La nanotecnología en la cuarta revolución industrial

Historia de la nanotecnología  

fue por primera vez pensado en el año de 1959 en una forma de pensamiento en una Esta conferencia del doctor Richard Feynman donde hablo de cómo tratar las enfermedades y cualquier enfermedad directamente hacia los átomos y las moléculas al plantear esto en la conferencia que la llamo hay mucho espacio en el fondo en un congreso este discurso es con frecuencia señalado como fuente de inspiración para el campo de la nanotecnología 

Sin embargo, el término “nanotecnología” fue en 1974 por el japonés Notio Taniguchi desde entonces, muchos han soñado o teorizado con la posibilidad de este tipo de avances, Pero a partir del año 2000 los nanomateriales comenzaron a emplearse industrialmente lo cual el gobierno de todo el mundo empezó a darle apoyo y sumas de investigación  

Sus aplicaciones al campo de la bioquímica, medicina e ingenierías genéticas se hicieron patentes poco después. Hoy en día se trata de uno de los campos científicos con mayor interés y lo cual se tiene mucha competencia de competencia entre países  

¿Qué es la nanotecnología?

La nanotecnología es un espacio científico y tecnológico que se enfoca en el estudio y la forma de manipular la materia en microorganismos a una escala atómica o molecular en una forma un poco más simple la nanotecnología parte de la idea de construir máquinas microscópicas con las que a su vez producir materiales novedosos, de una configuración molecular única y particular  

La nanotecnología involucra la materia subatómica, haci como también ayuda a todo lo que tiene que ver con la salud también como  

• Química orgánica 
• La biología molecular  

• Los semiconductores  
• La micro fabricación  
• Y la ciencia de las superficies  

Atreves del tiempo se han construido nanomateriales que son una réplica de las propiedades de la naturaleza ya existentes  

Para qué sirve la nanotecnología 

La nanotecnología es un tipo de ingeniería de materiales en una escala atómica o molecular Eso significa que permite manipular la materia a una escala infinitamente pequeña  

Lo cual la nanotecnología es virtualmente infinita lo cual se puede intervenir en los seres vivos modificando su ADN de seres vivos microscópicos y programarlos para cumplir tareas bioquímicas, las propiedades de algunos nanomateriales los hacen idóneos para mejorar el diagnóstico precoz y el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas o del cáncer. Son capaces de atacar las células cancerígenas de forma selectiva sin dañar al resto de células sanas. 

Tipos de nanotecnologías 

Hay distintos tipos de nanotecnologías y se clasifican según su forma de trabajo:  

Descendente  

Los mecanismos y las estructuras se miniaturizan a escala manométrica con un tamaño microscópicos y esta es la más frecuente y la que más se conoce y se frecuenta en el ámbito de la electrónica  

Ascendente  

Se comienza con una estructura nanométrica como una molécula como por ejemplo mediante un proceso de montaje o como un auto ensamblado duplicando un mecanismo mayor que el inicial  

Nanotecnología seca  

Sirve para fabricar estructuras en carbón. Materiales inorgánicos, metales y semiconductores que no funciona con la humedad ni con nada con humedad  

Nanotecnología umida  

Se basa en el sistema biológico en un entorno acuoso con mucha agua o en agua incluyendo membranas, enzimas, componentes celulares que pueda contener agua  

Ejemplo y aplicaciones de la nanotecnología 

Las aplicaciones de la nanotecnología y los nanomateriales abarcan todo tipo de sectores industriales. Lo más habitual es encontrarlos en estas áreas: 

Electrónica 

Los nanotubos de carbono están cerca de sustituir al silicio como material para fabricar microchips y dispositivos más pequeños, veloces y eficientes, así como nano cables cuánticos más ligeros, conductores y resistentes. Las propiedades del grafeno lo convierten en un candidato ideal para el desarrollo de pantallas táctiles flexibles. 

Energía 

Un nuevo semiconductor ideado por la Universidad de Kyoto permite fabricar paneles solares que duplican la cantidad de luz solar convertida en corriente eléctrica. La nanotecnología también abarata costes, produce turbinas eólicas más fuertes y ligeras, mejora el rendimiento de los combustibles y, gracias al aislamiento térmico de algunos nano componentes, puede ahorrar energía. 

