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Memoria institucional

 



Memoria institucional 2015
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¿Qué es la nanotecnología?

 

La nanotecnología, o mejor dicho el conjunto de las numerosas nanotecnologías que existen, constituyen un mundo nuevo y fascinante, que ya está entre nosotros. Se meten por todos lados: en nuestros autos, nuestra ropa, los deportes, los alimentos, nuestra salud y medio ambiente. Vivimos rodeados de nanotecnologías, aunque no lo sepamos. En los próximos cien años, las nanotecnologías van a cambiar el mundo tal como lo conocemos: nos van a curar, dar energía, alimentar y mejorar nuestro medio ambiente. Nuestros hijos y nietos las van a disfrutar más que nosotros, las van a considerar moneda corriente. Las nanotecnologías son centrales para nuestra civilización actual, y la base de su desarrollo futuro.

Las nanotecnologías se basan en nuestra capacidad, desarrollada en los últimos veinte o treinta años, de diseñar, fabricar, ver, controlar y ensamblar nanomateriales. Los nanomateriales son materiales, como los que conocemos y utilizamos todos los días (metales, cerámicos, vidrios, polímeros) pero de dimensiones reducidas a algunos nanómetros. Y el nanómetro es algo capital en este asunto. Aunque un nanómetro sea, simplemente, una unidad de medida. Así como un centímetro es cien veces menor que un metro, un nanómetro es mil millones de veces más chico que un metro. Es decir, un nanómetro es 0,000000001 metros, o 10-9 m, si lo ponemos en notación exponencial. Nuestra vida diaria se desarrolla en el ámbito de los metros, así que tenemos que acostumbrarnos a esta pequeña unidad. Veamos. Una persona de 1 metro setenta mide, nanómetro más o menos, unos mil setecientos millones de nanómetros de alto; una hormiga mide varios millones de nanometros, una célula tiene algunos millones de nanómetros de diámetro, el tamaño de una bacteria es de algunos miles, y el de un pequeño virus, algunos cientos de nanometros. Para tener una idea de la diferencia de escalas, la diferencia relativa de tamaño entre un científico y la nanopartícula que está fabricando o manipulando es la misma que entre el tamaño de nuestro planeta y el de una aceituna: nueve órdenes de magnitud.

La materia se comporta de forma nueva y asombrosa cuando se ve reducida a esa escala. Un ejemplo típico: uno sabe que el oro es metálico, dorado, que conduce el calor y la corriente, y que funde a más de 1000 grados. Uno puede tomar un cablecito de oro y cortarlo en dos. Las propiedades no cambian: el oro es tan dorado y conductor como antes. Lo mismo pasa aunque rallemos el oro, y obtengamos limaduras mil veces más pequeñas. Nos lo enseñan así desde siempre: las propiedades de los materiales no dependen del tamaño del objeto. Ahora, imaginemos que podemos hacer piezas de oro muy chiquititas, digamos de cinco nanómetros de diámetro. Entramos al maravilloso “nanomundo”, en el que las propiedades de la materia sí dependen del tamaño… nuestro “nano-oro” de 5 nanómetros es rojo, ya no conduce tan bien la corriente, y ¡funde a 600 grados! Más aún: si fabricamos oro de 20 nanómetros, esas partículas son de un intenso color violeta, y si las partículas son alargadas y de 100 nanómetros, son verdes! Y todas tienen propiedades diferentes, que dependen de su tamaño y su forma.

Este sencillo ejemplo ilustra la potencialidad de la nanotecnología. Que es ni más ni menos que eso, fabricar objetos en la escala del nanometro, y aprovechar las nuevas propiedades que surgen. La nanotecnología tiene una potencialidad enorme en medicina (“nano-naves” que exploran y curan nuestro cuerpo), electrónica (microprocesadores más rápidos), medio ambiente (descontaminación, energías limpias), y está presente en los nuevos neumáticos ecológicos, y en la raqueta de Del Potro. Y esto es sólo el comienzo.

 

Historia

 

A fines de los años 90 se lanzó en los Estados Unidos lo que se denominó la “Iniciativa Nacional para  la  Nanotecnología”  con  la  visión  de  que  esta  última,  con  amplio  impacto  en  múltiples sectores de la producción, necesitaba la intervención del gobierno porque los avances en ciencia e ingeniería que se requieren están más allá del horizonte de inversión de las empresas. Con una inversión inicial de US$ 270 millones la iniciativa alcanzó los US$ 1.800 millones en 2012 de los cuales más de la mitad se canalizan a través de las universidades. Hoy en día, existen más de mil seiscientos productos derivados de las nanotecnologías, cuya facturación (entre nano-productos, nano-intermediarios y nanomateriales), ha pasado de US$ 339.000 millones en 2010 a US$ 731.000 millones en 2012. Se espera poder superar el “trillón americano” (millón de millones) de dólares en 2015, y cuadruplicar esa cantidad para 2018.

