Instituto Modelo

Alumno: Ares Axel Moreno Perea

Tema: La c ienc ia de lo pequeño

Fecha de entrega: Jueves 10 de enero del 2015

C a r a c t e r í s ti c a s d e l a n a n o t e c n o l o g í a e caracteriza por ser un campo esencialmente multidisciplinar, y cohesionado exclusivamente por la escala de la materia con la que trabaja.

· La nanotecnología promete soluciones nuevas y más eficientes para los problemas ambientales, así como muchos otros enfrentados por la humanidad. Las nanotecnologías prometen beneficios de todo tipo, desde aplicaciones médicas nuevas o más eficientes a soluciones de problemas ambientales y muchos otros; sin embargo, el concepto de nanotecnología aún no es muy conocido en la sociedad.

Aunque en las investigaciones actuales con frecuencia se hace referencia a la nanotecnología (en forma de motores moleculares, computación cuántica, etcétera), es discutible que la nanotecnología sea una realidad hoy en día. Los progresos actuales pueden calificarse más bien de nanociencia, cuerpo de conocimiento que sienta las bases para el futuro desarrollo de una tecnología basada en la manipulación detallada de las estructuras moleculares.

· Con todos estos avances el hombre tuvo una gran fascinación por seguir investigando más acerca de estas moléculas, ya no en el ámbito de materiales inertes, sino en la búsqueda de moléculas orgánicas que se encontrarán en nuestro organismo.

· No fue sino hasta principios de la década de los cincuenta cuando Watson y Crick propusieron que el DNA era la molécula principal que jugaba un papel clave en la regulación de todos los procesos del organismo y de aquí se tomo la importancia de las moléculas como determinantes en los procesos de la vida.

· Hoy en día la medicina se le da más interés a la investigación en el mundo microscópico ya que en este se encuentran posiblemente las alteraciones estructurales que provocan la enfermedad, y no hay que decir de las ramas de la medicina que han salido mas beneficiadas como es la microbiología. Inmunología, fisiología, en fin casi todas las ramas de la medicina.

· Con todos estos avances han surgido también nuevas ciencias como es la ingeniería genética que hoy en día todos han oído escuchar acerca de las repercusiones que puede traer la humanidad como es la clonación o la mejora de especies. Entre estas ciencias también se encuentra otras no muy conocidas como es la nanotecnología, a la cual se le puede definir como aquella que se dedica a la fabricación de la tecnología en miniatura.

· La nanotecnología, a diferencia de la ingeniería genética, todavía no esta en pasos de desarrollo; Se le puede considerar como “ una ciencia teórica” ya que todavía no se le ha llevado a la practica ya que aun no es viable, pero las repercusiones que acarreara para el futuro son inmensas.

Introduccióna palabra "nanotecnología" es usada extensivamente para definir las ciencias y técnicas que se aplican al un nivel de nanoescala, esto es unas medidas extremadamente pequeñas "nanos" que

permiten trabajar y manipular las estructuras moleculares y sus átomos. En síntesis nos llevaría a la posibilidad de fabricar materiales y máquinas a partir del reordenamiento de átomos y moléculas. El desarrollo de esta disciplina se produce a partir de las propuestas de Richard Feynman (Breve cronología - historia de la nanotecnología).La mejor definición de Nanotecnología que hemos encontrado es esta: La nanotecnologia es el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a nano escala, y 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. Por lo tanto, científicos utilizan la nanotecnología para crear materiales, aparatos y sistemas novedosos y poco costosos con propiedades únicasNos interesa, más que su concepto, lo que representa potencialmente dentro del conjunto de investigaciones y aplicaciones actuales cuyo propósito es crear nuevas estructuras y productos que tendrían un gran impacto en la industria, la medicina (nanomedicina), etc..Esta nuevas estructuras con precisión atómica, tales como nanotubos de carbón, o pequeños instrumentos para el interior del cuerpo humano pueden introducirnos en una nueva era, tal como señala Charles Vest (ex-presidente del MIT). Los avances nanotecnológicos protagonizarían de esta forma la sociedad del conocimiento con multitud de desarrollos con una gran repercusión en su instrumentación empresarial y social.

