Nanotecnología: una carrera que va a más

ORIENTACIÓN ACADÉMICA / NANOTECNOLOGÍAS.-

En 1959, el estadounidense Richard Feynman, Premio Nobel de Física en 1965, afirmó que era posible fabricar dispositivos compuestos por unos pocos átomos. En particular, dijo que: “las leyes de la física no establecen ningún límite inferior para el tamaño de los artefactos que el ser humano puede construir”. Fue el primer paso hacia la nanotecnología.

Es famosa su afirmación, según la cual, con las herramientas adecuadas, sería posible transcribir toda la Enciclopedia Británica en una cabeza de alfiler. Sin embargo, el término ‘nanotecnología’ fue pronunciado por primera vez solo en la década de 1980 por el ingeniero estadounidense Kim Eric Drexler. El investigador explicó que alcanzar la nanodimensión abriría la puerta a aplicaciones revolucionarias en muchos campos, desde la informática hasta la medicina y la ciencia de los materiales.

A partir de los años 90 las nanotecnologías comenzaron a convertirse en un hecho concreto. Un hito decisivo fue el descubrimiento de una molécula compuesta por átomos de carbono, denominada ‘fullereno’. A lo largo de los años, los investigadores han fabricado fullerenos cada vez más grandes -llegando incluso a globos formados por 960 átomos- y modelos alargados (muy parecidos al de un cilindro) llamados ‘nanotubos’, a partir de los cuales comenzó oficialmente la investigación en nanotecnología.

¿Qué son las nanotecnologías?

Las nanotecnologías hacen referencia a un conjunto de métodos y técnicas para la manipulación de la materia en una escala dimensional inferior a un micrómetro. Es la ciencia de lo infinitamente pequeño, en la que la relación entre un nanómetro y un metro corresponde a la relación de magnitud que existe entre el diámetro de una pelota de tenis y el del planeta Tierra.

El objetivo de la nanotecnología es crear productos y dispositivos radicalmente nuevos, gracias a la contribución de diferentes disciplinas, que incluyen la biología molecular, la química, la ciencia de los materiales, la física, la ingeniería mecánica y la electrónica.

Las ventajas y beneficios del mundo de las nanotecnologías también están relacionados con los cambios producidos en las características físicas, químicas y estructurales de los materiales al pasar de su forma natural a la nanométrica. Con la llegada de las nanotecnologías, por tanto, aparecieron materiales con propiedades inéditas, no presentes en sus formas naturales.

Nanotecnologías: aplicaciones.

Las nanotecnologías han abierto las puertas a numerosos campos de aplicación, abarcando sectores como la electrónica, la construcción, la medicina, el textil, la energía y el medioambiente. Así como en la producción de bienes de consumo, donde los nanomateriales se utilizan en cientos de aplicaciones.

De hecho, la presencia de nanopartículas está más extendida de lo que imaginamos. Algunos de los muchos ejemplos son las superficies anti-rayaduras de muebles, gafas y relojes; los tejidos resistentes a las manchas y a las arrugas que se pueden lavar a baja temperatura; las pastas dentales que contienen microesferas limpiadoras y blanqueadoras; cosméticos y cremas solares con nanopartículas de dióxido de titanio, capaces de proteger de los rayos UV sin blanquear la piel.

Las nanopartículas también se utilizan en la cadena de suministro de alimentos. En concreto, en la conservación de alimentos y sus envases. En cuanto a la construcción, la investigación en el campo de las nanotecnologías tiene como objetivo el estudio de materiales cada vez más ligeros, resistentes y de bajo mantenimiento.

Particularmente interesantes son las aplicaciones en el campo de la medicina, especialmente en el ámbito de la oncología, donde se han desarrollado medios de contraste compuestos por nanopartículas que, gracias a sus propiedades, identifican el tumor con una precisión muy alta.

En el campo farmacéutico, por otro lado, se está trabajando en el desarrollo de nanopartículas para el transporte de fármacos dentro del organismo.

Los nanorobots (también llamados ‘nanobots’) son dispositivos cuyo tamaño varía de 0,1 a 10 micrómetros, compuestos por componentes moleculares lo suficientemente pequeños como para penetrar en el interior de una célula. Allí, de forma controlada y predecible, realizan cambios en el entorno.

En este sentido, la Unión Europea ha creado The European Technology Platform for Nanomedicine, un foro liderado por la industria que proporciona información sobre las prioridades de investigación a abordar y asesoramiento sobre políticas de innovación en el campo de la nanomedicina.

Una carrera en nanotecnología.

Los criterios con los que se desarrollan nuevos materiales y procesos productivos dependen del conocimiento que se tenga de los propios materiales y de su comportamiento. Este conocimiento es propio de la disciplina dedicada a la ingeniería de materiales combinada con las nanotecnologías, en la que se integran conocimientos relativos a la producción, transformación y aplicación de materiales. Por tanto, para dedicarse al estudio de las nanotecnología hay que apuntarse a grados y/o doctorados en Nanociencias y Nanotecnologías.

El ingeniero de materiales se ocupa de Investigación y Desarrollo, diseño y pruebas en el campo de los materiales. Estudia la estructura química, las propiedades, las características y el comportamiento de las sustancias, para desarrollar materiales innovadores y eficaces. Por su parte, el graduado en Nanociencias y Nanotecnologías posee, además, una amplio abanico de conocimientos en los campos de producción, transformación y aplicaciones de materiales, con especial atención a las nanotecnologías.

Este profesional sabe desarrollar el material y su proceso de producción, teniendo en cuenta la influencia que la transformación y posterior procesamiento pueda tener sobre la estructura y propiedades del propio material. De modo que las salidas profesionales de un doctorado en Nanociencias y Nanotecnologías provienen principalmente de las industrias de producción de materiales, su transformación y diseño.

Los sectores de tratamiento de superficies, la industria de materiales poliméricos y la industria metalúrgica también ofrecen interesantes oportunidades tras graduarse en ingeniería de materiales y nanotecnología. Además de industrias que operan con materiales en los campos de la mecánica, energía, transporte, construcción y electrónica.

Las previsiones para los próximos años hablan de mercados multimillonarios con tasas de crecimiento de dos dígitos. Las posibilidades de carrera son enormes, porque la nanotecnología se puede aplicar a cualquier sector. El futuro, de hecho, es de los materiales multifuncionales, capaces de realizar varias funciones al mismo tiempo, una flexibilidad hecha posible gracias a las nanotecnologías.

Sitio Fuente: Universia México