Unos pequeños inventos han cambiado nuestra vida en las últimas décadas y lo han transformado en la forma en que vivimos hoy. La invención del transistor en la década de 1940. Hoy en día, la nanotecnología y la industria de los microchips han permitido incorporar hasta 5 mil millones de pequeños transistores en un pequeño chip y han desarrollado rutas que pueden transmitir datos e información a casi la velocidad de la luz.
Nanocircuitos, es decir, rutas y caminos que tienen dimensiones en la nanoescala. Hay varios métodos empleados para la fabricación de dichos circuitos y se están realizando esfuerzos actuales para garantizar que estos circuitos entreguen datos con la mínima pérdida de información.
Pero eso es solo el comienzo. Aquí hay algunas cosas que esperamos en el futuro.
1. Nanobots: la ciencia ficción y los cómics dicen que puedes construir nanobots para curar enfermedades mortales. Claro, estos robots aún están muy lejos, pero se están construyendo, un componente a la vez.
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2. Nanosensores: la razón por la que la nanociencia es tan fascinante es que los materiales se comportan de manera diferente cuando se reduce a escala nanométrica. Por ejemplo, un material que tienes puede ser diamagnético (no magnético) en su forma masiva, pero en el momento en que haces nanopartículas del mismo material, se vuelven paramagnéticos [1]. Estas propiedades ayudan a diseñar sensores efectivos y eficientes para fugas de gas, radiación nuclear, detección de fallas / fisuras, detección de tensión mecánica, sismógrafos, etc.
3. Materiales hidrófobos: los materiales hidrófobos repelen el agua, como las hojas de loto o las plumas de pato. Estos materiales hidrófobos, cuando están recubiertos en paneles de ventanas, paneles solares, etc., hacen que las gotas de agua reboten de su superficie, lo que ayuda a atrapar la luz solar de manera efectiva. Esto mejora el rendimiento general del panel solar o de las ventanas fotocromáticas. En estos días [2] se utilizan métodos químicos y físicos como el grabado químico, el modelado por láser, etc. para crear mejores superficies hidrófobas.
4. Investigación del cáncer: las nanopartículas de oro pueden usarse como “rastreadores” para la detección del cáncer y otras enfermedades. A medida que crecen las células cancerosas, los genes y las proteínas dentro de las células cambian, y dan como resultado la liberación de compuestos orgánicos volátiles que pueden detectarse. Las nanopartículas pueden oler (detectar) estos marcadores incluso en pequeñas concentraciones. Hace unos años, los investigadores informaron sobre nuevos sensores de nanopartículas de oro que pueden indicar no solo si una persona tiene cáncer, sino también el tipo de cáncer de pulmón, mama, próstata o colon [3].
5. Terapia genética y medicina: cada dos días, los científicos anuncian un nuevo avance en la capacidad de las nanopartículas para liberar genes, medicamentos o mensajeros químicos dentro de las células. Las nanopartículas de diferentes formas y composición química pueden rastrear y apuntar a células específicas que elija un químico, y realizar una variedad de tareas. Esta imagen muestra moléculas de ADN (verde claro), empaquetadas en nanopartículas utilizando un polímero con dos segmentos diferentes. Un segmento está cargado positivamente, lo que une el polímero al ADN [4].
6. Nanomateriales en la alimentación y la agricultura: los efectos de la nanotecnología en el sector agrícola tienen mucho que entender y desear. A veces, los descubrimientos llegan incluso a ser controvertidos y las comunidades religiosas etiquetan esta investigación como un problema con las manos de Dios . De todos modos, las nanopartículas podrían usarse como pesticidas o como fertilizantes, pero hay indicios de que los nanomateriales en la agricultura pueden ser peligrosos e incluso pueden llegar a ser mortales. En un artículo publicado por las Actas de la Academia Nacional de Ciencias, los científicos informan que el óxido de zinc, un óxido metálico semiconductor de banda ancha común, utilizado comúnmente en cosmética y electrónica, puede acumularse en los tejidos de las plantas y evitar la correcta fijación de nitrógeno, la fotosíntesis, etc. En daños masivos a los cultivos.
Bueno, esto es sólo la punta del iceberg.
¡Hay mucho más que puedes hacer y mucho más que puedes explorar, si lo piensas!
¡Fascinante, es el mundo de la nanociencia!
Notas al pie
[1] ZnFe2O4: síntesis rápida y sub-100 ° C y propiedades magnéticas sintonizadas por recocido
[2] https://www.emich.edu/techtransf…
[3] La E-nariz que detecta el cáncer puede diferenciar entre varias formas de la enfermedad
[4] Una loción para la piel de aplicación tópica que modifica tus genes