La nanocienciaestá unida en gran medida desde la década de los 80 con Drexler y sus aportaciones a la"nanotecnología molecular", esto es, la construcción de nanomáquinashechas de átomos y que son capaces de construir ellas mismas otros componentes moleculares. Desde entonces Eric Drexler (personal webpage), se le considera uno de los mayores visionarios sobre este tema. Ya en 1986, en su libro "Engines of creation"introdujo las promesas y peligros de la manipulación molecular. Actualmente preside elForesight Institute.El padre de la "nanociencia", es considerado Richard Feynman, premio Nóbel de Física, quién en 1959 propuso fabricar productos en base a un reordenamiento de átomos y moléculas. En 1959, el gran físico escribió un artículo que analizaba cómo los ordenadores trabajando con átomos individuales podrían consumir poquísima energía y conseguir velocidades asombrosas.

Existe un gran consenso en que la nanotecnología nos llevará a una segunda revolución industrial en el siglo XXI tal como anunció hace unos años, Charles Vest (ex-presidente del MIT).Supondrá numerosos avances para muchas industrias y nuevos materiales con propiedades extraordinarias (desarrollar materiales más fuertes que el acero pero con solamente diez por ciento el peso), nuevas aplicaciones informáticas con componentes increíblemente más rápidos o sensores moleculares capaces de detectar y destruir células cancerígenas en las partes más dedlicadas del cuerpo humano como el cerebro, entre otras muchas aplicaciones.Podemos decir que muchos progresos de la nanociencia estarán entre los grandes avances tecnológicos que cambiarán el mundo.

Tipos de Nanotecnología Según la forma de trabajo la nanotecnología se divide en: A) TOP-DOWN: Reducción de tamaño. Literalmente desde arriba (mayor) hasta abajo (menor). Los mecanismos y las estructuras se miniaturizan a escala nanométrica. Este tipo de Nanotecnología ha sido el más frecuente hasta la fecha, más concretamente en el ámbito de la electrónica donde predomina la miniaturización. B) BOTTOM-UP: Auto ensamblado. Literalmente desde abajo (menor) hasta arriba (mayor). Se comienza con una estructura nanométrica como una molécula y mediante un proceso de montaje o auto ensamblado, se crea un mecanismo mayor que el mecanismo con el que comenzamos. Este enfoque, que algunos consideran como el único y "verdadero" enfoque nanotecnológico, ha de permitir que la materia pueda controlarse de manera extremadamente precisa. De esta manera podremos liberarnos de las limitaciones de la miniaturización, muy presentes en el campo de la electrónica. Según el campo en el que se trabaja la nanotecnología se divide en: NANOTECNOLOGÍA HÚMEDA Esta tecnología se basa en sistemas biológicos que existen en un entorno acuoso incluyendo material genético, membranas, encimas y otros componentes celulares. También se basan en organismos vivientes cuyas formas, funciones y evolución, son gobernados por las interacciones de estructuras de escalas nano métricas.  NANOTECNOLOGÍA SECA Es la tecnología que se dedica a la fabricación de estructuras en carbón, Silicio, materiales inorgánicos, metales y semiconductores. También está presente en la electrónica, magnetismo y dispositivos ópticos. Es también confundida con la micro miniaturización. NANOTECNOLOGÍA SECA Y HÚMEDA Las últimas propuestas tienden a usar una combinación de la nanotecnología húmeda y la nanotecnología seca Una cadena de ADN se programa para forzar moléculas en áreas muy específicas dejando que uniones covalentes se formen sólo en áreas muy específicas. Las formas resultantes se pueden manipular para permitir el control posicional y la fabricación de nano estructuras. Nanotecnología computacional Con esta rama se puede trabajar en el modelado y simulación de estructuras complejas de escala manométrica. Se puede manipular átomos utilizando los nano manipuladores controlados por computadoras. Nanotecnología avanzada 

La nanotecnología avanzada, a veces también llamada fabricación molecular, es un término dado al concepto de ingeniería de nano-sistemas (máquinas a escala nanométrica) operando a escala molecular. Se basa en que los productos manufacturados se realizan a partir de átomos. Las propiedades de estos productos dependen de cómo estén esos átomos dispuestos. Así por ejemplo, si reubicamos los átomos del grafito (compuesto por carbono) de la mina del lápiz podemos hacer diamantes (carbono puro cristalizado). Si reubicamos los átomos de la arena (compuesta básicamente por sílice) y agregamos algunos elementos extras se hacen los chips de un ordenador. 

