Colegio Salesiano Padre Jose Fernandez Perez.

“La Nanotecnología”.

Sector De Aprendizaje: Educación Tecnológica. Profesor: Larrys Redlich.

“Compañeros Tecnológicos.”

Integrantes:

­ 01 Matias Alarcon Secretario. ­ 02 Matias Alocilla Constructor. ­ 16 Amaranta Mansilla Coordinadora. ­ 19 Harvey Mardones Tesorero.

Mes: Mayo. Año: 2015.

Índice: introducción…………………………………………………………………………

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descripción………………………………………………………………………….

2

historia de la nanotecnología………………………………………………… 2 ­

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conceptos fundamentales……………………………………………………… 4 ­ 5

Investigación actual……………………………………………………………… 5 ­

6

acercamientos funcionales…………………………………………………… 6

acercamientos biomiméticos………………………………………………… 7

especulativos………………………………………………………………….. 7

herramientas y técnicas……………………………………………………. 7

inversión………………………………………………………………………. 8

nanotecnología avanzada…………………………………………………. 8

impactos:económico,social,cultural,ambiental,...................................... 9 ­

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Introducción. En este trabajo podrás comprender los diferentes usos de las “Nanotecnologías”, su descripción, su historia sus conceptos fundamentales, sus investigaciones actuale, acercamientos funcionales, acercamientos biomimético, especulaciones, herramientas y técnicas, inversion nanotecnologías avanzadas y sus impactos.

descripción

La nanotecnología, es el estudio y desarrollo de sistemas en escala nanométrica, la palabra “nano” es una preposición del sistema internacional de universidades que significa enano, y corresponde a un factor, que aplicado a las unidades de longitud, corresponde a una mil millonésima parte de un metro es

decir nanómetro, la nanotecnología estudia la materia desde un nivel de resolución nanométrico, entre 1 y 100 nanómetros aproximadamente hay que saber que un átomo mide menos de 1 nanómetro pero una molécula puede ser

mayor, en esta escala se observan propiedades y fenómenos totalmente nuevos, que se rigen bajo las leyes de la Mecánica cuántica, estas nuevas propiedades son

las que los científicos aprovechan para crear nuevos materiales que se definen como nanomateriales o dispositivos nanotecnológicos, de esta forma la Nanotecnología promete soluciones a múltiples problemas que enfrenta

actualmente la humanidad, como los ambientales, energéticos, de salud que se denomina como nanomedicina, y muchos otros, sin embargo estas nuevas

tecnologías pueden conllevar a riesgos y peligros si son mal utilizadas.

Historia de la Nanotecnología:

Uno de lo pioneros en el campo de la Nanotecnología es el Físico

estadounidense Richard Feynman, que en el año 1959 en un congreso de la

sociedad americana de Física en Calltech, pronunció el discurso “There’s Plenty

of Room at the Bottom” en el que describe un proceso que permitiría manipular

átomos y moléculas en forma individual, a través de instrumentos de gran

precisión, de esta forma se podrían diseñar y construir sistemas en la nanoescala

átomo por átomo, en este discurso Feynman también advierte que las

propiedades de estos sistemas nanométricos, serían distintas a las presentes en la

macroescala.

Richard Feynman

En 1981 el Ingeniero estadounidense Eric Drexler, inspirado en el discurso

de Feynman, pública en la revista “Proceedings of the National Academy of

Sciences”, al artículo “molecular engineering An approach to the development of

general capabilities for molecular manipulation” en donde describe más en

detalle lo descrito años anteriores por Feynman. El término “Nanotecnología”

fue aplicado por primera vez por Drexler en el año 1986, en su libro “Motores de

la creación : la próxima era de la Nanotecnología” en la que describe una

máquina nanotecnológica con capacidad de autoreplicarse, en este contexto

propuso el término de “plaga gris” para referirse a lo que sucedería si un nanobot

autoreplicante fuera liberado al ambiente.

Eric Drexler.

