¿Apoyas la comodidad de trabajar con lo conocido o prefieres explorar pese al peligro de lo extraordinario?

De seguro en clases de física y química has oído el término “átomo” y recordarás que su definición básica es “unidad fundamental de la materia”. Algo tan pequeño y con poca masa, ¿te imaginas poder trabajar con estas partículas? Sin tecnicismo alguno, solo piensa en la posibilidad de poder manipular en una escala tan pequeña la materia para fines tecnológicos ¿asombroso verdad? de eso se trata la nanotecnología.

El siglo XX  en su auge de avances trajo consigo la oportunidad de realizar esto, se comenzó entonces a hablar de la nanotecnología. Si intentas predecir en que consiste, te topas con el término “nano”. Este se refiere a una escala basada en el factor 10-9, así tal cual como en clases puedes deducir que es una cantidad sumamente baja ideal para la referencia importante que mencionamos, el átomo.

Para tener una idea, el diámetro de una simple hebra de cabello es cien veces mayor a un nanómetro. Es esta la unidad de la escala.

Los trabajos resultantes bajo esta modalidad van desde la creación de aparatos novedosos hasta potentes bombas biológicas, sí, bombas. No es para nada extraño que el ser humano bajo su poder de ingeniería logre estudios óptimos para una mejor calidad de vida y por otro lado destruya con la misma intensidad.

¿Conoces el impacto de esta tecnología? ¿Preferirías el uso de técnicas convencionales o apoyas las nuevas ideas? Si tienes dudas o deseas conocer más de este tema en el siguiente artículo podrás saber al respecto, mientras descubres las ventajas y desventajas de la nanotecnología.

LA NANOTECNOLOGÍA - LA CIENCIA REDUCIDA A SU MAS MÍNIMA EXPRESIÓN

¿Qué es la Nanotecnología?

Es la ciencia aplicada a el manejo de la materia en grado nanométrico, es decir en el factor expuesto 10-9. Involucra otras ciencias como la biología, ingeniería y medicina. Aunque parezca singular este concepto y seguramente confuso, solo recuerda el hecho de que los expertos en un laboratorio tienen la capacidad (con instrumentos especiales) de manipular los átomos y moléculas.

No tiene que ser comprensible su operatividad (no eres ingeniero) sino que tengas claro que la Nanotecnología está presente en nuestras vidas de maneras simples que no imaginas. Por ejemplo, se podrían aplicar nanocápsulas en alimentos como zumo de naranja u otra fruta, en la leche o para purificar el agua; esto con la finalidad de mejorar el aspecto y sabor los productos. Y es que al principio no existieron trabajos como estos, solo se introdujo el concepto y a medida que el tiempo pasó se experimentó más.

Como en toda ciencia siempre existe un investigador considerado como el padre de esa rama, esta no fue la excepción. En 1959 Richard Feynman fue el encargado de exponer una idea ingeniosa en su discurso “En el fondo hay espacio de sobra”. Fue el primero en proponer que era posible trabajar con los átomos, y aunque fue tiempo más tarde que se le dio el nombre de Nanotecnología, este ganador de un premio Nobel en física es considerado el precursor de esta nueva tecnología.

A medida que pasaron los años se incrementaron los estudios y fueron muchos los investigadores que decidieron emplear técnicas distintas. En el área informática esta ciencia aplicada ayudaría a la elaboración de chips con menor tamaño y mayor capacidad de procesamiento. Y fue en este campo donde se originaron los primeros proyectos en los años 80, porque ingenieros de IBM propusieron dos tecnologías para la grabación del logo en chips electrónicos.

Gracias a la revolución de nanotecnología, actualmente gran cantidad de dispositivos electrónicos son fabricados con insuperables mejoras. Los materiales de plástico son más ligeros e implementados en bates de beisbol, raquetas de tenis y cascos. ¡Incluso en telas! Y es que el material diseñado impide la proliferación de bacterias, también esas molestas arrugas. Por otro lado, en la industria alimentaria se habla de azucares con mejor sabor y textura, quizás en algún dulce la hayas probado y tal vez prefieras consumir esta olvidando la tradicional.