A partir de los incontables ejemplos encontrados en la biología se sabe que miles de millones de años de retroalimentación evolucionada pueden producir máquinas biológicas sofisticadas y optimizadas. Se tiene la esperanza que los desarrollos en nanotecnología harán posible su construcción a través de algunos significados más cortos, quizás usando principios biomiméticos. Sin embargo, K. Eric Drexler y otros investigadores han propuesto que la nanotecnología avanzada, aunque quizá inicialmente implementada a través de principios miméticos, finalmente podría estar basada en los principios de la ingeniería mecánica. 

Futuras aplicaciones Según un informe de un grupo de investigadores de la Universidad de Toronto, en Canadá, las quince aplicaciones más prometedoras de la nanotecnología son: Almacenamiento, producción y conversión de energía. Armamento y sistemas de defensa. Producción agrícola. Tratamiento y remediación de aguas. Diagnóstico y cribaje de enfermedades. Sistemas de administración de fármacos. 

Procesamiento de alimentos. Remediación de la contaminación atmosférica. Construcción. Monitorización de la salud. Detección y control de plagas. Control de desnutrición en lugares pobres. Informática. Alimentos transgénicos. Cambios térmicos moleculares (Nano termología). Aplicaciones actuales NANOTECNOLOGIA APLICADA AL ENVASADO DE ALIMENTOS Una de las aplicaciones de la nanotecnología en el campo de envases para alimentación es la aplicación de materiales aditiva dos con nano arcillas, que mejoren las propiedades mecánicas, térmicas, barrera a los gases, entre otras; de los materiales de envasado. En el caso de mejora de la barrera a los gases, las nano arcillas crean un recorrido tortuoso para la difusión de las moléculas gaseosas, lo cual permite conseguir una barrera similar con espesores inferiores, reduciendo así los costes asociados a los materiales. Los procesos de incorporación de las nano partículas se pueden realizar mediante extrusión o por recubrimiento, y los parámetros a controlar en el proceso de adivinación de los materiales son: la dispersión nano partículas, la interacción de las nano partículas con la matriz, las agregaciones que puedan tener lugar entre las nano partículas y la cantidad de nano partículas incorporada. 

NANOTECNOLOGIA APLICADA EN ELECTRONICA En el campo de la ingeniería electrónica, las nanotecnologías se emplean, por ejemplo, en el diseño de dispositivos de almacenamiento de datos de menor tamaño, más rápidos y con un menor consumo de energía. Estos son algunos de los campos donde actualmente se están investigando y se está tratando este nuevo tipo de tecnología, pero no son las únicas ramas, hay muchas más, con muchos más inventos y con proyectos en marcha. NANOROBOTS 

Aunque todavía no se han fabricado nano robots, existen múltiples diseños de éstos, incluso no pueden ser del todo robots es decir pueden hasta ser modificaciones de células normales llamadas también células artificiales. Las características que éstos deben de cumplir, entre las que se pueden mencionar: Tamaño.-Como el nombre lo indica, los nano robots deben de tener un tamaño sumamente pequeño, alrededor de 0.5-3 micras (1micra=1*10-6) más pequeños que los hematíes (alrededor de 8 micras. Componentes.- El tamaño de los engranes o los componentes que podría tener el nano robot sería de 1-100 nanómetros (1nm=1*10-9) y los materiales variaría de diamante como cubierta protectora, hasta elementos como nitrógeno, hidrógeno, oxigeno, fluoruro, silicón utilizados quizás para los engranes. Velocidad de procesamiento.- El procesador central del nano robot solo poseerá una velocidad de 106-109 operaciones por segundo (será más lento que la velocidad de procesamiento de una Apple vieja), por lo tanto una mayor inteligencia de procesamiento no será requerida. El ensamblador.- Se le ha dado el término de "ensamblador" a aquella pieza del nano robot que es semejante a un brazo sub microscópico, cuyas características principales son las de reaccionar con compuestos, construir secuencias de moléculas y quizás la de copiarse a sí mismo, teniendo con esto la capacidad de auto replicarse. Se le puede comparar con los ribosomas, las organelas encargadas de la trascripción y traducción de proteínas. Según los recientes diseños el brazo del ensamblador seria de diamante, de 100 nm de largo por 30 nm de diámetro y su tamaño será más grande que el del ribosoma pero más pequeño que la Escherichia coli. Todo esto suena muy complejo, pero cuando se llegue a la tecnología para fabricarlo será relativamente económico. Nanotecnología aplicada en medicina Existe un proyecto aplicado a la parte de medicina, el cual es llamado "Ingeniería Inyectable De Tejidos". En donde se dejaran atrás las cirugías, específicamente el trasplante de órganos, debido a que se implementara una medida, en donde se inyecten articulaciones con mezclas diseñadas de polímeros, células y estimuladores de crecimiento que formen tejidos sanos en el cuerpo. Si se tuviera un sistemaasí, evitaríamos muchas muertes y se mejoraría la calidad de muchas personas, pues en la actualidad hay demasiadas personas enfermas que necesitan de algún trasplante. Por otro lado podemos destacar la implementación de nano partículas que contienen fármacos, en el cuerpo para eliminar las células cancerígenas que se encuentran dentro de las personas. Igualmente todo esto no puede ser en un mismo instante, hay que ir paso a paso, sin saltarlos, para que así se cumpla el objetivo, estas son recomendaciones de uno de los científicos que labora en esta ciencia. 

