La Nanotecnología

La Nanotecnología Lenin Fabiaá Rojas - Reynaldo Vela RiveraLa Nanotecnología Lenin Fabiaá Rojas - Reynaldo Vela Rivera

LA NANOTECNOLOGÍA

Introducción

El concepto de avances tecnológicos, rápidamente nos trae a la cabeza una relación directa

con la comodidad y el confort; ya que la mayoría de personas buscan los avances tecnológicos

para mejorar su calidad de vida, en este contexto cobra mucha importancia el tamaño en el que

se fabrican las cosas, sin ir muy lejos no cuesta mucho trabajo recordar los walkman de hace

unos años, fabricados por Sony, en los que podíamos disfrutar de nuestra música en los

recordados – con mucha nostalgia – cassetes, este aparato nos permitía llevar la música a

todos lados y además realizar actividades paralelas mientras escuchábamos mpusica, con la

limitación de que solo podíamos escuchar las canciones incluidas en el cassete que en el mejor

de los casos no eran más de veinte. Volvamos al presente y veamos nuestros reproductores

actuales, cantidades impresionantes de información – aproximadamente 40,000 canciones en

un ipod de 160 gigas – en aparatos de cada vez menor tamaño, estamos entonces frente a una

realidad en la que mayor información a un menor tamaño es cada vez más valorado por los

consumidores. En este afán por reducir el tamaño de las cosas, es que la nanotecnología surge

como una forma de manejo de la tecnología, en la que hablamos de distancias de milésimas de

micra, considerando que una micra es una millonésima de milímetro, que es lo que

aproximadamente mide una célula. Sin embargo esta nueva tecnología va mucho más allá del

ejemplo sencillo de reproductores de música que hemos descrito. Nanotecnología nos lleva a

terrenos insospechados como el ADN, control medioambiental, aeronáutica y hasta la moda; lo

que nos da a las claras una idea del impacto que esta tecnología está teniendo en el desarrollo

de la sociedad. Esta nueva tendencia tecnológica, a pesar de tener solo una década de su

“despegue mundial”, ya ha generado casi 3 mil productos en su mayoría para usos industriales,

y actualmente se encuentra en plenas investigaciones en campos tan complejos como la

medicina y la biología.

Al realizar el presente trabajo de investigación resulto inevitable caer en la sensación de

encontrarnos dentro de una película de ciencia ficción, por lo fascinante - además de amplio-

del tema, pero esta fascinación también requiere tener mucha responsabilidad en su uso, sobre

todo por parte de las autoridades, quienes deberían comenzar por aprender y familiarizarse con

Gerencia de Tecnologías de la informaciónGerencia de Tecnologías de la información 1


la nanotecnología, ya que su uso podría tener un impacto importante en la economía de los

países razón por la cual es imprescindible hacer planes a priori, para no improvisar soluciones

de último momento que podrían ser equivocadas.

Concepto de Nanotecnología

La Nanotecnología es considerada una ciencia, que en su concepción más amplia se encarga

de desarrollar objetos de escala atómica y molecular, esto se realiza mediante una fabricación

en escala decreciente; es decir comenzar con máquinas grandes que fabrican maquinarias

cada vez más pequeñas hasta llegar a máquinas del tamaño de moléculas. A partir de estos

avances científicos es que podemos por ejemplo fabricar revestimientos para naves espaciales

hechos de nanotubos de carbono. La nanotecnología está logrando el desarrollo de materiales

equivalentes a diamantes en cuanto a su dureza y resistencia, pero eso no es todo, la gran

ventaja es que al material obtenido se le puede dar forma y poder controlar su elasticidad.

Podemos afirmar entonces que mediante este desarrollo, podemos llegar a entender las

cadenas de ADN y su enlazamiento molecular, recordemos que el ADN de los seres vivientes

tiene dimensiones nanométricas, por lo que mediante el entendimiento de la nanotecnología se

podría llegar a la manipulación del mismo.

