La Nanotecnología

MAY. 08, 2020 • CANADIAN SCHOOL

Tecnologìa e Informàtica - Cuarto Peirodo

LA NANOTECNOLOGÌA Manuela Castaño - Laura Roldàn 12ªD

Definicion DISCUSSION OUTLINE

La nanotecnología es el diseño, producción y aplicación de estructuras, dispositivos y sistemas que se lleva a cabo a nanoescala, lo indica que existe entre 100 nm hasta el tamaño de los átomos (aproximadamente 0,2 nm) teniendo en cuenta que un nanómetro es la milmillonésima parte del metro. En esta escala los materiales tienen unas propiedades y un comportamiento diferente que en la escala macroscópica.

El ganador del premio Nobel de Física (1965), Richard Feynman es considerado el padre de la "nanociencia”. En 1959 propuso elaborar productos basados en un reordenamiento de átomos y moléculas.

Video

"LA NANOTECNOLOGÍA ES FABRICAR CON ÁTOMOS." -WILLIAM POWELL -

Características La nanotecnología es una rama que aun se esta desarrollando. Sin embargo ,en esta se pueden identificar características fundamentales que la distinguen de otros desarrollos.

Permite tratar y manipular estructuras moleculares y los átomos Trabaja en una escala aproximada de 1 a 100 nanómetros. Para dimensionar esta medida se deve tener encuenta que un virus tiene entre 20 y 300 nanómetros.

Además en esta escala las particulas solo pueden ser observadas mediante microscopios atómicos.

"LOS PRINCIPIOS DE LA FÍSICA, TAL Y COMO YO LOS ENTIENDO, NO NIEGAN LA POSIBILIDAD DE MANIPULAR LAS COSAS ÁTOMO POR ÁTOMO.” -RICHARD FEYNMAN

Nanoescala

CARACTERÍSTICAS

En su escala los materiales tienen unas propiedades diferentes que se rigen principalmente por las leyes de la mecánica quántica.

Diseña, conforma, y sintetizan materiales por medio de el control de la materia en nanoescala para construir nanopartículas que tengan determinadas utilidades.

Se propone a cambiar la percepción de dividir lo grande para construir lo pequeño siendo la nano tecnologia basada en ir de lo pequeño a lo grande, juntar átomos para formar objetos mayores.

Se borra la distinción entre lo vivo y lo no vivo En la nanoescala los organismos vivos también están compuestos por átomos, y en ese nivel no existe distinción entre átomos vivos y átomos no vivos, son todos átomos por igual.

CARACTERÍSTICAS

CARACTERÍSTICAS

PROTAGONIZA EN LA PRÓXIMA GENERACIÓN DE TECNOLOGÍA E INNOVACIONES

REQUIERE DE UNA INTERDISCIPLINARIEDAD CARACTERÍSTICAS

La constitución de la materia, su fundamentación atómica y molecular, es común a todas las ciencias.

Por lo que se considera que la nanotecnología es un elemento clave en el desarrollo de la 4.0 revolución industrial, la cual se cree conllevará a un cambio completo en nuestra forma de vida.

LA ELECTRÓNICA

LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍAS

LA MEDICINA Y BIOMEDICINA

TRABAJO AMBIENTAL

LA QUÍMICA

SECTOR ALIMENTICIO

Áreas de intervención

Aplicación de la nanotecnología

LA COMUNICACIÓN E INFORMÁTICA

LOS TEXTILES

APLICACIÓN

Intervención en las ramas

La Electrónica Los nanotubos de carbono podrían terminar de sustituir al silicio como componente o recurso principal para fabricar microchips y a su vez producir dispositivos más pequeños, veloces y eficientes, incluyendo los nanocables cuánticos, al ser más ligeros, mejores conductores y más resistentes.

Las propiedades del grafeno lo convierten en un candidato ideal para el desarrollo de pantallas táctiles flexibles.

APLICACIÓN

La Producción de Energía

Intervención en las ramas

Un gran ejemplo puede ser el nuevo semiconductor creado por la Universidad de Kyoto, el cual nos permite construir paneles solares que duplican la cantidad de luz solar convertida en corriente eléctrica.

La nanotecnología, a su vez, posibilita reducir costes, producir turbinas eólicas más fuertes y ligeras, renovar el rendimiento de los combustibles o en su defecto reemplazarlos y, gracias al aislamiento térmico de algunos nanocomponentes, puede ahorrar energía.

APLICACIÓN

Intervención en las ramas

Medicina y Biomedicina Nanomedicina es el nombre que recibe el campo de la Nanotecnología enfocada a la Medicina, y en esta área encontramos el desarrollo de nanotransportadores de fármacos dirigidos a sitios específicos del cuerpo, biosensores moleculares con la capacidad de detectar alguna sustancia de interés como glucosa o un biomarcador de alguna enfermedad, nanobots programados para reconocer y destruir células tumorales o bien reparar algún tejido como el tejido óseo a raíz de un fractura, nanopartículas con propiedades antisépticas y desinfectantes, etcétera. Las propiedades de algunos nanomateriales son ideales para mejorar el diagnóstico precoz y el tratamiento de enfermedades alusivas a la degeneración neuronal, el cáncer, entre otras. Algunos dispositivos ya son capaces de atacar células cancerígenas de manera deliberada sin dañar al resto de células sanas.

Algunas nanopartículas también se han usado para mejorar productos farmacéuticos como cremas solares y cicatrizantes.