NANOSATÉLITES Las aplicaciones más inmediatas de la Nanotecnología se dirigen al sector de la exploración espacial. Entre éstas, podemos hablar de bases de lanzamiento de gran altitud, estaciones espaciales, vehículos ligeros y muy resistentes, naves personales para viajar por el espacio o los conocidos nano satélites, como el NANOSAT , un proyecto de desarrollo de un nano satélite 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 revoluciónen el espacio". La nanotecnología aplicada al medio ambiente La Nanotecnología podría ser la tecnología salvadora del planeta, 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. Los productos adicionales disponibles que benefician a los nano materiales, incluyen: Pinturas y capas a proteger contra la corrosión, rasguños y la radiación Protecciones que reducen el brillo de los lentes y vidrios de autos  Herramientas para corte de metal Sunscreens y cosméticos Pelotas de tenis más duraderas Raquetas más fuertes y ligeras para jugar al tenis Ropa y colchones anti- manchas Vendas para quemaduras y heridas 

Tinta Convertidores catalíticos del automóvil. Complementos de camionetas Topes en los coches 

Avances de la nanotecnologíaPronóstico del mercado de la nanotecnología para el 2014Reportlinker.com anuncia la incorporación a su catálogo de un informe de investigación de mercado: Nanotechnology Market Forecast to 2014 (Pronóstico del mercado de la nanotecnología para el 2014).

En los próximos años, la nanotecnología está llamada a desempeñar un papel fundamental en diversos segmentos de la industria. La evolución de esta tecnología ha influido ya en un gran número de segmentos industriales y la actividad económica generada a partir de ella ha sido de gran magnitud y amplio alcance. Los productos basados en nanotecnología, que han tenido un enorme impacto en casi todos los sectores industriales, están llegando ahora al mercado de los consumidores con gran fuerza.

De acuerdo con las conclusiones del último informe, el aumento de las aplicaciones de la tecnología en sectores como la electrónica, la cosmética y la defensa, impulsaría el crecimiento del mercado mundial de la nanotecnología, que se prevé que crecerá a una tasa compuesta anual de alrededor del 19% durante el período 2011-2014.

De acuerdo con el informe "Nanotechnology Market Forecast to 2014", las compañías del campo de la electrónica están buscando nuevas formas de incorporar la nanotecnología en productos de consumo como los equipos de música y los teléfonos móviles, con el fin de mejorar sus capacidades de procesamiento. Del mismo modo, la tecnología podría ayudar a mejorar los cosméticos cambiando sus propiedades físicas. También se observó que el uso de la nanotecnología en tecnologías de defensa proporciona un mejor rendimiento a menor coste. Además, la tecnología en ciernes ha revolucionado el cuidado dental, dado que disminuye el tiempo de cicatrización y mejora la integración ósea en los implantes dentales.

El informe analiza en detalle estas áreas de aplicación y las tendencias clave del mercado. A pesar de que los nanomateriales seguirán dominando el mercado de la nanotecnología en los próximos años, se estima que los nanodispositivos, en los que se incluyen las herramientas de nanolitografía para la fabricación de la próxima generación de semiconductores, crecerán a un ritmo mucho más rápido que los nanomateriales en un futuro próximo. El análisis crucial a nivel nacional, incluido en esta exhaustiva investigación, identificó que los EE.UU. es el mercado de nanotecnología más destacado del mundo y seguirá disfrutando de la mayor porción de la industria global.

