Programa de Investigación en Nanotecnología

Presentación de Resultados, Octubre 2010

Nanotecnología y Nanociencia

Nanociencia:Nanociencia:

Estudio de los fenómenos relacionados con la manipulación y propiedades de la materia a nivel de moléculas y átomos, es decir, a escala nanométrica

Nanotecnología:Nanotecnología:

Diseño, caracterización, producción, y aplicación de estructuras, dispositivos y sistemas controlando la forma, tamaño y disposición espacial a escala nanométrica.

“La Nanotecnología cambiará la naturaleza de casi todos los objectos creados por el ser

humano en el próximo siglo”

-National Science and Technology Council, USA, 2000

“La Nanotecnología causará la siguiente

revolución industrial”

-Charles Vest, Rector del Massachusetts Institute of Technology

La nanotecnología es una tecnología

DISRUPTIVA

el TEC es la única universidad en el país con un programa de investigación exclusivamente

dedicado a la Nanotecnología?

¿Sabía que…

• Declarado de interés institucional el 17 de diciembre de 2009

• Campos de acción: – Investigación: industrial, proyectos de aporte social– Divulgación: qué es la nanotecnología, qué puede esperarse de

ella– Extensión: promoción de vocaciones científico-tecnológicas– Docencia: planes de estudio para formar recurso humano– Vinculación: transferencia, vinculación universidad-empresa-

gobierno-ONG´s

• Participación abierta a profesores y estudiantes de todas las carreras– Actualmente 20 profesores y 30 estudiantes inscritos

Información General

Objetivos del Programa

Objetivo General

Contribuir a establecer el liderazgo del ITCR en la investigación, el desarrollo y en la transferencia tecnológica en las áreas de micro y nanotecnología.

Objetivos específicos

1. Generar capacidades humanas para la investigación, diseño y producción en micro y nanotecnologías en el ITCR.

2. Crear condiciones básicas de equipamiento e infraestructura para la investigación, diseño y producción en micro y nanotecnologías en el ITCR.

3. Generar proyectos de investigación en micro y nanotecnologías en el ITCR.

4. Transferir a los sectores productivos la investigación en micro y nanotecnologías.

Equipo adquirido

Atomic Force Microscope

Flex Atomic Force Microscope, ambientes

líquidos

Scanning Tunneling Microscope

Resolución atómica

SEM Hitachi TM 1000 Source Meter Unit

by Keithley

Quant50-TMEnergy Dispersive

X-Ray Analysis

Active Antivibration

Table

Plasma Enhanced Reactor

Piel humana Staphilococos aureus Información en un CD

Información almacenada en un CD

Átomos de oro

Nanotecnología : Precisión atómica

Imagen de silicio cristalino

Obtenida con un microscopio de

fuerza atómica en el Instituto

Tecnológico de Costa Rica

Átomos de silicio

Áreas de Investigación

Agricultura Ambiente

Biotecnología

BiomedicinaElectrónicaMateriales

Nanotecnología en el TEC

TécnicosTécnicos

MástersMásters

Bachilleres,Bachilleres, LicenciadosLicenciados

DOCINADE

Técnico en Nanotecnología

Bachilleratos y Licenciaturas en Ingeniería

Maestría Ing. Electrónica énfasis en MEMS

DoctoresDoctores

Resultados - Docencia• Programa de Técnico en Nanotecnología (2011)

• Proyecto FEES de docencia UCR-ITCR-UNA-UNED (2011)– Desarrollo de cursos de laboratorio en nanotecnología y ciencia e

ingeniería de los materiales

• Maestría Académica en Ingeniería Electrónica con Énfasis en Sistemas Microelectromecánicos (2011)– Industria biomédica, automovilística, sensores

• Maestría en Nanotecnología (propuesta en preparación)

• Nanotecnología y sus aplicaciones en el Programa de Doctorado en Ciencias Naturales para el Desarrollo (2011)– Detección y remoción de contaminantes químicos del agua– Propiedades antibacteriales de materiales nanotecnológicos

• Incorporación a Red Iberoamericana de Nanociencias– Planea doctorado virtual en nanotecnología

•Vinculación de la investigación y la docencia a nivel de bachillerato y licenciatura por medio del Grupo Estudiantil del Programa de Investigación en Nanotecnología

•Resultados del Grupo Estudiantil del Programa de Investigación en Nanotecnología

–Obtención de los primeros nanotubos de carbono sintetizados en el TEC–Asistencias de investigación–Proyectos de investigación estudiantiles (3, dos de ellos con la VIE)–Actividades de divulgación y extensión (Feria Vocacional, Simposio Latinoamericano de Polímeros, InformaTEC, ImpactoTEC)–Participación en la Feria de Ideas de Negocios 2010 (2do. Lugar en productos innovadores)

Resultados - Docencia

• Planteamiento de cursos de capacitación interna– Teóricos: Nanotecnología y Aplicaciones– Teórico-prácticos: Técnicas de caracterización en Nanotecnología;

Técnicas de caracterización de nanotubos de carbono

• Planteamiento de pasantías de capacitación (2011-2014)– Acción integral UNAM-ITCR en Nanotecnología– Purificación de aguas utilizando nanotubos de carbono UNAM-México

• Talleres, cursos, conferencias/seminarios, traída de expertos– Conferencia Technologies for Sustainable Development (2011)– Curso: Introducción a la nanotecnología y toxicología de nanomateriales

(2011)

• Acervo bibliográfico y registro de estándares

• Contactos para estudios y pasantías en el extranjero

Resultados - Capacitación

Resultados - Divulgación y Extensión•Meta: TEC como ente referente y formador de opinión pública en nanotecnología

