�\�UHVSDOGR�GH�GDWRV��$�VX�YH]��OD�
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CAPÍTULO 14: CONCLUSIONES
cantidad de información generada hace necesario herramientas de procesamiento para análisis, reportes y seguimiento estadístico de operaciones financieras, comer-FLDOHV��HWF�
/D� ,QWHOLJHQFLD� DUWLILFLDO� �HPXODFLyQ� GHO� FRPSRUWDPLHQWR� KXPDQR�SRU� ODV� FRP-SXWDGRUDV��VyOR�IXH�SRVLEOH�FRQ�HO�DXPHQWR�GH�OD�FDSDFLGDG�GHO�KDUGZDUH�\�OD�HYR-OXFLyQ�GH�ODV�LQWHUIDVHV�GH�FRPXQLFDFLyQ�KXPDQR�FRPSXWDGRUD��/RV�SURGXFWRV�GH�esta megatendencia son muy vastos e incluyen sistemas de control en cualquier sistema automático; en medicina, dispositivos para el diagnóstico y tratamiento au-tónomos; en los negocios, simulaciones, clasificadores, y reconocimiento de patro-QHV�GH�FRPSRUWDPLHQWR�\�HQ�JHQHUDO�FXDOTXLHU�URERW�DXWyQRPR��
La ingeniería de materiales ha sido impulsada por los avances en magnetismo, SODVPD�\�VREUH�WRGR�QDQRWHFQRORJtD��/RV�SURGXFWRV�HQ�GRQGH�KDEUi�PiV�DSOLFDFLR-nes serán las carrocerías de automóvil, herramientas móviles, recubrimientos para soportar altas temperaturas, materiales biocompatibles y el almacenamiento de da-WRV�
/RV�VLVWHPDV�PLFUR�HOHFWUR�PHFiQLFRV��0(06��VH� LQWHJUDQ�SRU�HOHPHQWRV�PH-FiQLFRV� \� VHQVRUHV� HQ� HVFDODV�PLOLPpWULFDV��+D\� GLYHUVRV� SURGXFWRV� TXH� ORV� HP-plean ya para ordenar, contar o suministrar fluidos o bien para realizar una labor me-FiQLFD��(Q�HO�FDPSR�GH�OD�HOHFWUyQLFD�VH�HPSOHDQ�H[SHULPHQWDOPHQWH�HQ�SHTXHxRV�GLVSRVLWLYRV�TXH�UHTXLHUHQ�PRYLPLHQWR��6L�ELHQ�HV�XQ�iUHD�PX\�QXHYD��HV�SURPLVRULD�su utilización en micromáquinas que puedan interactuar con bacterias, o para atacar GH�PDQHUD�HVSHFtILFD�WXPRUHV�FDQFHUtJHQRV�
La micro y nanotecnología surge con el descubrimientos de los nanotubos de JUDILWR�HQ�������(VWD�PHJDWHQGHQFLD�DEDUFD�UXEURV�TXH�YDQ�GHVGH�OD�PHGLFLQD�KDVWD�DSOLFDFLRQHV�DHURHVSDFLDOHV�SDVDQGR�SRU�HO�XVR�HILFLHQWH�GH�HQHUJtD��/RV�WUDWDPLHQ-tos contra enfermedades, el suministro de medicamentos y la detección de virus se vuelven menos invasivos y más exactos, los consumidores optan por materiales más ligeros y más resistentes, existe una preocupación por la contaminación que motiva a buscar alternativas de reciclaje, ahorro y almacenamiento de energía, la minia-WXUL]DFLyQ�HQWUD�D�XQD�QXHYD�HWDSD��DXWRV��FRPSXWDGRUDV�� WHOpIRQRV�H� LQIRUPDFLyQ�integrada a productos comunes y los avances en la industria aeroespacial permiten HO�WXULVPR�HVSDFLDO�\�OD�FRQVWUXFFLyQ�GH�EDVHV�HQ�VDWpOLWHV�FHUFDQRV�D�OD�7LHUUD�
El desarrollo de las nuevas fuentes de energía es impulsado por dos grandes IHQyPHQRV��SRU�XQ�ODGR�HO�SDXODWLQR�GHFUHFLPLHQWR�GH�ODV�IXHQWHV�QR�UHQRYDEOHV�GH�HQHUJtD��\�SRU�HO�RWUR�OD�JUDQ�FDSDFLGDG�FRQWDPLQDQWH�GH�ODV�DFWXDOHV�HQHUJtDV��/RV�desarrollos de energía no fósil se encuentran en el campo eólico, solar, celdas de FRPEXVWLEOH�� ELRFRPEXVWLEOHV�� KLGUyJHQR�� QXFOHDU�� JHRWpUPLFD�� KLGUiXOLFD�� HQHUJtD�GHO�PDU� \� WHUPRHOpFWULFD��0p[LFR�HQ�SDUWLFXODU� FXHQWD�FRQ�JUDQGHV� UHFXUVRV��SULQ-cipalmente en energía solar, eólica y maremotriz, que debe ser aprovechada por FXHVWLRQHV�HFRQyPLFDV�\�DPELHQWDOHV��
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CAPÍTULO 14: CONCLUSIONES
La industria de videojuegos y comunicación que va desde las consolas de jue-go hasta simuladores virtuales tendrá aplicaciones más serias en el campo de la FDSDFLWDFLyQ��HO�HQWUHQDPLHQWR��DFWLYLGDGHV�O~GLFDV�\�OD�HGXFDFLyQ��(VSHFtILFDPHQWH�existen oportunidades en la educación virtual, medicina, entretenimiento, dispositi-YRV�GH�FRPEDWH��GLVSRVLWLYRV�GH�QDYHJDFLyQ�\�HO�DUWH�
Finalmente, se exploraron las tecnologías inalámbricas, que se adecuan a las nuevas formas de trabajo e interacción remota, tanto en actividades sociales como HFRQyPLFDV�� <D� H[LVWHQ� DSOLFDFLRQHV� FRPR�HO� UDVWUHR� VDWHOLWDO� \� OODYHV� LQWHOLJHQWHV�SDUD� HQFHQGHU� XQ� DXWRPyYLO� D� GLVWDQFLD�� 7HFQRORJtDV� FRPR� 5),'� \D� VH� HPSOHDQ�para el manejo de inventarios y rastreo logístico y nuevos protocolos como Zigbee mejorarán la comunicación entre dispositivos caseros y dispositivos como consolas GH�MXHJR��WHOHYLVRUHV��WHOpIRQRV�\�FRPSXWDGRUDV�
Esperamos que la información mostrada en este libro se convierta en un referen-WH�SDUD�OD�H[SORUDFLyQ�GH�QXHYDV�RSRUWXQLGDGHV�GH�QHJRFLR��(VWDPRV�FRQYHQFLGRV�GH�TXH�HO�HVWXGLR�GHO�IXWXUR�QR�WLHQH�QLQJ~Q�VHQWLGR�VL�QR�VH�KDFH�FRQ�OD�YLVLyQ�GH�DSURYHFKDUOR��6H�SUHWHQGH�LPSXOVDU�DO�OHFWRU�D�HQWHQGHU�ODV�FRQVHFXHQFLDV�GH�HVWDV�transformaciones y sobre todo se invita a aprovechar las oportunidades detectadas, SDUD� TXH� UHGLW~HQ� HQ� HO� GHVDUUROOR� GH� QXHYRV� SURGXFWRV� \� SURFHVRV� GH� DOWR� YDORU�DJUHJDGR��TXH�ILQDOPHQWH�FRQWULEX\DQ�DO�GHVDUUROOR�UHJLRQDO�
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