jueves, 14 de enero de 2016

LA NANOTECNOLOGÍA

¿Que es la Nanotecnologia?
La nanotecnología es la manipulación de la materia a escala nanométrica. La más temprana y difundida descripción de la nanotecnología[1] [2] se refiere a la meta tecnológica particular de manipular en forma precisa los átomos y moléculas para la fabricación de productos a macroescala, ahora también referida como nanotecnología molecular. Subsecuentemente una descripción más generalizada de la nanotecnología fue establecida por la Iniciativa Nanotecnológica Nacional, la que define la nanotecnología como la manipulación de la materia con al menos una dimensión del tamaño de entre 1 a 100 nanómetros. Esta definición refleja el hecho de que los efectos mecánica cuántica son importantes a esta escala del dominio cuántico y, así, la definición cambió desde una meta tecnológica particular a una categoría de investigación incluyendo todos los tipos de investigación y tecnologías que tienen que ver con las propiedades especiales de la materia que ocurren bajo cierto umbral de tamaño. Es común el uso de la forma plural de "nanotecnologías" así como "tecnologías de nanoescala" para referirse al amplio rango de investigaciones y aplicaciones cuyo tema en común es su tamaño. Debido a la variedad de potenciales aplicaciones (incluyendo aplicaciones industriales y militares), los gobiernos han invertido miles de millones de dólares en investigación de la nanotecnología. A través de su Iniciativa Nanotecnológica Nacional, Estados Unidos ha invertido 3,7 mil millones de dólares.


Ahora, ¿para qué sirve la nanotecnología?

Las utilidades que pueden tener estos dispositivos o materiales es infinita y ya se estudia en muchísimas áreas. Por ejemplo, en la medicina, actualmente se trabaja en unos “nanobots,” muchísimo más pequeños que una célula, capaces de acumularse en las células cancerigenas, es decir, en tumoraciones. Esto ya se logró hacer, la idea es que en un futuro, estos nanobots no sólo localicen el tumor, sino que lo destruyan, eliminando así el cáncer donde quiera que pueda estar alojado, lo que no sólo significaría curar el cáncer definitivamente sin ayuda de las agresivas radio y quimioterapias, sino que también prevendría la formación del mismo, aplicado como método preventivo.

En las computadoras, sus aplicaciones también son extraordinarias, ya que al ser capaces de reducir el tamaño tan drásticamente, actualmente se está trabajando en aplicar esta tecnología a unos nanoprocesadores, los cuales serían totalmente portátiles e incluso, podrían instalarse directamente en los seres humanos, aumentando significativamente sus capacidades para pensar, velocidad de reacción, y aumentar enormemente la memoria del cerebro y las capacidades del mismo.


Desde luego, aunque exista quien apoye y quien no apoye esta tecnología, esta ya se está utilizando. Por ejemplo, en el área de la investigación espacial, los trajes de los astronautas ya utilizan esta tecnología, colocando unos nanobots “inteligentes” capaces de resellar los trajes en caso de que rasguen, lo cual podría salvarles la vida, ya que un simple tornillo que se les salga de las manos, al no tener fricción en el espacio ni nada que lo detenga, podría fácilmente golpear y rasgar el traje del astronauta, entre muchísimos otros peligros que la investigación espacial implica.


Aplicaciones de la Nanotecnología
  La Nanotecnología al definirse en base a la escala (nanoescala) y no al tipo de sistema en estudio, es de carácter transversal y  tiene aplicaciones en  todas las actividades del quehacer humano, como medioambiente, sector energético, medicina, electrónica, exploración espacial, construcción, agricultura, cosmética, etc…, es por ello que el impacto de la Nanotecnología en nuestra sociedad es muy grande, y existe consenso de que Nanotecnología dará origen a la revolución industrial del siglo XXI, tal como lo dijo Charles M. Vest’s (ex-Presidente del MIT (Massachusetts Institute of Technology) en un discurso el año 2001.  A continuación se describen algunas de las áreas en donde tiene aplicación la Nanotecnología.

Medio Ambiente

Las aplicaciones de la Nanotecnología en el medio ambiente, involucran el desarrollo de materiales, energías y procesos no contaminantes, tratamiento de aguas residuales, desanilización de agua, descontaminación de suelos, tratamiento de residuos, reciclaje de sustancias, nanosensores para la detección de sustancias químicas dañinas o gases tóxicos.

