A punto de cumplirse cincuenta años de los comienzos teóricos de la nanotecnología, ésta se ha convertido en realidad. Todo ello ha sido posible gracias a los grandes avances tecnológicos acontecidos, especialmente, durante las últimas tres décadas. La nanotecnología podría definirse como cualquier tecnología con aplicación a la vida real que utiliza herramientas muy pequeñas. La nanotecnología tiene grandes posibilidades de convertirse en la tecnología clave en las próximas décadas. Las nanotecnologías -técnicas de manipulación o control a escala nanotécnica e incluso molecular o atómica- estarán presentes en todos los campos de las ciencias y supondrán, según los expertos, una revolución.
Los futuros desarrollos de esta tecnología, como la micromecanización tridimensional, microsensores, materiales nanoestructurados, así como los sistemas microelectromecánicos, se aplicarán tanto a la computación, a la producción de medicamentos o al desarrollo de materiales cada vez día más diminutos. En todos los países situados a la cabeza del desarrollo tecnológico, cobran cada día más relevancia las investigaciones de la Nanotecnología aplicadas a distintos campos como la aeronáutica y el espacio, las comunicaciones y multimedia, la biomedicina o el control de procesos industriales.
En la construcción, se ha conseguido mejorar la fortaleza del cemento mediante nanopartículas de silicio, o conseguir efectos de autolimpieza en el cristal mediante coberturas de nanopartículas de dióxido de titanio.
En el sector energético, existen aditivos para gasolinas basados en oxido de cerio para reducir las emisiones contaminantes y mejorar la eficiencia y gracias al uso de thin films las células solares se pueden imprimir, reduciendo coste y peso.
La nanotecnología también serviría para hacer de la energía solar una fuente más viable de energía, ya se estudian recubrimientos especiales que imitan estructuras presentes en la naturaleza pueden incrementar la utilidad de la energía sola, se están evaluando recubrimientos nanoestructurados para determinar la buena disposición de este nuevo enfoque para aumentar la productividad de las células solares reduciendo la reflexión.
En electrónica, la miniaturización parece no terminar nunca, aunque los límites físicos si existen y por ejemplo también los avances en control térmico permiten aumentos radicales en rendimiento y en consumo energético.
En un futuro no muy lejano, los PCs estarán compuestas, en lugar de transistores, por otros componentes como las moléculas, neuronas, bacterias u otros métodos de transmisión de información. Entre estos proyectos se encuentra el futuro ordenador 'químico', desarrollado por científicos de Hewlett-Packard y de la Universidad de California (Los Ángeles). Los circuitos de este nuevo modelo son moléculas, lo que supone transistores con un tamaño millones de veces más pequeños que los actuales. La posibilidad de desarrollar miniordenadores de cien a mil veces más potentes que los actuales podría suponer que éstos tuvieran inteligencia propia, lo que cambiaría los sistemas de comunicaciones.
Las aplicaciones más inmediatas de la Nanotecnología se dirigen al sector de la exploración espacial. Entra éstas, podemos hablar de bases de lanzamiento de gran altitud, estaciones espaciales, vehículos ligeros y muy resitentes, naves personales para viajar por el espacio o los conocidos nanosatélites, como el NANOSAT , un proyecto de desarrollo de un nanosatélite español, iniciado en 1995. El NANOSAT parte de un concepto ideado en el INTA y cuya gestión y construcción se realiza totalmente en España, partiendo de una nueva filosofía de diseño: más pequeño, más potente, más rápido, con una aplicación específica concreta, con mayores prestaciones y menor consumo. El éxito en este proyecto de vanguardia puede suponer una importante presencia española en la futura 'pequeña revolución en el espacio'.
Los desarrollos en Nanotecnología se están aplicando también a los sistemas de seguridad. La empresa taiwanesa Biowell Technology presentó, un sintetizado que puede utilizarse para probar la autenticidad de pasaportes y otros documentos y tarjetas, con el fin de evitar el pirateo. Este chip podrá utilizarse también en tarjetas de débito, carnés, matrículas de automóviles, permisos de conducir, discos compactos, DVD, programas informáticos, títulos y valores, bonos, libretas bancarias, antigüedades, pinturas, y otras aplicaciones en las que se necesite comprobar la autenticidad.