•Premio Estrategia Siglo XXI a M.S.E.E. Juan Chaves Noguera

•Planteamiento Proyecto Nanotrailer: TEC-CRUSA-Estrategia Siglo XXI-Lanotec

•Posicionamiento (InformaTEC, Impacto TEC, Tecnología en Marcha, prensa nacional escrita y radial)

•Promoción de vocaciones científico-tecnológicas (Feria Vocacional, XII Congreso de Ciencia, Tecnología y Sociedad )

•Página web y traducción de trynano.org (en progreso)

Nuestro Programa de Investigación en

Nanotecnología está apoyado por la industria

nacional y extranjera:

Resultados - Vinculación

Resultados- Vinculación en el Exterior

Lynn FosterProf. Dr. Marc Madou

UC IrvineDr. Meyya Meyyapan, NASADirector AMES Research Center

Dr. Richard PleusToxicólogo

Consultor de ISO

Dr. Clayton TeagueNational Institute of Standards

and Technology

Dr. Matthew Laudon, Director Nano Science and

Technology Institute (NSTI)

Resultados- Vinculación en el Exterior

Resultados – Vinculación en el país• Trabajo conjunto con las otras 3 universidades estatales

– Proyecto FEES de laboratorios de nanotecnología y materiales

• Trabajo conjunto con la UCR

– Proyecto de investigación nanotecnología en la microelectrónica

• Trabajo conjunto con Lanotec

– Red Iberoamericana de Nanociencias

• Vinculación con actores claves en el país

– MICIT: contribución a la propuesta del Plan Nacional de Ciencia y Tecnología

– CINDE

– CRUSA

– Estrategia Siglo XXI

Resultados - Vinculación y Propiedad Intelectual

• Trabajo conjunto con el Centro de Vinculación Universidad-Empresa

– Diseño e introducción de bitácoras legales de proyecto para la protección de la propiedad intelectual

– Registro del logotipo del Programa como una marca

– Acuerdos específicos de vinculación con los socios estratégicos del Programa

– Diagnóstico de la situación de la nanotecnología en Latinoamérica

– Diagnóstico de nichos de mercado para el país y el ITCR

– Vinculación con actores claves en la industria y el gobierno

• Trabajo conjunto con CINDE y Solarium Tech Park

– Posible atracción de la primera empresa de nanotecnología en el país

– Vinculación con el sector biomédico

• Contacto para incorporación del ITCR en la comunidad internacional de definición de estándares en nanotecnología

• Punto de partida del Programa:

– Investigación industrial contratada

– Investigación para la transferencia de tecnología

– Resolución de problemas nacionales

• Proyectos de Investigación

– Nanotubos de carbono: síntesis, caracterización y pruebas de concepto

– Robots miniaturizados: diseño, implementación y aplicaciones (ITCR-Intel-MICIT)

– Acoplamiento de compuestos de coordinación multinuclear de cobre en superficies de silicio (UCR-ITCR-Intel)

• Actividad de fortalecimiento:

– Creación de un grupo de investigación en aplicaciones de los nanotubos de carbono

– Detección y remoción de contaminantes químicos del agua utilizando nanotubos de carbono

Resultados - Investigación

• Proyectos planteados por iniciar:

– Efecto de los nanotubos de carbono en el crecimiento y enraizamiento de especies leñosas de higo y mora

– Reforzamiento de madera basado en nanotubos de carbono

– Reforzamiento de madera prensada con nanotubos de carbono

– Telas inteligentes

– Algodón antibacterial

– Reforzamiento de plásticos para la agricultura

Resultados - Investigación

• IV Encuentro de Investigación y Extensión

– Lanzamiento oficial del Programa ante el país

– Inauguración del Laboratorio Institucional de Nanotecnología

– Firma de convenios con patrocinadores y socios del programa

• Certificación para capacitar exclusiva en Centroamérica

– Anuncio oficial del Programa de Técnico en Nanotecnología

• Presentación de resultados en la Sede San Carlos

• Conferencia TSD (2011) y curso con Dr. Meyya Meyyapan y Dr. Richard Pleus (2011)

• Apertura de cursos de capacitación

– Técnicas de caracterización en nanotecnología (15 octubre 2010)

– Técnicas de caracterización de nanotubos de carbono

– Seminario NanoTEC: Introducción a la Nanotecnología y aplicaciones

Próximos Eventos

• Seminario multidisciplinario

• Capacitación + taller de ideas de proyectos de investigación

• Temática

1. Introducción a la nanotecnología

2. Aplicaciones ambientales

3. Sistemas microelectromecánicos

4. Sistemas nanoelectromecánicos

5. Nanotecnología para el combate de bacterias

6. Purificación de agua utilizando nanotecnología

7. Nanosensores y nanotecnología en la electrónica

8. Aplicaciones biotecnológicas y biomédicas

9. Nanotubos de carbono y aplicaciones

10.Propiedad intelectual, Juan Carlos Carvajal

Seminario NanoTEC

¿Qué carreras del TEC están directamente relacionadas con nanotecnología?

Electrónica, Ing. Ambiental, Biotecnología, Ciencia e Ing. de Materiales

¿Qué otras carreras/Escuelas tendrán aplicación o relación con la nanotecnología?

¡Prácticamente todas!

Agradecimientos• Agradecemos a las siguientes instancias de la institución por su invaluable

apoyo al Programa de Investigación en Nanotecnología

– Consejo Institucional

– Rectoría

– Vicerrectoría de Investigación y Extensión

– Centro de Vinculación Universidad-Empresa

– Oficina de Prensa

– Escuelas de Ing. Electrónica, Física, Química y Biología

– Profesores investigadores fundadores y participantes del Programa

– Estudiantes fundadores del Grupo Estudiantil y participantes del Grupo

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