Además de Drexler, el científico Japonés Norio Taniguchi , utilizó por

primera vez el término nano-tecnología en el año 1974, en la que define a la

nano-tecnología como el procesamiento, separación y manipulación de

materiales átomo por átomo.

Norio Taniguchi.

Conceptos Fundamentale:

La nanotecnología es la ingeniería de sistemas funcionales a escala

molecular. Esto cubre tanto el actual trabajo como conceptos que son más

avanzados. En su sentido original, la nanotecnología se refiere a la habilidad

proyectada para construir elementos desde lo más pequeño a lo más grande,

usando técnicas y herramientas, que actualmente están siendo desarrolladas,

para construir productos completos de alto desempeño.

Un nanómetro que se simboliza como nm es la mil millonésima parte, de un

metro. Por comparación, los típicos largos de enlaces carbono­carbono, o el

espacio entre estos átomos en una molécula, están alrededor de los 0,12–0,15

nm y la doble hélice del ADN tiene un diámetro de alrededor de 2 nm. Por otra

parte, la forma de vida celular más pequeña, la bacteria del género

MYcoplasma, tienen alrededor de 200 nm de largo. Por convención, la

nanotecnología es medida en el rango de escala de entre 1 a 100 nm de

acuerdo a la definición usada por la Iniciativa Nanotecnológica Nacional en

Estados Unidos. El límite inferior está dado por el tamaño de los átomos. Dado

que la nanotecnología debe fabricar sus dispositivos a partir de átomos y

moléculas. El límite superior es más o menos arbitrario pero se encuentra

alrededor del tamaño en que fenómenos que no pueden ser observados en

estructuras más grandes comienzan a ser aparentes y pueden ser usados en el

nanodispositivo.

Para poner la escala en otro contexto, el tamaño comparativo de un nanómetro

a un metro es lo mismo que el de una roca al tamaño de la Tierra.

Investigación actual:­

Nanomateriales:

El campo de los nanomateriales incluye los subcampos que desarrollan o

estudian los materiales que tienen propiedades únicas que surgen de sus

dimensiones a nanoescala.

La ciencia de Interfaz y coloide ha identificado muchos materiales que pueden

ser útiles en la nanotecnología, tales como los nanotubos de carbono y otros

fullerenos, y varias nanopartículas y nanoroides. Los nanomateriales con rápido

transporte de iones también están relacionados a la nanoiónica y a la

nanoelectrónica.

Los materiales a nanoescala también puede ser usados para aplicaciones en

volumen; la mayoría de las aplicaciones comerciales actuales de la

nanotecnología son de este tipo.

­ Se ha realizado progreso en la utilización de estos materiales para

aplicaciones médicas.

­ Los materiales a nanoescala tales como los nanopilares algunas veces son

usados en las celdas solares..

­ El desarrollo de aplicaciones que incorporan nanopartículas semiconductoras

que serán usadas en la siguiente generación de productos, tales como

tecnología de pantallas, iluminación, celdas solares e imágenes biológicas.

Acercamientos funcionales

La electrónica de escala molecular busca desarrollar moléculas con propiedades

electrónicas útiles. Estas podrían entonces ser usadas como componentes de

molécula única en un dispositivo nanoelectrónico.

­ Los métodos químicos sintéticos también pueden ser usados para crear

motores moleculares sintéticos, tal como el conocido como nanoauto

Acercamientos biomiméticos ­ La biónica o biomímesis buscan aplicar los métodos y sistemas biológicos

encontrados en la naturaleza, para estudiar y diseñar sistemas de ingeniería y

tecnología moderna.

­ La bionanotecnología es el uso de las biomoléculas para aplicaciones en

nanotecnología, incluyendo el uso de virus y ensamblajes de lípidos. La

nanocelulosa es una potencial aplicación a escala masiva.