Pero surge entonces una pregunta que cae por su propio peso ¿Se puede entonces crear todo

lo imaginable con un tamaño diminuto? , en la actualidad se intenta que todo sea más pequeño,

existe una necesidad de tratar de meter en una misma unidad de espacio, mayor cantidad de

unidades funcionales, esto nos da un panorama claro de que para este fin no hay límites, sin

embargo es bueno caer en la cuenta que los productos hechos con nanotecnología son muy

caros razón por la cual es necesario tener en cuenta la rentabilidad de los mismos en su

concepción, quizás este podría ser un limitante pero parece no importar mucho a los

desarrolladores.

Hemos descrito la Nanotecnología utilizando un punto de vista muy amplio, en el que el

concepto clave es trabajar a nano escala en general para poder mejorar materiales existentes,

pero también podemos dar otro significado a la nanotecnología, que es el de construir

productos de abajo hacia arriba, es decir molécula por molécula, este punto aun no ha sido

alcanzado, y según entendidos en la materia tendrán que pasar entre 15 y 20 años hasta que

este tipo de nanotecnología se encuentre entre nosotros. Esta nanotecnología supone una



autentica revolución ya que el concepto de fabricación afectará a todo tipo de empresas y

planteará o resolverá, problemas económicos, del medio ambiente y de la salud.

Algunas Aplicaciones de la Nanotecnología

Referirnos a las aplicaciones de la nanotecnología, nos pone frente a una diversidad de

conceptos muy grande, por lo que tal vez la pregunta que debería plantearse es en que

aspectos no se aplica la nanotecnología. Por esta razón hemos querido enfocarnos en las que

consideramos más importantes y que tienen una mejor aplicación; podemos mencionar

entonces:

Medicina

El principal aporte de la Nanotecnología en la medicina, es que se ha convertido en

fuente de distintas aplicaciones como son las moléculas dirigidas especialmente a

zonas deseadas en el cuerpo, el uso de las nanoparticulas, permite introducir material

biogenético en las células. Esta aplicación podría proporcionar tratamientos

revolucionarios que podrían permitir el tratamiento de enfermedades incurables; pero el

uso de la Nanotecnología en la medicina nos solo podría permitir la cura de estas

enfermedades sino también ayudarnos a la prevención y cuidado de las mismas

mediante un diagnóstico más acertado, esto se da mediante un diagnóstico molecular

sofisticado y preciso, esto permite identificar enfermedades genéticas, infecciosas o

incluso pequeñas alteraciones de proteínas de forma precoz. La creación de biochips,

como consecuencia de la nanotecnología permite la obtención de grandes cantidades

de información en escalas muy pequeñas; con este tipo de biochips será posible

obtener información genética que permitirá elaborar vacunas, medir las resistencias de

las cepas de la tuberculosis a los antibióticos o identificar las mutaciones que

experimentan algunos genes y que desempeñan un papel destacado en ciertas

enfermedades tumorales, como el gen p53 en los cánceres de colon y de mama.

En recientes estudios, la universidad de Harvard descubrió que se podrían utilizar hilos

ultrafinos de silicio para poder detectar virus, esto podría acentuar aun más el grado de

utilidad de la nanotecnología en la elaboración de diagnósticos, seguridad biológica y

respuesta a brotes víricos. Mediante este descubrimiento se podría detectar infecciones

virales en sus primeros estadios, incluso antes que el sistema inmunológico sea capaz

de actuar.



Estas son algunas de las innumerables aplicaciones que la Nanotecnología tiene en la

medicina, como podemos ver la aplicación no solo está en el tratamiento de

enfermedades en una etapa post, sino también en la prevención lo que hace mas

importante su aplicación. Estamos entonces frente a una realidad que de alguna

manera Eric Drexler pronosticaba en su obra “Engines of Creation en 1986” en la que

decía: "En el futuro habrá aparatos capaces de reorganizar los átomos y colocarlos en

su lugar". Sin lugar a dudas el futuro es hoy y Drexler no estaba lejos de nuestra

realidad.

