La nanotecnología es la ciencia y manipulación de materiales a escala nanométrica (1-100 nm) para desarrollar aplicaciones innovadoras en medicina, electrónica, energía y otros campos. Su impacto radica en mejorar propiedades y funcionalidades a nivel molecular.
¿Entiendes qué es la nanotecnología? Ahora mismo, existen baterías casi inagotables y artefactos con un consumo energético bajo. Es posible que estas ideas parezcan parte de un cuento de ficción, pero la verdad es que son realidades creadas por esta tecnología avanzada.
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¿Te interesa profundizar tus conocimientos en este sector? En esta publicación hablamos sobre cómo funciona la nanotecnología. Además, presentamos algunos ejemplos para demostrarte que dominar esta ciencia abre nuevas posibilidades en tu carrera profesional.
¿Qué es la nanotecnología y para qué sirve?
La nanotecnología es una ciencia multidisciplinar que estudia materiales con el fin de manipularlos a escala nanométrica.
¿Parece complicado? Te ponemos en perspectiva: un nanómetro es un millón de veces más pequeño que un milímetro. A este nivel, las propiedades físico-químicas de la materia se pueden moldear.
Entonces… ¿Para qué sirve la nanotecnología? Esta metodología permite a los profesionales crear fármacos, dispositivos electrónicos de alto rendimiento y avances que hacen nuestro día a día más fácil.
¿Cómo funciona la nanotecnología y cómo se utiliza?
Al ser una rama multidisciplinar, como ya mencionamos, ¿cómo funciona la nanotecnología? La creación de productos nanotecnológicos involucra la biología, la física, la química, entre otras. Todas estas disciplinas se unen para investigar cómo se conforma la materia para:
- Construir estructuras átomo por átomo o molécula por molécula.
- Alterar las propiedades electrónicas de los sólidos.
- Reducir el tamaño de las partículas.
- Producir nanopartículas aptas para innovar en diferentes campos.
Ahora que sabes cómo funciona, surge la pregunta, ¿cómo se utiliza la nanotecnología? La magia de esta ciencia es aplicable en muchas áreas. Mira algunos ejemplos de la nanotecnología en nuestra vida:
- Ayuda a la creación de tratamientos efectivos.
- Permite la elaboración de chips potentes que aumentan la capacidad de procesamiento de aparatos tecnológicos.
- Se usa en el desarrollo de paneles solares más eficientes.
- Facilita la producción de materiales que sirven para la purificación del agua.
- Dentro de las aplicaciones de la nanotecnología, se aprovechan las nanopartículas para fabricar textiles antibacterianos e impermeables.
Tipos y características de la nanotecnología
No queda duda de la importancia de la nanotecnología en el mundo actual. Pero para comprenderla aún mejor, te diremos que existen cuatro enfoques diferentes de esta ciencia. Cada clasificación arrastra sus propias cualidades y aquí las vas a conocer:
| Tipo | Características |
|---|---|
| Top-down | Las estructuras más grandes se reducen progresivamente. Es uno de los tipos de nanotecnología más utilizados para miniaturizar componentes electrónicos. |
| Bottom-up | Parte de estructuras a nivel nanométrico para construir elementos más grandes. |
| Nanotecnología seca | Se emplea en la fabricación de estructuras con materiales que no requieren humedad: carbono, metales y otros compuestos inorgánicos. |
| Nanotecnología húmeda | Interviene en materia de medios acuosos como material genético, proteínas, membranas celulares, etc. |
Como puedes ver, las características de la nanotecnología son diferentes según su aplicación. Sin embargo, en líneas generales recalcan la manipulación de materiales en un contexto subatómico. Esto con el objetivo de optimizar la eficiencia de los productos y reducir el consumo energético.
¿Cuáles son las aplicaciones de la nanotecnología?
Resulta imposible imaginar que algo tan pequeño como las nanopartículas tiene la capacidad de cambiar la realidad actual. Por eso, explicar qué aplicaciones tiene la nanotecnología es la mejor forma de ayudarte a interpretar cómo esta rama de la ciencia está cada vez más presente en nuestro entorno.
1. Electrónica
La nanotecnología en electrónica desarrolla equipos más pequeños, rápidos y resistentes. Un ejemplo claro de esto son los microprocesadores ultrarrápidos, pantallas flexibles y baterías de larga duración son algunas de sus creaciones.
2. Sector energético
Los nanomateriales contribuyen a mejorar la potencia de receptores de energía renovable. De aquí aparecen los paneles solares y turbinas eólicas. Estas dos innovaciones disminuyen la producción de combustibles contaminantes y reducen el desperdicio energético.
3. Medicina y biotecnología
Entre las aplicaciones de la nanotecnología, esta se especializa en el desarrollo de tratamientos para el cáncer y los trastornos neurodegenerativos, además de mejorar los métodos de diagnóstico temprano. También está presente en productos de cuidado, así como en las cremas de protección solar. Su fórmula incluye nanopartículas que aceleran la absorción y protegen contra los rayos UV.
4. Producción y seguridad alimentaria
En este ámbito, la nanotecnología se emplea para detectar patógenos en los alimentos y reducir riesgos para los consumidores. Además, contribuye a prolongar la vida útil de los productos con envases inteligentes.
Ejemplos de nanotecnología
Estos tres ejemplos de nanotecnología muestran un futuro mejor para el planeta:
- Investigadores australianos y españoles crearon el silicio negro, cuya estructura molecular no contiene químicos adicionales. Este producto impide la proliferación de bacterias en ambientes hospitalarios.
- En el laboratorio suizo ETH Zürich, se está probando un microrobot magnético llamado OctoMag, diseñado para realizar cirugías mínimamente invasivas. Este dispositivo podría inyectarse en el cuerpo a través de una aguja y operar sin incisiones tradicionales. (3)
- La marca Nano-Tex ha desarrollado tejidos que repelen manchas, humedad y bacterias. Una tecnología nano que se aplica en ropa deportiva, uniformes médicos y textiles industriales.
Oportunidades y desafíos de la nanotecnología
Es muy importante considerar que, como toda tecnología emergente, este enfoque presenta beneficios y también desafíos.
Entre las ventajas y desventajas de la nanotecnología, encontramos que, por un lado, impulsa avances en salud y sostenibilidad. Pero, por otro, se generan interrogantes sobre su impacto a largo plazo en la seguridad, el empleo y los costos elevados de su implementación.