APLICACIÓN

Trabajo Ambiental Intervención en las ramas

Dentro de las intervenciones positivas que ha realizado la nanotecnología sobre el medio ambiente son la purificación del aire con iones, la depuración de aguas residuales con nanoburbujas o los sistemas de nanofiltración para los metales pesados.

APLICACIÓN

La Química Existen nanocatalizadores para

permitir

Intervención en las ramas

reacciones

que

las

químicas

resulten más eficientes y sean

menos

contaminantes.

Adicionalmente, se puede emplear para realizar la síntesis

de

partículas

nanométricas. Algunos de los procesos que se llevan a cabo en la fabricación de nanopartículas son el CVD, el Sol-Gel y las Reacciones Químicas.

APLICACIÓN

Sector Alimenticio Intervención en las ramas

En este campo su intervenciòn se basa en la utilizaciòn de nanobiosensores para detectar la presencia de patógenos en los alimentos. Tambèn se pueden usar nanocompuestos para mejorar la producción alimentaria al aumentar la resistencia mecánica y térmica, y disminuir la transferencia de oxígeno en los productos envasados.

APLICACIÒN

Las tecnologías de comunicación e informática

Intervención en las ramas

En esta rama se incluye el desarrollo de sistemas de almacenamiento de datos con

mayor

pantallas

capacidad,

basadas

en

materiales

con

mayor

flexibilidad

u

otras

propiedades

como

transparencia, así como el desarrollo

de

computación cuántica.

la

APLICACIÒN

Los Textíles

Intervención en las ramas

la nanotecnología al intervenir en la industrial textìl, permite el desarrollo de tejidos inteligentes que no se arrugan, no se ensucian, repelen el agua o las bacterias, cambian de color o de temperatura, se endurecen ante un impacto o nutren la piel dependiendo de la prenda y su propòsito. Así mismo, la nanotecnologìa ofrece la posibilidad de generar materiales más resistentes, ligeros y duraderos para fabricar cascos de moto o equipamiento deportivo vario.

Tejidos Inteligentes LOS TEXTILES O TEJIDOS INTELIGENTES SON AQUELLOS CAPACES DE MODIFICAR SU NATURALEZA COMO REACCIÒN A DIFERENTES ESTÍMULOS EXTERNOS, FÍSICOS O QUÍMICOS, ALTERANDO ALGUNAS DE SUS PROPIEDADES, PRINCIPALMENTE CON EL OBJETIVO DE CONFERIR BENEFICIOS ADICIONALES A SUS USUARIOS. ALGUNOS DE ESTOS MATERIALES SON CONOCIDOS DESDE HACE AÑOS, PERO LA MAYORÍA SON DE RECIENTE APARICIÓN.

Textiles

PASIVOS Constituyen la primera generación de textiles inteligentes, los cuales solamente pueden sentir las condiciones medioambientales o estímulos exteriores.

Textiles

ACTIVOS

Clasificación TIPOS DE TEJIDOS INTELIGENTES

Estos van un paso más allá, ya que tienen la capacidad de sentir, pero además reaccionan frente a una determinada situación. Son textiles con memoria de la forma, camaleónicos, termorreguladores, que pueden almacenar calor, absorber el vapor, etc.

MUY ACTIVOS Esta tercera generación de textiles no sólo pueden detectar y reaccionar, sino que además se adaptan a las condiciones y estímulos del medio.

Ropa Deportiva TEXTILES

De igual modo, la nanotecnología ha intervenido en el diseño de la ropa deportiva al introducir estos textiles inteligentes y nanomateriales en su producciòn. En el proceso se han fabricado fibras más cómodas, adaptables a la anatomía de las personas, que facilitan paso de oxígeno al cuerpo y evitan malos olores. Por ejemplo, en natación, existen los trajes “inteligentes” que protegen de los rayos ultravioletas y repelen la humedad. En atletismo, además de las prendas Dri Fit (que absorben la humedad y la esparcen en un área amplia para que se evapore rápidamente) la nanotecnología ha permitido la aparición de un calzado liviano de 150 gramos.

Bibliografía: https://nanova.org/nanoescala/ https://www.significados.com/nanotecnologia/https://www.nationalgeographic .com.es/ciencia/actualidad/herramientas-diminutas-para-mundonanoescala_10502https://www.chemicalsafetyfacts.org/es/nanotecnologia/ https://www.iberdrola.com/innovacion/aplicaciones-nanotecnologia https://www.ugto.mx/revistaenjambre/gamers/372-la-nanotecnologia-y-susaplicaciones https://nanoquimica68.wordpress.com/2012/10/19/lananotecnologia-en-la-quimica/ http://www.tecnicaindustrial.es/tifrontal/a-687los-tejidos-inteligentes-desarrollo-tecnologico-industria-textil.aspx http://www.revistacabal.coop/tecnologia/nanotecnologia-prendasinteligenteshttps://sites.google.com/site/indagacionnanotecnologiaenropa/tare a https://sites.google.com/site/fgtce0410tgi/caracteristicas-principales-de-lananotecnologiahttps://copublications.greenfacts.org/es/nanotecnologias/index. htm https://www.ugto.mx/revistaenjambre/gamers/372-la-nanotecnologia-y-susaplicacioneshttp://otech.uaeh.edu.mx/noti/index.php/nanotecnologia/que-esla-nanotecnologia-caracteristicas-y-evolucion/I nvernizzi, N., & Foladori, G. (2005). El despegue de las nanotecnologías. CIENCIA ergo-sum, 12(3), 321-327.

LA NANOTECNOLOGÍA