La Tecnología e Informática

Uno de los aspectos de la sociedad en los que mas esta impactando la nanotectología

sin lugar a dudas es el relacionado con la Tecnología y la informática, esto se da

principalmente en el desarrollo de chips y de integrados, esto nos da a las claras una

luz de que en un futuro no muy lejano, entraremos en un nivel atómico conocido como

mecánica cuántica. Esto traerá como consecuencia la desaparición de los bits, ya que

esta nueva tecnología trabaja utilizando un fenómeno que se conoce como la

“superposición”, este fenómeno supone la existencia de electrones o átomos en dos o

más lugares al mismo tiempo; en términos sencillos esto significa que las computadores

creadas con procesadores superpuestos, ya no utilizaran los bits, sino los llamados

qubits, que son bit cuánticos que pueden existir en los estados de encendido y apagado

simultáneamente. La empresa que se encuentra más cerca de alcanzar esta

revolucionaria tecnología es Hewlet Packard al lograr una técnica que basada en

sistemas usados actualmente en matemáticas, criptografía y telecomunicaciones les

permitira crear dispositivos con equipos mil veces más económicos que los actuales.

Este primer paso en innovación ha hecho que empresas como IBM e Intel, dieran a

conocer sus planes futuros en cuanto a nanotecnología, que incluyen por ejemplo la

creación de de chips con tamaños inferiores a 10 nanómetros. Pero este avance no

queda solo en el desarrollo de los chips, y en la velocidad de procesamiento, otro

aspecto importante es la capacidad de almacenamiento, y una idea clara de esta

necesidad la tiene la empresa Nantero, que viene trabajando en el desarrollo de la

NRAM, que es un chip de memoria basado en nanotubos; sus creadores afirman que

esta tecnología será el futuro de las SRAM, DRAM y flash lo que podría convertirla en la



memoria universal para teléfonos móviles, reproductores mp3, cámaras digitales y

PDAs.

La revolución causada por la nanotecnología en el mundo de la TI, no se limita solo a

microprocesadores, memorias o temas relacionados con la informática; investigadores

en la Universidad de Houston, basados en la nanotecnología han desarrollado un tipo

de pantalla para televisores que desplazara al LCD, este desarrollo está hecho en base

a la Nanotecnología y es denominado FED, lo que brinda una mejor resolución y

mejores características; se espera que estos televisores estén en el mercado en los

próximos 5 a 10 años.

Esta realidad tecnológica nos hace reflexionar acerca de la famosa Ley de Moore y sus

18 meses en los que se dobla la capacidad de un ordenador, todo parece indicar que

con una tecnología tradicional de transistores, esta ley podría alcanzar sus límites; pero

por otro lado el uso de la alternativa de escala molecular podría desestimar esta ley.

La Moda

Este es un ejemplo claro de que la Nanotecnología parece no encontrar límites; en la

actualidad mediante el uso de esta tecnología se vienen creando “nanofibras”, que entre

otras cosas con capaces de cambiar el color de las prendas. Pero esta es la ventaja

más básica de este tipo de fibras, ya que también permite proteger a quienes lleven

estas prendas de la gripe, la contaminación o algún tipo de ataque bacteriano; el costo

de este tipo de fibra es muy elevado, por lo que hasta el momento solo se ha dado un

uso militar a este tipo de fibras. Sin embargo según Juan Hinestroza profesor de la

Universidad de Cornell, este tipo de materiales están muy próximos a ser

comercializados.