Además de esto, el informe trata la financiación mundial de I + D en nanotecnología, incluyendo la separación de financiación empresarial, pública y de capital riesgo, junto con su pronóstico. También se ha tratado el análisis regional de los diferentes tipos de financiación para el presente y

el futuro. El informe abarca incluso un análisis a nivel nacional de la financiación de I + D para proporcionar un conocimiento profundo acerca de las inversiones relacionadas con la nanotecnología.

Con el fin de ofrecer una visión equilibrada del mercado mundial de la nanotecnología a los clientes, el informe también incluye los perfiles de los principales participantes del sector, como Altair, Nanophase Tech y Nanosys, entre otros. En general, el objetivo del estudio es ayudar a los clientes a conocer las perspectivas del sector y tomar decisiones de inversión en función de ellas.

Historia de la nanotecnología y pioneros HISTORIA DE LA NANOTECNOLOGIA.

Richard Feynman Considerado el PADRE DE LA NANOCIENCIA, propuso fabricar productos en base a un reordenamiento de átomos y moléculas.

Eric Drexler Predijo que la nanotecnología podría usarse para solucionar muchos de los problemas de la humanidad, pero también podría generar armas poderosísimas.

CRONOLÓGIA DE LA NANOTECNOLOGÍA

*Los años 40: Von Neuman estudia la posibilidad de crear sistemas que se auto-reproducen como una forma de reducir costes.

*1959: Richard Feynmann habla por primera vez en una conferencia sobre el futuro de la investigación científica: "A mi modo de ver, los principios de la Física no se pronuncian en contra de la posibilidad de maniobrar las cosas átomo por átomo".

*1966: Se realiza la película "Viaje alucinante" que cuenta la travesía de unos científicos a través del cuerpo humano. Los científicos reducen su tamaño al de una partícula y se introducen en el interior del cuerpo de un investigador para destrozar el tumor que le está matando. Por primera ve en la historia, se considera esto como una verdadera posibilidad científica. La película es un gran éxito.

*1985: Se descubren los buckminsterfullerenes

*1989: Se realiza la película "Cariño he encogido a los niños", una película que cuenta la historia de un científico que inventa una máquina que puede reducir el tamaño de las cosas utilizando láser.*1996: Sir Harry Kroto gana el Premio Nobel por haber descubierto fullerenes*1997: Se fabrica la guitarra más pequeña el mundo. Tiene el tamaño aproximadamente de una célula roja de sangre.

*1998: Se logra convertir a un nanotubo de carbón en un nanolapiz que se puede utilizar para escribir*2001: James Gimzewski entra en el libro de récords Guinness por haber inventado la calculadora más pequeña del mundo.

APLICACIONES DE LA NANOTECNOLOGÍA MEDIO Y A LARGO PLAZO- Energias alternativas, energía del hidrógeno, pilas (células) de combustible, dispositivos de ahorro energético.

- Administración de medicamentos, especialmente para combatir el cáncer y otras enfermedades.- Computación cuántica, semiconductores, nuevos chips.

- Seguridad. Microsensores de altas prestaciones. Industria militar.-Aplicaciones industriales muy diversas: tejidos, deportes, materiales, automóviles, cosméticos, pinturas, construcción, envasados alimentos, pantallas planas...- Contaminación medioambiental.- Prestaciones aeroespacioles: nuevos materiales, etc.- Fabricación molecular.Los productos adicionales, hoy disponible, que benefician de las características únicas de los nanomateriales, incluyen:-Pinturas y capas a proteger contra la corrosión, rasguños y la radiación Herramientas para corte de metal- Sunscreens y cosméticos- Pelotas de tenis más duraderas- Raquetas más fuertes y ligeras para jugar al tenis- Ropa y colchones anti- manchas- Vendas para quemaduras y heridas- Tinta- Convertidores catalíticos del automóvil.- Complementos de caminonetas- Topes en los coches

Según un informe de un grupo de investigadores de la Universidad de Toronto, en Canadá, las catorce aplicaciones más prometedoras de la nanotecnología son:-Almacenamiento, producción y conversión de energía.-Armamento y sistemas de defensa.-Producción agrícola.-Tratamiento y remediación de aguas.-Diagnóstico y cribaje de enfermedades.-Sistemas de administración de fármacos.-Procesamiento de alimentos.-Remediación de la contaminación atmosférica.-Construcción.-Monitorización de la salud.-Detección y control de plagas.-Control de desnutrición en lugares pobres-Informática.-Alimentos transgénicos