Lo que no se sabe con exactitud es si esta azúcar pueda causar problemas, principalmente en personas con problemas de obesidad o diabetes, es por ello que varias compañías estadounidenses han decidido retirar este producto de sus preparaciones a pesar de que no se ha demostrado que sean perjudiciales. Una generación de innovación que promete avances sorprendentes y cada vez más relevantes. Para los juegos olímpicos de 2016, se diseñó la pista azul con nanopartículas para garantizar su duración y característico poder de antideslizamiento.

¿Nanopartículas?

Debido a la escala en la que se encuentran cuentan con propiedades distintas a las que se conocen convencionalmente. Esto se debe al reordenamiento, que de manera intencional, se le aplica a las partículas por medio de reacciones químicas.

Todas las liberaciones implicadas en el proceso son controladas, y su producto final es utilizado en materiales de uso diario. Tal es el caso de los motores diésel de los vehículos. Actualmente también se utilizan para la elaboración de pinturas antigrietas y bloqueadores solares transparentes.

En la medicina cumplen un papel más importante debido a que son usadas para transportar fármacos a zonas u órganos específicos, de forma rápida y eficaz. Sin embargo su uso prolongado podría causar daños, y es que estas partículas podrían esparcirse por todo el cuerpo atravesando tejidos celulares, en especial las insolubles que tienden a durar largo tiempo en el organismo.

¿Usted qué nanopiensa?

Es normal que no tuvieses conocimiento de este tema, pero incluso en el cine a finales de los 80 ya generaba expectativa el hecho de poder experimentar con átomos, dispositivos únicos y recrearlo en una historia que aumentara la emoción por el tema. “Cariño he encogido a los niños” es una película que relata la historia de un científico que reduce las cosas con una máquina de láser, accidentalmente encoje a sus hijos.

La cinta causó risas y agradó al público, pensando también en que esto era relativamente falso e imposible de hacer. Pero no todo quedó allí, y es que en 1970 se creó la guitarra más pequeña del mundo, ¿Cuánto medía? Exactamente lo que mide un glóbulo rojo y sus cuerdas eran 100 átomos unidos. Es decir, una nanoguitarra.

Nanobots

Si cuando eras niño te atrajo el tema de los robots seguramente esta información será interesante. La nanorrobótica se encarga de la creación de dispositivos robóticos, pero no en el tamaño del que puedes recordar y tampoco con la forma conocida, sino en la reiterada nanoescala. El objetivo principalmente es emplearlos en el cuerpo humano con funciones similares a las nanopartículas.

En la lucha contra la cura del cáncer juegan un papel decisivo puesto que estudios demuestran que en solo 48 horas pueden localizar tumores y bajo tratamiento podrían destruir las células cancerígenas. Existen varios tipos de Nanobots y se diferencian por la velocidad y skills (habilidades). Un modelo es el Dual Wield (espada doble) que cuenta con varios skills y es de alta velocidad. Recordemos que estos son solos diseños pero se prevé que los avances continúen y se materialicen en un futuro no muy lejano.

Con tantos proyectos, planes e ideas es sencillo recrear en nuestras mentes un mundo distinto al que hoy conocemos si mañana todo se basa en la Nanotecnología. Así como en un comienzo de la historia el ser humano desconocía que el fuego causaba daño y que ciertas sustancias no podían consumirse, tal vez actualmente no estamos conscientes ni tampoco preparados para los efectos de una nueva tecnología que cambia paulatinamente. Es momento entonces de hablar sobre las ventajas y desventajas de la Nanotecnología.

VENTAJAS

Pureza de vital líquido. Los tratamientos aplicados al agua son imprescindibles para el ser humano, la purificación puede ser realizada con elementos absorbentes, sensores y demás productos nanomateriales. Los absorbentes serían capaces de captar los agentes contaminantes para su posterior retiro de los recursos hídricos y los sensores para estudiar su calidad. Por otro lado, la introducción de nanopartículas permitiría reducir las sales y metales pesados que se encuentran en extensas masas de agua. En algunos casos de países con graves problemas de acceso al líquido, es posible la construcción de nanotubos. Su invención se debe a que el material estaría recubierto con una especie de barrera muy fuerte capaz de recorrer kilómetros sin deterioro alguno.