Hinestroza, ha logrado cubrir una chaqueta de tela vaquera y un vestido de algodón con

nanopartículas de plata que no permiten el ingreso de bacterias ni de elementos

químicos; según palabras del propio Hinestroza, a simple vista estas prendas tienen una

apariencia normal, pero se convierten, para el usuario, en una especie de escudo

protector de alergias y gases contaminantes. Además este tipo de tejidos tienen la

propiedad de mancharse menos y sus colores son más resistentes. En un ejemplo

sencillo Hinestroza señala: “Si tienes una camisa de este tipo que es blanca y no tienes



tiempo para cambiarte y debes a ir una fiesta, la puedes convertir en negra tan sólo con

una aplicación de un campo magnético o eléctrico”. Este tipo de prenda podría ser

utilizada en hospitales, en el campo de la aeronáutica y en la vida cotidiana lo que

mejoraría la calidad de vida y permitiría un mejor cuidado de la salud y el medio

ambiente. Podemos observar también que los beneficios generados por la

Nanotecnología, pueden tener interrelaciones entre sí por lo que esta tecnología se

podría convertir en el eje de un desarrollo que afectará a muchos sectores industriales,

que a su vez afectaran a otros, creándose una cadena muy importante que permitirá un

desarrollo global.

Hemos querido poner énfasis en estos tres puntos porque creemos que son los que mas

afectarán en el futuro a la realidad Latinoamericana, la medicina, la tecnología y la moda son

tres aspectos que afectan a cualquier realidad y a cualquier tipo de economía, sin embargo, y

como ya mencionamos anteriormente creemos que el Gobierno tendrá que preocuparse por

estar empapado de conocimientos para poder establecer lineamientos de inversión en este tipo

de tecnologías que son muy importantes para el desarrollo de la sociedad. A continuación

mencionamos un listado de aplicaciones adicionales de la Nanotecnología:

Nuevos sensores para aplicaciones en la medicina, en el control medioambiental y en la

fabricación de productos químicos y farmacéuticos

Mejores técnicas fotovoltaicas para fuentes de energía renovable

Materiales más ligeros y más fuertes para la defensa, las industrias aeronáutica y

automóvil y aplicaciones médicas

Envolturas "inteligentes" para el mercado de alimentos, que dan a los productos una

apariencia de alimento fresco y de calidad.

Tecnologías visuales que permiten pantallas mejores, más ligeras, finas y flexibles

Las llamadas técnicas de diagnóstica "Lab-on-a-chip" (literalmente "Laboratorio-en-un-

micro(nano)chip"

Cremas de protección solar con nanopartículas que absorben los rayos UV.

Gafas y lentes con capas totalmente resistentes e imposibles de rayar

Y aparatos tan diversos y comunes como impresoras, tocadores de CDs, airbags etc.,

cuya versiones más modernas contienen componentes logrados a través de la

nanotecnología.


http://www.euroresidentes.com/Alimentos/diccionario_alimentos_index.htm


La Nanotecnología y la Sociedad

Como hemos podido ver la nanotecnología, no puede ser considerada como una ciencia

ficción, ya que su importancia es tal que está presente en muchos aspectos de la vida

cotidiana; la medicina, la tecnología de información y la moda, son solo algunas de las

disciplinas que están siendo beneficiadas con estos avances científicos. El crecimiento es tan

grande que algunos científicos han comparado la Nanotecnología con el nacimiento de los

semiconductores electrónicos en la década de los 50, o el laser de la década de los 60, y sus

ventajas.

Es cierto que el impacto positivo en cuanto a la mejora en calidad de vida que esta tecnología

tiene es impresionante, por esta razón es que se considera a esta tecnología como el motor de

la próxima revolución industrial; esto se debe a la influencia que tendrá en todos los aspectos

relevantes de la sociedad. Sin embargo tenemos que ser conscientes que no todo son loas

para esta nueva tecnología, existen grupos que sostienen que el uso de esta tecnología tiene

una incidencia muy grande en el medio ambiente, por ejemplo en los daños causados a los

animales por aviones supersónicos volando bajo. Por otro lado señalan que el uso de

materiales más resistentes podría permitir el desarrollo de maquinarias capaces de devastar

grandes áreas ecológicas del planeta. Por otro lado los desperdicios nanotecnológicos que se

generen por el uso de esta tecnología podrían ser muy difíciles de limpiar lo que provocaría una

mayor contaminación del ya contaminado medio ambiente. Sin embargo la principal

preocupación por el uso de esta tecnología es la fusión que se viene dando entre la