Mientras la nanotecnología (nanotechnology) está en una etapa que podríamos calificar de pre- competitiva con aplicaciones en la práctica limitadas, las nanopartículas en cambio, se están utilizando en un buen número de industrias para usos electrónicos, magnéticos y optoelectrónicos, biomédicos, farmacéuticos, cosméticos, energéticos, catalíticos y en la ciencia de los materiales.Aplicaciones de la Nanotecnología ya en el mercado.Nanotecnología y el sector textil

Nanotecnología y su impacto para la construcción.La nanotecnología puede crear una red de Internet basada en energía solar.NanotubosNanotubos capaces de desplazar nano cantidades de metales fundido. Nanomedicina

Cronología, respecto a una línea de tiempo

BENEFICIOS DE LA NANOTECNOLOGÍA La escasez de agua es un problema serio y creciente. La mayor parte del

consumo del agua se utiliza en los sistemas de producción y agricultura, algo que la fabricación de productos mediante la fabricación molecular podría transformar.

Las enfermedades infecciosas causan problemas en muchas partes del mundo. Productos sencillos como tubos, filtros y redes de mosquitos podrían reducir este problema.

La información y la comunicación son herramientas útiles, pero en muchos casos ni siquiera existen. Con la nanotecnología, los ordenadores serían extremadamente baratos.

Muchos sitios todavía carecen de energía eléctrica. Pero la construcción eficiente y barata de estructuras ligeras y fuertes, equipos eléctricos y aparatos para

almacener la energía permitirían el uso de energía termal solar como fuente primaria y abundante de energía.

El desgaste medioambiental es un serio problema en todo el mundo. Nuevos productos tecnológocos permitirían que las personas viviesen con un impacto medioambiental mucho menor.

Muchas zonas del mundo no pueden montar de forma rápida una infraestructura de fabricación a nivel de los países más desarrollados. La fabricación molecular puede ser auto-contenida y limpia: una sola caja o una sola maleta podría contener todo lo necesario para llevar a cabo la revolución industrial a nivel de pueblo.

La nanotecnológica molecular podría fabricar equipos baratos y avanzados para la investigación médica y la sanidad, haciendo mucho mayor la disponibilidad de medicinas más avanzados.

Muchos problemas sociales se derivan de la pobreza material, los problemas sanitarios y de la ignorancia. La nanotecnología molecular podrían contribuir a reducir en grandes medidas a todos estos problemas y al sufrimiento humano asociado con ellos

Noticias sobre la nanotecnología

Submarinos de tamaño nanométrico y propulsados por luz Aunque no son como el submarino miniaturizado de la película de ciencia-ficción "Fantastic Voyage" (1966), titulada “Viaje alucinante” en algunos países, los submarinos de tamaño nanométrico creados en la Universidad Rice en Houston, Texas, Estados Unidos, están demostrando ser aptos para navegar. Cada uno de los sumergibles construidos en el laboratorio del químico James Tour en dicha universidad, compuestos por una sola molécula de 244 átomos, tiene un motor energizado por luz ultravioleta. Con cada revolución completa, la hélice del motor, parecida a una cola, impulsa al submarino 18 nanómetros hacia adelante. En realidad, los motores de este tipo, funcionando a más un millón de revoluciones por minuto, operan más como el flagelo de una bacteria que como una hélice. Aunque la velocidad máxima del submarino no llega a 1 pulgada (2,54 centímetros) por segundo, ese es un ritmo vertiginoso en la escala molecular. Son las moléculas de movimiento más rápido que han sido vistas en una solución.

Si bien estos motores moleculares aún no pueden ser dirigidos, el estudio demuestra que son lo bastante potentes para mover a los submarinos de 10 nanómetros a través de soluciones de moléculas móviles de un tamaño similar. Recreación artística de los sumergibles de una sola molécula impulsados por luz, que contienen solo 244 átomos. (Imagen: Loïc Samuel/Rice University) El grupo de Tour tiene amplia experiencia con máquinas moleculares. Hace una década, su laboratorio presentó al mundo los nanocoches, automóviles de una sola molécula con cuatro ruedas motrices, ejes y suspensiones independientes que podían ser “conducidos” por una superficie. Entre las futuras aplicaciones de los nanosubmarinos, figura la de transportar fármacos a puntos muy específicos del interior del cuerpo humano y liberarlos allí. Ya hay nanocápsulas capaces de transportar medicamentos a través del medio acuoso del interior del cuerpo humano, pero carecen del alto grado de sofisticación de los nanosubmarinos del equipo de Tour.