En la última década, se crearon en Brasil dieciséis institutos de ciencia y tecnología que trabajan en  nanosistemas a los  que se  suman ocho laboratorios  por  un total  de 2500 investigadores. Setecientas empresas brasileñas informaron, en 2012, que la nanotecnología es parte de su negocio.  De  éstas  sólo  unas  150  investigan  por  su  cuenta;  las  restantes  550  lo  hacen  en colaboración con las universidades e institutos de nanotecnología. En la Unión Europea y Japón los desarrollos se enfocan a innovar en la producción de bienes. En India y Sudáfrica, por otro lado, a resolver los desafíos que presentan problemas como la salud de la población, el acceso al agua potable y la provisión de energía.

En Argentina hay en la actualidad unos quinientos investigadores y becarios dedicados de I+D+i en nanotecnologías, siendo ésta un área de crecimiento muy dinámico. Las principales universidades, instituciones y centros tecnológicos del país tienen grupos dedicados al tema. Existe desde 2005 una fundación (la Fundación Argentina para la Nanotecnología, FAN) que financia iniciativas empresarias, un Centro Interdisciplinario de Nanociencia y Nanotecnología con tres polos en Bariloche, La Plata y Buenos Aires y una cantidad de instituciones que se ilustran en esta red de 2008.

La UNSAM alcanzó actualmente el estado de maduración necesario en su capacidad científica y tecnológica como para llevar adelante con profesionalismo e impacto investigación de frontera en este campo.

 

Conferencias

 


 

Libros

 

"Nanotecnología. El desafío del Siglo XXI"

Este volumen es especial para profesores de ciencias que no estén familiarizados con la nanotecnología. Muchos pensarán que se trata simplemente de hacer tecnología con cosas muy chiquitas (el nanómetro es la mil millonésima parte del metro o, si usted quiere, la millonésima parte del milímetro o, si usted quiere, la longitud que ocupan unos diez átomos alineados).

Pero la nanotecnología no es nada más que el desafío de la escala. En esas dimensiones tan peculiares las leyes del universo adquieren un comportamiento singular: a caballo de dos mundos diferentes (el macroscópico newtoniano y el microscópico cuántico), las nanocosas ofrecen un mundo nuevo y maravilloso, todo por descubrir y, sobre todo, todo por hacer.

Nanotecnología es un ABC de este nuevo mundo, desde las explicaciones básicas de por qué las cosas son como son, hasta las ideas revolucionarias que nos abren un abanico de posibilidades y desafíos para sacar provechos inmensos de esas cosas tan pequeñitas.

Galo Soler Illia recorre esta explicación con uniforme complejidad y un interesado en la ciencia no se perderá ningún detalle del hilo conductor que describe un universo nuevo, una cantera de recursos inesperados que están ahí disponibles para que científicos y tecnólogos los pongan al servicio de la sociedad.

Reseña del Lic. Ricardo Cabrera 

 

 

"Qué es la Nanotecnología", de Galo Soler Illia

Sinopsis

Los nanotecnólogos están transformando aceleradamente nuestra vida cotidiana. Al modificar la materia átomo por átomo, en dimensiones inimaginables de una mil millonésima parte del metro, trabajan en aplicaciones que guían el autoensamblaje de componentes nanoelectrónicos, en fabricar materiales que mejoren la biocompatibilidad de implantes y prótesis, en telas o pinturas que repelen los gérmenes, en sistemas que permiten un mejor uso de los recursos naturales y métodos de control de la contaminación. En el mundo nanotecnológico, podemos encontrarnos con que el oro no es dorado, sino rojo y se funde a los novecientos grados, o violeta ¡o verde!, según el tamaño de las partículas que lo componen. Pero como cualquier conocimiento que está en las fronteras de la ciencia, la nanotecnología plantea también desafíos que exigen estudios de seguridad y una normativa que evite riesgos. En Qué es la nanotecnología, Galo Soler Illia descorre el velo que mantiene estos complejos desarrollos científicos oculto a los ojos de los no entrenados y, en un hábil pase de magia, nos invita a recorrer algunos de los avances en este campo que todavía no llegan a los libros de texto. Una propuesta difícil de rechazar para cualquiera que quiera ser un verdadero ciudadano de su tiempo.