nanotecnología y la biotecnología; cuando comenzamos este informe hablábamos de la

influencia de la Nanotecnología en el ADN, esperamos que a estas alturas de la lectura,

hayamos podido asimilar que la intervención de productos nanotecnológicos en el ADN o en

cualquier tipo de materia viva, trae consigo la fabricación de productos híbridos; es decir la

fusión de materia viva y no viva. Este fenómeno podría no resultar importante desde un punto

de vista científico, pero surge un cuestionamiento acerca de si los comportamientos de estos

productos híbridos pueden ser controlados. Un caso muy claro acerca de estas

“deformaciones” – por llamarlas de alguna manera – del medio ambiente lo tenemos en el uso

de los transgénicos que no ha podido ser controlado por la industria biotecnológica.



No podemos desestimar los muchos beneficios que el uso de la nanotecnología tiene en la

sociedad, pero creemos necesario establecer un control sobre su uso, si bien es cierto existe

mucha información acerca de los beneficios que esta tecnología traerá consigo, los estudios

sobre el impacto de los nanomateriales en el medio ambiente y la salud son escasos por esta

razón muchos cuestionamientos no tienen una respuesta lógica. En la actualidad no existe

ningún organismo intergubernamental que regule el uso de esta tecnología, ni tampoco

estándares científicos internacionales que regulen las investigaciones y la posterior

comercialización de nano productos o nano materiales. La principal preocupación sobre este

tema se encuentra en los aspectos medioambientales por esta razón los investigadores

británicos recomiendan “que se prohíba la liberación en el medio ambiente de grandes

cantidades de nanopartículas hasta que quede fehacientemente demostrado que hay más

beneficios que riesgos en esa actividad”.

Conclusiones

La presente investigación nos muestra una realidad en la que estamos, y estaremos inmersos

todos, la Nanotecnología como parte del desarrollo de la sociedad está adquiriendo una

protagonismo cada vez más relevante, la medicina, la biología, la aeronaútica, los transportes y

la moda son solo una muestra de este fenómeno. Por esta razón las grandes potencias

mundiales están incluyendo dentro de sus estrategias de crecimiento ´como un factor muy

importante a la nanotecnología; por ejemplo el Gobierno de los Estados Unidos que gasta

grandes cantidades en programas científicos a nanoescala, nos ha presentado un plan

estratégico para el uso de la Nanotecnología con una duración de 5 a 10 años, en este plan

estratégico se consolida a la Nanotecnología como un sector estratégico.

Por otro lado existen instituciones como la NASA y NSF (Nacional Science Foundation), vienen

considerando a la Nanotecnología como uno de los sectores estratégicos Nro. 1. Cuando

Gobiernos e instituciones tan grandes como las antes mencionadas no solo utilizan este tipo de

tecnologías sino que las incluyen dentro de sus estrategias de manera prioritaria, nos damos

cuenta que estamos frente a un fenómeno, de una importancia muy grande, por esta razón

creemos necesaria la intervención de las autoridades a nivel mundial en algún tipo de

regulación para su uso. Recordemos que estamos en una realidad en la que las crisis están a

la orden del día, y que estas crisis muchas veces provocan conflictos de intereses que

irremediablemente se ven traducidos en guerras, resulta preocupante imaginar que una

tecnología tan poderosa pueda ser utilizada por ejemplo para la fabricación de armas o lo que



es peor manipulaciones genéticas para destruir al contrario. La Nanotecnología desde su

concepción debe ser vista como un instrumento para mejorar la calidad de vida y poder

desarrollar innovaciones para el bien de la humanidad; por lo que se hace necesaria una

regulación en cuanto a su uso, que garantice estos fines.

BIBLIOGRAFIA

Material Escrito

Introducción a la Nanotecnología - Charles Poole

Nanotecnología Instantáneas de Cambio Tecnológico – Ivan Sosa (Paper Back)

La Nanotecnología – Erik K. Drexler (Paper Back)

Sitios Web

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