Opinión personalcreo que las películas sobre curar las enfermedades por medio de naves pequeñas están por ser realidades, pequeños aparatos curando el cuerpo desde los glóbulos y plaquetas.

Un nanosensor sabe si alguien está bajo los efectos de la cocaína Los test actuales pueden determinar si un conductor ha tomado cocaína en las últimas 36 horas pero, sin embargo, no pueden concretar si está o no bajo los efectos de esta droga. "Nuestro nanosensor permite detectar si ese consumo se ha efectuado en las últimas seis horas, lo que indicaría que se encuentra bajo sus efectos", explica Juan Ramón Castillo, investigador principal del Grupo de Espectroscopia Analítica y Sensores y director del Instituto de Investigación en Ciencias Ambientales de Aragón (IUCA), en España. Este grupo de investigación ha desarrollado estos nuevos inmunosensores basados en partículas magnéticas para una determinación rápida, empleando técnicas de detección electroquímicas y de interacción luz-materia. El estudio se ha publicado en la revista Electroanalysis y es el resultado de cuatro años de trabajo. Los habituales test de drogas de abuso analizan habitualmente la benzoilecgonina (BZE), el principal metabolito de la cocaína, un compuesto que puede detectarse en sangre y orina hasta 36 horas después de su consumo. Sin embargo, un resultado positivo en detección de beonzoilecgonina indica que el individuo sí ha consumido cocaína, pero no si se encuentra bajo sus efectos. Los nuevos nanosensores desarrollados por el IUCA para la determinación de cocaína no metabolizada indican un consumo muy reciente, entre una y seis horas, y que el individuo se encuentra bajo sus efectos. (Fuente: Universidad de Zaragoza)

Opinión personal:creo que la ciencia esta por delante en muchas cosas y este es un gran avance para que nuestra sociedad pueda progresar con personas de bien

El conmutador fotónico nanométrico más rápido del mundo Se ha logrado crear un conmutador ultrarrápido totalmente óptico sobre nanoestructuras de silicio. Este dispositivo podría convertirse en una plataforma para futuros ordenadores y permitir la transferencia de datos a una velocidad ultrarrápida. Este trabajo pertenece al campo de la fotónica, una disciplina de la óptica que apareció en los años 60 del pasado siglo, junto con la invención de los láseres. La fotónica tiene los mismos objetivos que la electrónica, pero utiliza fotones (los cuantos de luz) en vez de electrones. La mayor ventaja de usar fotones es la ausencia de interacciones entre ellos. Como resultado de ello, si las condiciones son las idóneas, los fotones pueden afrontar mejor que los electrones el problema de la transmisión de datos. El avance tecnológico ahora alcanzado es obra de científicos de la Universidad Estatal Lomonosov de Moscú en Rusia, y de la Universidad Nacional Australiana (ANU). Hace tres años, varios grupos de investigadores descubrieron al mismo tiempo un efecto importante: hallaron que las nanopartículas de silicio exhiben fuertes resonancias en el espectro visible. Este tipo de resonancia está caracterizada por una fuerte localización de las ondas de luz en las escalas por debajo de la longitud de onda, dentro de las nanopartículas. Este efecto despertó el interés de diversos científicos, pero en general nadie pensó que ese descubrimiento pudiera crear un punto de partida para el desarrollo de un conmutador fotónico compacto y muy rápido. Los últimos desarrollos técnicos en este campo se han encargado de convertir en realidad lo que solo unos pocos imaginaron.

