martes, 15 de octubre de 2013

Nanotecnología: origen, Latinoamérica y principales aplicaciones

Resumen
Hace aproximadamente 54 años nace una nueva idea creada por el físico Richard Feynman de la cual posteriormente se derivó una nueva disciplina científica la nanotecnología, esta nueva disciplina apoya actualmente a grandes áreas y tras ella se han desarrollado una gran variedad de productos que facilitan la vida de los seres humanos. En Latinoamérica la nanotecnología esta principalmente enfocada a las nanoredes que se basan en sistemas norteamericanos, los principales países en Latinoamérica en el desarrollo de esta ciencia son: Brasil, Argentina y México.
Palabras claves: Nanotecnología, nanoparticulas, nanorobots, átomos y moléculas.

Introducción
En el presente ensayo se aborda la nanotecnología como una ciencia enfocada  a escala manométrica, se comienza hablando de su historia con las ideas de Richard Feynman y el término dado por Erick Drexler. Posteriormente se habla del desarrollo de esta tecnología en Latinoamérica abordando la influencia extranjera en la adopción de ideas y las ramas de las que se ve influenciadas como son económicas y de ideologías puramente científicas. Para finalizar se dan ejemplos actuales de la aplicación de esta ciencia en medicina y medio ambiente que se sostiene como las principales ramas de desarrollo y contribución actual.

Historia y significado
Hace aproximadamente 54 años nace una nueva idea creada por el físico Richard Feynman de la cual posteriormente se derivó una nueva disciplina científica, la nanotecnología, en una articulo sugestivamente llamado “Hay muchísimo espacio en el fondo”, Feynman decía: “Los principios de la física, hasta donde puedo ver, no se contradicen con la posibilidad de manipular la materia átomo por átomo”  (Foladorí, 2012).
Feynman es considerado el padre de la nanotecnología, ya que en 1959 fue el primer científico en hablar de la posibilidad de la fabricación de productos en base a un reordenamiento de átomos y moléculas.
Posteriormente Erick Drexler dispuso que la nanotecnología 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 así como la explotación de fenómenos y propiedades de la materia (IEEE, 2012).
Las llamadas nanoparticulas forman parte en la actualidad de centenares de productos tales como alimentos, protectores solares, cosméticos, prendas de vestir, desinfectantes, agroquímicos, pinturas, envases, revestimientos, aparatos médicos, electrodomésticos, plásticos, vestimentas y aditivos para combustibles. Las estimaciones en términos económicos de las investigaciones en nanotecnología son notoriamente elevadas (Foladorí, 2012).
Los avances en esta área han traído consigo competencias anticapitalistas que es cada vez más fuerte ya que con esta tecnología entran en juego las relaciones de poder, las tensiones de competencia entre otras (Ramos, 2007).

La nanotecnología en América latina
El desarrollo de la nanotecnología en América Latina está dado en dos caminos. Por un lado la tendencia interna al desarrollo de la ciencia y por otro el concepto de economía basada en el conocimiento (Foladorí, 2012).
La tendencia interna al desarrollo de la ciencia se basa en la evidencia del potencial de la energía nuclear para fines bélicos y pacíficos, durante la segunda guerra mundial y tras ello se incentiva el desarrollo de las ciencias en América latina, por ello varios países llegan a los años noventa con una infraestructura en laboratorios de física y química y un sólido cuerpo de investigadores en ciencias.
Paralelamente el banco mundial sugiere que la investigación y desarrollo es la esencia de la economía por ello creen que los países en desarrollo requieren de un fuerte apoyo capital para la innovación y que este desarrollo impulse una mejor competencia internacional.
Los tres países que están presentes en el desarrollo de  sistemas de redes a nano escala para la industria son Brasil, Argentina y México. Aunque cada país tiene su propio desarrollo y difieren en distinto grado están particularmente basadas en la  dinámica de la nanored estadounidense (Foladorí, 2012).
Tras las competencias los gobiernos latinoamericanos como el caso México busca enganchase a la tendencia global a través de abrir paso a contados científicos e ingenieros nacionales para que realicen ciertas investigaciones bajo programas de cooperación internacional para la captación de cerebros y aprobación de innovaciones locales (Foladorí, 2012).

Las principales ramas de la nanotecnología
Los avances en esta tecnología van a pasos agigantados por ello sería muy complicado abordar todos los temas de manera rápida además que se sostiene que las ramas en las que se tiene mayor experiencia de trabajo e investigación es el área de la medicina y el medio ambiente, que son la base de un medio más cómodo así como aportan que los seres humanos faciliten su existencia.

Nanotecnología en medicina
La nanotecnología ha tomado un gran avance en el área de medicina, para combatir distintas enfermedades como el cáncer, diabetes o enfermedades infecciosas, también se ha pensado en crear nano transportadores de fármacos, para ayudar a distintos tratamientos como la quimioterapia, y nano robots para atacar enfermedades genéticas o destruir cosas más complejas como tumores.
¿Pero cómo funciona todo esto?
Las nanopartículas de plata son utilizadas como agentes bactericidas en la instrumentación médica, y también como agente cicatrizante entre otras cosas, estas nanopartículas comúnmente son utilizadas para combatir diversos virus causantes de enfermedades graves como son el sida y epidemias de influenza. Esto es posible ya que la plata desde tiempos anteriores se ha utilizado en la medicina por sus propiedades toxicas contra una gran variedad de microorganismos, sin provocar efectos adversos en las personas (Noboru, 2012).
Por otro lado existen también investigaciones en donde  se ha desarrollado una nanoparticula para transportar selectivamente genes anti tumores a células cancerosas, este método que no afecta a las células sanas puede ser una esperanza para personas con cánceres difíciles de tratar.

