Nanotecnología.

¿Qué hace la nanotecnología?, modificar a escala ínfima de 10-9 (milmillonésimas) las moléculas y los átomos, de ahí su nombre nano, cómo se hace con el ADN de las personas, obteniéndose resultados sorprendentes. Definiríamos a la nanotecnología como 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 esa misma escala. Por ejemplo se puede  fabricar "una cerámica tan fuerte y resistente como el acero", y lo que es más importante "para baños con soluciones antibacterias".

La primera noticia se remonta a la conferencia que Richard Feynman (Nobel de Física 1965) pronunció en Caltech (Instituto Tecnológico de California) el 29 de diciembre de 1959  "There's Plenty of Room at the Bottom (En el fondo hay espacio de sobra)“, nadie podía imaginar lo que 53 años después se está desarrollando. Más de 40 laboratorios en el mundo están invirtiendo grandes cantidades de dinero, y más de 300 empresas están trabajando en esta tecnología.

El impacto actual es muy pequeña, sólo un 0,1%, se prevé que para el 2015 la producción y uso de productos nanotecnológicos sea del 15%. Posiblemente sea muy optimista, ya que la cifra está basada en ayudas a las empresas que la utilizan, que en mi opinión y por la crisis que se está atravesando no serán las que se esperan.

Un informe publicado por investigadores de la Universidad de Toronto, en Canadá, indica que las quince aplicaciones más prometedoras de la nanotecnología son:

·         Almacenamiento, producción y conversión de energía.

·         Tratamiento y eliminación de contaminantes de aguas.

·         Eliminación de contaminación o contaminantes de la contaminación atmosférica.

·         Diagnóstico de enfermedades, e identificación de ciertas afecciones genéticas.

·         Sistemas de administración de fármacos.

·         Monitorización de la salud.

·         Producción agrícola.

·         Detección y control de plagas.

·         Procesamiento de alimentos.

·         Control de desnutrición en lugares pobres.

·         Alimentos transgénicos.

·         Construcción.

·         Informática.

·         Armamento y sistemas de defensa.

·         Cambios térmicos moleculares (Nanotermología)

La nanotecnología tiene también su versión ecológica, transformado residuos, y emitiendo menos CO2, a título de ejemplo fabricar:

Cemento con neumáticos usados, basuras domésticas, lodos de papelera....

Clínker (la principal base material del cemento) con escorias, cenizas de procesos térmicos, cascarilla de hierro, lodos de papelera, arenas de fundición o espumas de azucarera….

Evitando la explotación de una cantera para fabricación de cemento durante 3 años, lo que ahorraría 250.000 toneladas de petróleo y la emisión de 2,5 millones de toneladas de CO2

En medicina se han producido avances, en octubre de 2011 se presentó un aparato espectroscópico que puede reemplazar pinchazos dolorosos a los diabéticos. Los investigadores del MIT (Instituto de Tecnología de Massachusetts) han dado un paso clave hacia el desarrollo de un dispositivo portátil para medir la glucosa en la sangre haciendo brillar una luz a través de su piel. George R. Harrison Chae-Ryon Kong y Barman Ishan, detallan el tema en la revista “Avances AIP”. Utilizando la llamada  dispersión Raman los fotones interactúan con las moléculas que vibran de tal forma que cambian sus niveles de energía, cada tipo de molécula produce un conjunto único de los niveles de energía que aparecen como un espectro e identifican la molécula. Se ha fabricado un prototipo que a pequeña escala permite reproducir este efecto. Este desarrollo es el primer paso hacia la fabricación de la espectroscopia Raman portátil Según Ramachandra Dasari, director asociado del laboratorio de Espectroscopia del MIT, los espectrógrafos Raman portátiles podrían utilizarse también para identificar otros marcadores químicos de enfermedad en sangre, y por ejemplo determinar si contienen las biopsias tejido canceroso, las pruebas correspondientes duran un minuto. Las nano partículas de oro se están empleando como marcadores cancerígenos para dirigir fármacos hacia los órganos o células deseadas, y estamos asistiendo a la creación de un nano fármaco programado para combatir el cáncer, el BIND-014 (BIND Biosciences Presents Preclinical Data for Novel Nanomedicine, BIND-014, at American Chemical Society National Meeting), que dirige el fármaco encapsulado en nano partículas directamente hacia los tumores.

Existen proyectos que parecen de ciencia ficción. El Sunshine Project de la Universidad de Sheffield, en colaboración con London College of Fashion, ha presentado unos vaqueros que limpian el aire a su alrededor, mediante procesos de nanotecnología, el familiar pantalónl azul, elimina los contaminantes procedentes de la industria y del tráfico de las carreteras con fotocatalizadores añadidos a la tela.

En la Universidad de Michigan se ha conseguido con el llamado Carbón Nanotube (cilindros compactos hechos d de carbón con el grosor de un átomo) que objetos reales “se hagan invisibles”. El equipo de investigadores ha utilizado el bajo índice de refracción de los nanotubes, absorbe la luz sin la dispersión. Los ojos humanos pueden ver cualquier objeto sólo cuando la luz es reflejada de ello y las radiaciones entran en la retina. Sin embargo si la luz es absorbida entonces tendremos una ilusión como si nada está presente. En el Carbón Nanotube del experimento, el 99.99 % de luz puede ser absorbido. Sin embargo el objeto no es completamente invisible, se ve su sombra. En marzo de 2012 un equipo de científicos españoles y eslovacos, comandados por Fedor Gömöry y de Álvaro Sánchez, va más lejos, logra hacer un cilindro invisible al campo magnético, por lo que resulta indetectable. Tiene su lado médico, al ser “invisible” (no detectable) por el campo magnético, permite que personas con marcapasos puedan someterse a resonancias magnéticas nucleares sin problemas.

Hoy son de uso común muchos elementos fabricados con esta tecnología, plasmas, pantallas táctiles, computadores y teléfonos móviles. En estos momentos de crisis las empresas tradicionales pueden beneficiarse de ella e incrementar su competitividad en sectores como: textil, alimentación, calzado, automoción, construcción, salud… mejorando sus productos, incorporando otros nuevos, y con ello contribuir a la sostenibilidad del empleo. Luis M. Liz-Marzán (catedrático de Química Física de la Universidad de Vigo) ha dicho "La nanotecnología es una auténtica revolución porque ofrece la posibilidad de cambiar la forma de pensar en los distintos materiales y sus posibles aplicaciones. Se puede aplicar a todos los campos pero, entre ellos, puede revolucionar la medicina del futuro". Afortunadamente lo mismo que en la Universidad de Vigo encontramos en España otras universidades que están investigando en este campo, Alicante, Barcelona, Madrid, Navarra, Zaragoza…

Al margen universitario en el mundo existen 40 laboratorios y más de 300 empresas trabajando en esta tecnología.

Ya lo decía Séneca “La naturaleza nos ha dado las semillas del conocimiento, no el conocimiento mismo”.