Salvar vidas. Este es quizás el beneficio más importante de la Nanotecnología: su aplicación en la medicina. Se basa en la elaboración de nanopartículas que se pueden introducir al cuerpo humano para prevenir enfermedades, suministrar fármacos y regenerar tejidos. La partícula creada más usada son los liposomas, que contienen un núcleo y membrana que permiten el traslado de una carga. Pese a ser reciente los trabajos de regeneración, está comprobado que es posible con nanomateriales, promover el crecimiento de tejido a nivel celular. Estos proyectos generan esperanza para muchos afectados y promover los estudios es transcendental para posibles tratamientos como parte de cura de enfermedades graves.

Energía. El obstáculo a vencer en este sentido es que la construcción de material para el aprovechamiento de energías renovables es muy costoso, por eso se habla de la búsqueda de energías no renovables y la Nanotecnología nos permite emprender un camino sólido. Una propuesta novedosa es el uso de baterías de flujo, estas contienen partículas que se mueven por el impulso de líquidos a nanoescala. De este modo se obtienen baterías con mayor almacenamiento de energía y más económicas. La idea más ambiciosa consiste en poder crear tanques con el mismo sistema que puedan abastecer de electricidad a ciudades enteras.

LA NANOTECNOLOGÍA - UN PASO AL FRENTE EN EL CAMPO DE LA MEDICINA

DESVENTAJAS

Altos costos. La inversión a realizar para la construcción de nanomateriales, centrales de trabajo e investigación tienen elevados precios. Muchos de los países considerados como potencias son los encargados de las prácticas, pese a la contribución que esta significa los expertos afirman que es necesario un plan económico para el cálculo de costos en estas naciones y medidas a su disposición en caso de crisis. Advierten que no es posible sustentar la mayoría de los proyectos sin previo estudio del impacto económico que acarrean, también que los productos destinados a la venta deben tener precios estipulados con relación vendedor/consumidor establecidos en el mercado mundial.

Riesgos a la salud. Los nanotubos son de carbono, y experimentalmente (por medio de pruebas a ratones) se conoció que pueden provocar daños en el interior de los pulmones, e incluso el desarrollo de cáncer. Así también, cambios en el material genético, esto por el daño biológico debido a la exposición de nanopartículas. También quedó demostrado que mientras más grande sea la partícula, su toxicidad se incrementa convirtiéndose en un peligro radiactivo.

Uso indebido. Si un grupo de terroristas tienen acceso a nanomateriales, ¿te imaginas lo que pudiesen ocasionar? No existe normativa legal que regule los trabajos de Nanotecnología, aunque es el gobierno junto con las universidades los que realizan los estudios, es necesaria la creación de la legislación pertinente para evitar daños a la sociedad. Los productos no regulados podrían servir de base para la creación de armamentos, bombas biológicas y el mercado negro de la tecnología que inicialmente se empleó para bien.

Vulnerable medio ambiente. Ya se habla de posibles nanobasuras, que son productos derivados del desarrollo de la Nanotecnología. Así como agentes extraños son desechados al ambiente y perjudican los ecosistemas, estos productos son potencialmente dañinos y difíciles de limpiar. De ser posible la construcción de maquinaria pesada bajo esta tecnología, se realizaran excavaciones en extensas zonas que acabarían con habitad de muchas especies animales y vegetales. Si con las herramientas actuales es posible devastar a gran impacto, con este tipo de maquinaria más fuerte y acelerado sería el paso a la destrucción total.

¿Muy loco para tu gusto? ¿Te inquieta lo que el hombre pueda desarrollar con la tecnología en nanoescala? O por el contrario le temes, ¿Crees que su auge en el siglo XXI nos depara caos y devastación? Si has leído datos importantes o descubrimientos recientes compártelos en la caja de comentarios, siempre es agradable leerte. ¡Interactúa con nosotros!