En el deporte, desde palos de golf que eliminan la reverberación usando nanotubos en su construcción, hasta trajes de natación que reducen la fricción y eliminan la absorción de liquido en el tejido.
En el sector textil, existen coberturas que simulan el efecto del loto de la naturaleza para reducir la adhesión de partículas y evitar cierto tipo de manchas, o coberturas de nanopartículas de plata para tratamientos antibacterianos.
En cosmética, se han usado nanopartículas para aumentar la absorción de los tratamientos por la piel, óxido de zinc para filtros ultra violeta o nanopartículas de oro con potenciales efectos en regeneración celular.
En el ámbito de la química analítica permite mejorar la medida sobre la composición de la materia porque estas herramientas minúsculas se pueden manipular física y químicamente y, a su vez, ofrecen una gran superficie frente al volumen que ocupan dentro del micromundo. Estas característica únicas nos permite “buscar sustancias en muestras complejas con más eficacia aumentando la probabilidad de éxito”. Esto, que parece ciencia ficción, es algo que domina a la perfección el profesor de Química Analítica de la UAH Jesús Alberto Escarpa Miguel que, por segundo año consecutivo, ofreció en la Semana de la Ciencia un taller titulado ‘Nanotecnología dulce. Midiendo azúcares en los alimentos’.
Una de las vertientes más prometedoras se desarrolla en el ámbito de la medicina, la nanomedicina. Podríamos aventurar una definición situándala como rama de la nanotecnología que permitiría la posibilidad de curar enfermedades desde dentro del cuerpo y al nivel celular o molecular.
Se considera que determinados campos pueden ser objeto de una autentica revolución, especialmente: monitorización (imágenes), reparación de tejidos, control de la evolución de las enfermedades, defensa y mejora de los sistema biológicos humanos; diagnóstico, tratamiento y prevención, alivio del dolor, prevención de la salud, adeministración de medicamentos a las células, etc. etc. Todos ellos constituirían nuevos avances tecnologicos en la medicina que la posicionarían en una nueva era científica y asistencial. La descripción de algunos últimos avances científicos lleva a lo que hace poco sería considerado ciencia ficción dentro de la Medicina. Biosensores, nuevas formas de administrar medicamentos más directas y eficaces y el desarrollo de nuevos materiales para injertos, entre otras, son algunos de los avances en lo que se trabaja en la actualidad en multitud de laboratorios de los centro de nanotecnología en todo el mundo.
La nanomedicina se convierte así en una rama fundamental de las prometedoras aplicaciones de la nanociencia. Probablemente una de las de mayor alcance para el ser humano. No son pocos los que alertan de riesgos no despreciables que pueden estar ligados a estos avances. Algunos expertos han señalado que nuevos desarrollos en la Nanotecnología podrían incluso llevar a la inmortalidad, en el momento en que se descubran nanodispositivos capacitados para modificar la estructura genética y celular del ser humano.
Por último, la Nanotecnología podría ser la tecnología salvadora del planeta Tierra, que se vería favorecida con la creación de nuevos materiales, duraderos y capaces de no contaminar. En los procesos productivos no se generarían residuos, las materias primas se podrían fabricar a partir de sus componentes y sin generar subproductos tóxicos, y se aprovecharía la inagotable energía solar.
La nanotecnología en sus versiones más prometedoras como son las aplicaciones para la salud y el medio ambiente está aún dando sus primeros pasos. La incipiencia de la tecnología en este ámbito se manifiesta en la falta de regulación y vacío legal específico. A la vez, el desarrollo de esta nueva tecnología plantea nuevas dificultades: ¿cómo hacer que estas tecnologías no provoquen efectos no deseados al introducirse en el cuerpo de una persona o en el medio natural?
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