Biomedicina 

Las propiedades de algunos nanomateriales los hacen idóneos para mejorar el diagnóstico precoz y el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas o del cáncer. Son capaces de atacar las células cancerígenas de forma selectiva sin dañar al resto de células sanas. Algunas nanopartículas también se han utilizado para la mejora de productos farmacéuticos como las cremas solares. 

Medio ambiente 

La purificación del aire con iones, la depuración de aguas residuales con nano burbujas o los sistemas de nanofiltración para los metales pesados son algunas de sus aplicaciones positivas para el medioambiente. También existen nano catalizadores para que las reacciones químicas resulten más eficientes y contaminen menos. 

Alimentación 

En este campo se podrían usar nano biosensores para detectar la presencia de patógenos en los alimentos o nanocompuestos para mejorar la producción alimentaria al aumentar la resistencia mecánica y térmica, y disminuir la transferencia de oxígeno en los productos envasados. 

Textil 

La nanotecnología posibilita el desarrollo de tejidos inteligentes que ni se manchen ni se arruguen, así como de materiales más resistentes, ligeros y duraderos para fabricar cascos de moto o equipamiento deportivo. 

Ejemplos de nanotecnología 

Un par de ejemplos de la aplicación nanotecnológica actual a problemas humanos son los siguientes: 

• Silicio negro bactericida.
•  Científicos australianos y españoles anunciaron la creación de un material conocido como “silicio negro”, cuya composición molecular impide, sin necesidad de productos añadidos, la proliferación de numerosas especies de bacterias grampositivas y gramnegativas, además de disminuir la efectividad de ciertos tipos de endosporas. 
• Nanocirugía mediante un robot.
•  El laboratorio suizo ETH Zürich se preparan para probar su primer microrobot guiado magnéticamente, conocido como OctoMag, con el cual se espera poder llevar a cabo microcirugías sin abrir al paciente, simplemente inyectándolo dentro del cuerpo mediante una pequeña aguja. También en EEUU se han probado modelos semejantes de microbombas, que liberan fármacos en el ojo cuando es necesario. 
• Nanotecnología en medicina 

Las nanovacunas pueden ayudar al sistema inmunológico a luchar contra enfermedades. 

Las promesas de la nanotecnología para el adelanto de la medicina son, cuando menos, asombrosas. Arriba dimos un par de ejemplos de ello, pero aún resta mucho por descubrir, como: 

Nanotratamientos para enfermedades incurables. 

Soluciones nanotecnológicas al cáncer, al VIH/SIDA o al mal de Alzheimer podrían llegar de la mano de robots bioquímicos inyectados en el cuerpo humano. 

Enlentecimiento nanotecnológico del envejecimiento. 

Algún día podríamos, mediante nanopartículas, combatir el envejecimiento a un nivel molecular y alargar todavía más nuestras expectativas de vida útil, retrasando la senilidad. 

Nanovacunas.

Sistemas de protección ante enfermedades basados en la introducción de nanosistemas al organismo, los cuales se ocuparían de asistir al sistema inmunológico en la lucha contra todo tipo de nuevas enfermedades. 

Reprogramación genética.

 Mediante nanorobots sería posible modificar nuestro ADN y eliminar de manera paulatina los genes portadores de enfermedades congénitas, de deficiencias y otros males. Así mejoraría la calidad de vida de la especie en general. Esto, claro, exige también repensar las leyes morales de la ciencia hasta cierto nivel. 

Nanotecnología y biotecnología 

La biotecnología es la aplicación de soluciones tecnológicas a problemas de índole biológico. La misma adquiere todo un nuevo nivel gracias a la introducción de las nanociencias. 

La posibilidad de programar o reprogramar seres vivos mediante la intervención nanotecnológica del ADN podría permitirnos conducir la vida hacia senderos más convenientes. 

 Sin embargo, la combinación de biotecnología y nanotecnología implicará importantes riesgos éticos y biológicos. 

Autor: Samanta Campo Garcia

Editor: Carlos Iván Pinzón Romero

Código: 4RIARVR-10

Colegio: Paulo Freire

Universidad: Universidad Central

Fuentes

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La Nanósfera.(19 abril de 2020).AHORA SÍ... ¿qué es la NANOTECNOLOGÍA?YouTube.https://youtu.be/9lFpwYlxevs