Especulativos

Estos subcampos buscan anticipar lo que las invenciones

nanotecnológicas podrían alcanzar o intentan proponer una agenda que ordene

un camino por el cual la investigación pueda progresar. A menudo estos toman

una visión de una gran escala de la nanotecnología, con más énfasis en sus

implicancias sociales que en los detalles de cómo tales invenciones podrían

realmente ser creadas.

Herramientas y técnicas

Existen varios importantes desarrollos modernos. El microscopio de

fuerza atómica es una versión temprana de las sondas de barrido que lanzaron

la nanotecnología. Existen otros tipos de microscopio de sonda de barrido.

Aunque conceptualmente similares a los microscopios confocales de barrido y al

microscopio acústico de barrido y asociados en la década de 1970, los

microscopios de sonda de barrido más nuevos tienen una mucho más alta.

Inversión

Algunos países en vías de desarrollo ya destinan importantes recursos a

la investigación en nanotecnología. La Nanomedicina es una de las áreas que

más puede contribuir al avance sostenible del Tercer Mundo, proporcionando

nuevos métodos de diagnóstico y cribaje de enfermedades, mejores sistemas

para la administración de fármacos y herramientas para la monitorización de

algunos parámetros biológicos.

Nanotecnología avanzada

La nanotecnología avanzada, a veces también llamada fabricación

molecular, es un término dado al concepto de ingeniería de nanosistemas

operando a escala molecular. Se basa en que los productos manufacturados se

realizan a partir de átomos. Las propiedades de estos productos dependen de

cómo estén esos átomos dispuestos. Así por ejemplo, si reubicamos los átomos

del grafito compuesto por carbono, principalmente de la mina del lápiz podemos

hacer diamantes. Si reubicamos los átomos de la arena compuesta básicamente

por sílice y agregamos algunos elementos extras se hacen los chips de un

ordenador.

Impactos.

Económico: desde el punto de vista económico se ve como hoy en día los materiales

reforzados con nanopartículas están influyendo considerablemente en la

industria automotriz y aeronáutica; la fabricación de pozos cuánticos,

superredes, alambres cuánticos y puntos cuánticos, así como nuevos

dispositivos producido a partir de estos objetos, están revolucionando la

electrónica y las comunicaciones

Social Avances tecnológicos importantes que pueden tropezar con

impactos del poder político y militar. Algunos expertos han querido

ver en la nanociencia una nueva era para la humanidad que llevará

consigo alteraciones sociales, políticas, económicas y

empresariales. Algunos avances nanotecnológicos pueden ser de

tal magnitud que las empresas y los gobiernos que tengan su

control pueden acaparar unas cuotas de poder hasta ahora

desconocidas. Los avances de cotizaciones en bolsa de algunas

de estas empresas pueden "palidec er" los resultados que hace

escasos años lograron las punto.com en el Nasdaq y los mercados

financieros.

Cultural Desequilibrios en la economía: Si las nano­fábricas logran fabricar una

gran variedad de productos en el momento y el sitio exacto en el que son

demandados, muchos de los citados servicios dejaran de ser necesarios. Este

hecho nos deja con algunas incógnitas acerca de las características (y los

riesgos) de una economía post­nanotecnología.

Ambiental

Se ha hablado mucho acerca del potencial de las nanotecnologías para

revolucionar el modo en el que vivimos, y los cambios más radicales se han

augurado en los ámbitos de los materiales, la vigilancia y la sanidad. Los

comentarios que se oyen en relación con los posibles efectos nocivos de

trabajar a nanoescala podría hacer pensar que el principal perjudicado de la

nano revolución será el medio ambiente. Pero no es así, según unos científicos

que investigan la nanotecnología medioambiental.

Se han hecho sonar las alarmas con respecto a los efectos desconocidos

de las nanopartículas sobre la salud humana y el medio ambiente y se han

alzado muchas voces pidiendo la realización de estudios ecotoxicológicos a la

par con la investigación nanotecnológica. Los posibles riesgos guardan relación

con: el potencial de dispersión y exposición; el aumento de la probabilidad de

reactividad química; las partículas podrían ser portadoras de contaminantes