Nanotecnología en el medio ambiente
Las nanociencias y la nanotecnología también están presentes en el medio ambiente, desde celdas solares, como la trata de aguas residuales y pavimentación.
La trata de aguas residuales se da mediante unas nanoesponjas las cuales encapsulan los minerales tóxicos y bacterias infecciosas, ya se han hecho diferentes experimentos en donde los resultados han sido muy favorables.
Por otro lado se encuentran las celdas solares como parte de las energías renovables, las cuales constan de láminas delgadas construidas a base de conjuntos verticales de nanocables de silicón, esto con el fin de aumentar el rendimiento e intensidad de luz de las mismas (Shelley, 2006).
En ingeniería civil también ha ganado diversas propuestas, ya que se ha pensado en la fabricación de “materiales inteligentes” los cuales puedan comportarse como sistemas vivos de tal forma que sean capaces de llevar a cabo una función de actuación, y aunque es algo que no se ha podido hacer ya se cuentan con materiales de construcción de alto rendimiento, como una muy alta resistencia, durabilidad, comportamiento térmico y acústico (Shelley, 2006).
Las nanotecnologías son diversas técnicas  y métodos que permiten manipular la materia a escala atómica y molecular. Su novedad radica en tres características de suma importancia para procesos productivos.
·         La primera es que, cuanto más reducido el tamaño de la materia
·         Mayor superficie externa posee en relación de su masa.
·         La segunda característica es que cuando los materiales reducen a tamaño nano, este tamaño no es fijo si no que depende de varias características y condiciones, pero por convención se estima de 1 a 100 nanómetros y por lo tanto sus propiedades físicas, químicas y toxicológicas cambia.
·         La tercera característica de gran importancia para los procesos productivos es que al trabajar a esa escala se pueden realizar actividades que srian imposibles de otra manera, como la incorporación de sensores.
Una manera factible para el control de esta tecnología y evitar el daño al medio ambiente por esta actividad son las organizaciones, como es el caso de la NanoCeo (Nanotechnology Citizen Engagement Organization) que elabora un banco de datos que permiten clasificar los artículos científicos sobre riesgos de los nanomateriales según el tipo de material nanofacturado.
Gracias a la acumulación de datos en este y muchos otros centros ya no se permite ignorar que varias nanoparticulas son toxicas para la salud humana y el medio ambiente. Sin embargo el panorama resulta ser muy complicado ya que al existir gran variedad de nanoparticulas es complicado establecer normas de control (Foladorí, 2012).

Conclusión
Es muy importante destacar que esta tecnología ha hecho la vida de los seres humanos más fácil además que nos proporciona nuevas herramientas de desarrollo e investigación.
Como vimos los avances científicos en América latina se han visto influenciados no solo por las principales potencias y por aconteciendo históricos sino por atribución  de razones económicas que vienen a dar con un avance científico e ideológico en esta región.
Por último se mostró que a pesar de tener un gran avance en el área de medicina y medio ambiente se ha tratado de fortalecer estas áreas de forma administrativa ya que existen riesgos y no es fácil establecer normas de control.
La comodidad es algo por lo que se ha luchado desde el origen de la raza humana y la nanotecnología nos ha acercado más a ese fin, por ello debemos de concientizarnos que a pesar de ser una herramienta muy poderosa trae consigo muchos riesgos, pero a pesar de ello el desarrollo sigue adelante.

Bibliografía:
Boido, G., & Baldatti, C. T. (2012). Nuevas tecnologías: ¿para quiénes? El caso de la nanotecnología. (Spanish). Revista Iberoamericana De Ciencia, Tecnologia Y Sociedad, 7(19-21), 143-153.
Foladorí, G. (2012). Riesgos a la salud y al medio ambiente en las políticas de nanotecnología en América Latina. (Spanish). Sociológica, 27(77), 143-180.
IEEE Global History Network. (2012). Richard Feynman and Micromachines. There’s Plenty of Room at the Bottom: Richard Feynman’s Big Dream for Small Things. Recuperado de: http://www.ieeeghn.org/wiki/index.php/Richard_Feynman_and_Micromachines
Romero-Morelos, P., Peralta-Rodríguez, R., Mendoza-Rodríguez, M., Valdivia-Flores, A., Marrero-Rodríguez, D., Paniagua-García, L., & ... Salcedo-Vargas, M. (2011). La nanotecnología en apoyo a la investigación del cáncer. (Spanish). Revista Médica Del IMSS, 49(6), 621-630.
Ramos, G. (2007). Sociología política de la nanotecnología en el hemisferio occidental: el caso de Estados Unidos, México, Brasil y Argentina. (Spanish). Revista De Estudios Sociales, (27), 164-181.

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