Nanotecnología

La Nanotecnología es la aplicación de nuevas técnicas y la comprensión del comportamiento del material en la nanoescala. En la forma de nanopartícula, se aumenta la relación de superficie-volumen, y cuánto más superficie se expone más activo se hace el material. Por ejemplo, las partículas de harina pueden llegar a ser muy explosivas, y los hidrocarburos en un vapor de pequeñas gotitas pueden ser mucho más peligrosos que cuando están almacenados como gasolina líquida. Un objetivo importante de la nanotecnología es el de aprovechar las nuevas propiedades que las pequeñas partículas muestran debido a su alta relación superficie-volumen, o que se las pueda transmutar “adornando” químicamente sus superficies con otras moléculas.

Las técnicas químicas tradicionales, junto con un mejor entendimiento de los procesos implicados, están siendo utilizadas para producir nanopartículas con aplicaciones específicas (sensores, pinturas, cosméticos, drogas..). Pero la conversión de nanopartículas en estructuras mayores ha resultado ser mucho más difícil. Hay una solución, emulando la naturaleza. Todo lo que vemos a nuestro alrededor ha sido construido por la naturaleza. Los científicos están ahora centrándose en analizar cómo la naturaleza produce una estructura o atributo útil - por ejemplo la concha ligera pero fuerte de la oreja marina, o el pequeño esqueleto de cristal finamente compartimentado de una diatomea -, para ver si se pueden aprovechar o copiar las técnicas de la naturaleza en la búsqueda de mejores productos.

Una primera cosa que salta a la vista es el carácter interdisciplinar de la Nanociencia: objetos de tamaño nanométrico son relevantes para la Física, la Química (la gran mayoría de las moléculas conocidas son de tamaño nanométrico, por ejemplo los nanotubos de carbono) y la Biología (los tamaños de todas las moléculas importantes para la vida, como las proteínas o los ácidos nucleicos son del orden de algunas decenas de nanómetros). Esto está llevando a una fertilización mutua entre las distintas disciplinas científicas, tradicionalmente separadas en compartimentos estancos.

La principal aportación de las natecnotecnologías al transporte serán vehículos más ligeros y eficientes, sin emisiones contaminantes, más seguros e inteligentes y además reciclables. Algunas aplicaciones ya están disponibles, y la mayoría tendrán un desarrollo industrial a partir de 2020.

En el campo de la energía la nanotecnología se aplica principalmente en el control de propiedades de los materiales a nivel nanométrico para mejorar la producción y el uso eficiente de la energía. Las nanotecnologías tendrán un papel preponderante en el aprovechamiento de la energía solar, mediante nanomateriales sustitutos del sicilio, que permitan aprovechar las radiaciones infrarrojas y ultravioletas para generar energía e incluso materiales que permitan la producción directa de hidrógeno a partir de la luz del sol.