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Qué es la nanotecnología

El termino nanotecnología se encuentra cada día más presente en las áreas de investigación y trabajo, así como alrededor de la vida de todos, y por lo tanto no es necesario ser científico para tropezarse con ella por uno u otra razón.

A inicios del siglo XXI, forma parte de la cultura popular e incluso aparece en las películas de ciencia ficción como Hulk de 2003, y Spiderman del 2002.

¿Cómo se usa hoy?

¿Cómo se usa hoy?

Se cuenta con productos en la actualidad que se publicitan con la palabra nano incluida en algún lado referencial de su marca o un modelo de la misma en específico, de modo que se ha transferido la nanotecnología a las empresas.

Desde planchas para el pelo, raquetas de tenis, hasta la nanoluz son algunos de los productos que se diseñaron con nanotecnología, identifícate con el termino y conoce a continuación más sobre ella.

¿Qué es la nanotecnología?

La nanotecnología es el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas que funcionan por medio del control de la materia a nano escala. Así como también la explotación de fenómenos y propiedades de la materia a nano escala.

Cuando se manipula la materia a la escala tan minúscula de átomos y moléculas, demuestra fenómenos y propiedades totalmente nuevas, entrando en juego las nanoparticulas. Por lo tanto, científicos utilizan la nanotecnología para crear materiales, aparatos y sistemas novedosos y poco costosos con propiedades únicas, para ser usadas por muchos.

¿Qué son las nanopartículas?

Las nanopartículas se encuentran en el mundo natural y también se crean por las actividades humanas, cuentan con un tamaño submicroscópico, que posee características de material único. Estas pueden ser usadas en variadas aplicaciones prácticas y en diversas áreas como: la medicina, ingeniería, catálisis y otras, que es donde se desarrolla la nanotecnología.

Las nanopartículas son unas partículas que poseen las tres dimensiones menores a 100 mm, llamadas partículas ultrafinas y presentan cualidades de tamaño que pueden ser observadas en partículas finas o materiales amontonados.

¿Cuáles son los tipos de nanopartículas usadas en la nanotecnología?

En la nanotecnología existen de acuerdo al tamaño, morfología, propiedades físicas y químicas, las siguientes nanoparticulas:  

  • Nanopartículas a base de carbono: en ellas hay dos materiales principales, los nanotubos de carbono (CNT) y los fullerenos, en donde los CNT son láminas de grafeno enrolladas en un tubo, estos se usan principalmente para el refuerzo estructural, ya que son 100 veces más resistentes que el acero.

Los CNT pueden ser: nanotubos de carbono de pared simple (SWCNT) y nanotubos de carbono de paredes múltiples (MWCNT). Los fullerenos son los alótropos de carbono con una estructura de jaula hueca de sesenta o más átomos de carbono.

  • Nanopartículas de cerámica: Son sólidos inorgánicos formados por óxidos, carburos, carbonatos y fosfatos, los cuales son muy resistentes al calor y la inercia química. Son usados en fotocatálisis, fotodegradación de colorantes, administración de fármacos e imágenes.
  • Nanopartículas de metal: estas se crean a partir de precursores metálicos, y se sintetizan por medio de métodos químicos, electroquímicos o fotoquímicos. Para ello se reducen los precursores de iones metálicos en solución mediante agentes reductores químicos.
  • Nanopartículas semiconductoras: poseen propiedades como los metales y no metales y se encuentran en la tabla periódica de los grupos II-VI, III-V o IV-VI. Se usan en fotocatálisis, dispositivos electrónicos, fotoóptica y aplicaciones de división de agua.
  • Nanopartículas poliméricas: su base es orgánica y dependiendo del método de preparación, estas poseen estructuras en forma de nanocapsulares o nanoesferas.
  • Nanopartículas a base de lípidos: su forma es esférica y su diámetro varía de 10 a 100 nm, es un núcleo sólido hecho de lípido y una matriz que contiene moléculas lipófilas solubles. En donde se estabiliza por surfactantes y emulsionantes el núcleo, se aplican en el campo biomédico como portador de fármacos y liberación  de ARN en la terapia del cáncer.

¿En el mundo de la nanotecnología donde se aplican las nanoparticulas en la medicina?  

¿En el mundo de la nanotecnología donde se aplican las nanoparticulas en la medicina?  

La nanotecnología hace que los llamados nanofármacos, sean encapsulados en una escala microscópica, donde al seguir algo parecido a un algoritmo molecular, el medicamento se entrega en la secuencia correcta. Esta entrega reduce los efectos colaterales, además de concentrar las dosis en las secciones enfermas.

Usar la nanotecnología hace que en el tratamiento del cáncer, se garantice la transferencia de los quimioterápicos adecuadamente, que estos solo lleguen a las células enfermas y así evita que las sanas sean alcanzadas.

Aplicación de la nanotecnología para mejorar de la calidad de los exámenes de imagen así como aplicación en las cirugías

Cuentan con sensores de tamaño similares a los átomos o moléculas, que leen las células, enzimas, anticuerpos y bacterias que identifican cuando algo está mal.

Estos exámenes de imagen están avanzado, tanto que permiten determinar cada vez más pronto los tumores, además de que la nanotecnología permite usar métodos e instrumentos más inteligentes para contar con cirugías menos invasivas

¿Cuál es la aplicación de la nanotecnología en el tratamiento de aguas?

El uso de la nanotecnologia en el tratamiento de aguas al usar la técnica de las burbujas minúsculas, más minúsculas que las de las gaseosas. Y la implementación de las nanobombas, que liberan una corriente estática que atraen bacterias y metales, además de que se liberan los radicales libres que ayudan a destruir los virus presentes en el ambiente.

¿Quién es el precursor de la nanotecnología?

Es Richard Feynman, Premio Nobel, quien en el año 1959 hizo referencia a la posibilidad de trabajar en un futuro en la nanoescala mediante la manipulación de la materia a nivel atómico y molecular, quien lo profetizaba.

La palabra nanotecnología se usa de manera extensiva para referirse a las ciencias y técnicas aplicadas a un nivel de nanoescala.

Estas son unas medidas demasiado pequeñas (nano), las cuales permiten el trabajo y manipulación de las estructuras moleculares y sus átomos. Para así fabricar materiales y máquinas iniciando el  reordenamiento de átomos y moléculas, luego se desarrolló la misma a partir de las propuestas de Richard Feynman.