Opinion personal

Creo que mientras mas pasa el tiempo las cosas pequeñas van tomando mas lugar en la sociedad Las cosas mas pequeñas funcionan mejor y son mas paracticas ayudando en la vida diaria

Construyen una llave inglesa cien mil veces más pequeña que el grosor de un cabello humano La quiralidad es la orientación distintiva, a la izquierda o a la derecha, de algunos tipos de moléculas. Explicado de modo sencillo, esto significa que la molécula puede tomar una de dos formas, "diestra" o "zurda", siendo una como el reflejo en un espejo de la otra. Basándose en esta simetría opuesta, unos investigadores han inventado una nueva manera de usar la quiralidad para fabricar una estructura nanométrica que se puede describir en muchos aspectos como una llave inglesa. Empleando esta llamativa herramienta, es factible controlar formas de modo preciso a escala nanométrica. Todo apunta a que un uso extensivo de esta herramienta permitirá crear moléculas a la medida, con rapidez y precisión elevadas. Esta utilización de “síntesis asistida por la quiralidad” es un enfoque fundamentalmente nuevo para controlar la forma de moléculas grandes, una de las necesidades primarias para la creación de una nueva generación de materiales sintéticos complejos, incluyendo polímeros y medicinas.

Experimentando con antraceno, una sustancia presente en el carbón, el equipo del químico Severin Schneebeli, de la Universidad de Vermont en Estados Unidos, ensambló tiras de moléculas en forma de C que, debido a su quiralidad, son capaces de unirse entre sí en una única dirección. Estas tiras moleculares forman una estructura rígida que puede sujetar moléculas en forma de anillo, de otras sustancias, de una manera similar a como una cabeza de tornillo de cinco lados encaja en una llave inglesa pentagonal.

Las tiras con forma de C pueden unirse entre sí, con dos enlaces, en una única orientación geométrica. Así, a diferencia de muchas estructuras químicas, que tienen la misma fórmula general pero que son flexibles y pueden retorcerse y girar de muchos modos diferentes posibles, esta solo tiene una forma. Es como una llave inglesa de verdad, con una abertura de 1,7 nanómetros, cien mil veces más pequeña que el grosor de un cabello humano.

Opinion personal

siento que la ciencia por este medio encontrara muchas curas a las enfermedades que aun no lo son .

Impacto de la nanotecnología en la vida moderna

Su impacto en la vida moderna aún parece una historia de ciencia ficción. Fármacos que trabajan a nivel atómico, microchips capaces de realizar complejos análisis genéticos, generación de fuentes de energía inagotables, construcción de edificios con microrrobots, combates de plagas y contaminación a escala molecular, son sólo algunos de los campos de investigación que se desarrollan con el uso de la nanotecnología, conocimiento que permite manipular la materia a escala nanométrica, es decir, átomo por átomo.

Considerado por la comunidad científica internacional como uno de los más "innovadores y ambiciosos" proyectos de la ciencia moderna, la nanotecnología tiene su antecedente más remoto en un discurso pronunciado en diciembre de 1959 por el físico Richard Feynman, ganador del Premio Nobel, quien estableció las bases de un nuevo campo científico.

Vinculado a la investigación científica desarrollada por las principales instituciones públicas de educación superior, la nanotecnología fomenta un modelo de colaboración interdisciplinario en campos como la llamada nanomedicina -aplicación de técnicas que permitan el diseño de fármacos a nivel molecular-, la nanobiología y el desarrollo de microconductores.

ENIAC VS IPHONE

C o n c l u s i ó n La importancia de la nanotecnologíaLa nanotecnología es tan importante porque podría tener el potencial para resolver muchos de los problemas de la humanidad.Si se desarrolla de forma responsable, la nanotecnología podría resolver problemas en los países más pobres del mundo tan importantes como enfermedades, hambre, falta de agua potable y falta de casas. Si se desarrolla de forma no responsable, la nanotecnología podría ser algo muy peligroso, permitiendo la fabricación de armas muy pequeñas con una fuerza de destrucción inimaginables. Algunos expertos creen que su impacto sobre nuestra vida será tan importante como en su día fue el impacto de la medicina o el impacto de los ordenadores.Con ayuda de la nanotecnología, se podrán lograr los siguientes beneficios:Fabricar nuevos materiales como ropa que cambia de color, nuevos adhesivos, nuevos materiales para la construcción que se autolimpian, robots con capacidad de "ver" y "sentir"....Nuevos tecnologías de la información, tales como la computación cuántica y microchips capaces de almacenar trillones de bytes de información en un aparato tan pequeño como la punta de un alfilerAvances médicos, incluyendo la administración de medicinas y la detección y tratamiento de enfermedades como el cáncer. Con la nanotecnología se podrá construir pequeños "naves sanguíneas" que transportan medicinas directamente all tumor de un cáncer para destrozarloBeneficios para el medioambiente como la purificación de agua, sistemas para controlar la contaminación, nuevas fuentes de energía sostenible y limpia etc.