Energía

Las aplicaciones de la Nanotecnología en sector energético, tiene relación con la mejora de los sistemas de producción y almacenamiento de energía, en especial aquellas energías limpias y renovables como la energía solar, o basadas en el Hidrógeno, ademas de tecnologías que ayuden a reducir el consumo energético a través del desarrollo de nuevos aislantes térmicos mas eficientes basados en nanomateriales. El aumento de la eficiencia de los paneles solares y placas solares gracias a nanomateriales especializados en la captura y almacenamiento de energía solar.


MATERIALES PARA LA CONSTRUCCIÓN

 Materiales para construcción
¿Qué es construcción?

La construcción es el proceso de armar cualquier cosa, como casas, rascacielos, puentes, presas, camino e incluso barcos.

 

¿Qué es diseño?

Es utilizado ambientalmente en el contexto de las artes aplicadas, ingeniería arquitectura y otras disciplinas creativas. Diseño se define como el proceso previo de configuración mental, “pre-figuración”, en la búsqueda de una solución en cualquier campo.

¿Qué es materia?

Materia es todo aquello que ocupa un lugar en el espacio. En física y filosofía, materia es el término que se refiere a las construcciones de la realidad material objetiva, entendiendo por objetiva que pueda ser percibida de la misma forma por diversos sujetos. Se considera que es lo que forma la parte sensible de los objetos perceptibles o detectables por medio físicos.

El avance tecnológico y la innovación constante en los diversos tipos de construcción, han permitido desarrollar diversos materiales a emplear, que hacen posible las originales ideas de los arquitectos e ingenieros  civiles.

Los materiales de construcción, al igual que otros elementos, basan sus cualidades de acuerdo a las propiedades que son características de los mismos. Estas pueden ser físicas, químicas, eléctricas, térmicas, ópticas, acústicas y mecánicas.

  

MONOLITE

A partir de estas consideraciones se han desarrollado materiales como el Monolite, que es un nuevo sistema constructivo isotermo acústico; esta construido por una doble maya de acero pulido o galvanizado, liviana y de alta resistencia y por una capa interna de material aislante (poliestireno expandido).

Lo novedoso y destacable del sistema es la posibilidad de usar el panel no solo como muro divisorio, sino como elemento portante, ya sea para muros o lozas.

Monolite es un sistema flexible y absolutamente versátil con el cual se pueden realizar construcciones desde los más simples edificios de una sola planta hasta de arquitectura más compleja y de varios niveles.

MONOLITE

MATERIALES INTELIGENTES

Materiales inteligentes
Los materiales inteligentes son materiales nuevos clasificados por su capacidad de responder ante estímulos externos. Son materiales que pueden ser diseñados para actuar con cierto efecto conocido pero de forma controlada. Algunos de los aspectos que hacen a un material inteligente son:
Compatibilidad con el medio ambiente
Generan bajo consumo de energía
Mejoran la calidad
Prolongan la vida útil del producto
Ejemplos:
Metales piezoeléctricos: Cambian su forma o se deforman ante un impulso eléctrico, ante la presión de deformación, producen un impulso eléctrico.

[[Polímeros] piezoeléctricos: Cambian su forma o se deforman ante un impulso eléctrico, ante la presión de deformación, producen un impulso eléctrico.

Metales con efecto de memoria: Tienen la capacidad de cambiar su forma o deformarse de forma controlada al alcanzar ciertatemperatura.

Polímeros con efecto memoria: Tienen la capacidad de cambiar su forma o deformarse de forma controlada al alcanzar cierta temperatura.

Materiales inteligentes (smart materials): En términos generales, un tipo de materiales, una nueva generación de materiales derivadas de la nanotecnología, cuyas propiedades pueden ser controladas y cambiadas a petición.

Es una de las principales líneas de investigación de la nanociencia con aplicaciones a muchas industrias (desde las textiles a la industria de la Defensa). Por ejemplo: fibras inteligentes para la ropa (Smart Fibres, Fabrics and Clothing). Sistemas inteligentes para diversas aplicaciones (Smart Systems: Microphones, Fish Farming)

Los materiales inteligentes tienen la capacidad de cambiar su color, forma, o propiedades electrónicas en respuesta a cambios o alteraciones del medio o pruebas (luz, sonido, temperatura, voltaje). Estos materiales podrían tener atributos muy potentes como la autoreparación.

MATERIALES DE EMBALAJE

Material
Los materiales son elementos agrupados en un conjunto, el cual puede ser usado con algún fin específico.
 
Embalaje es un recipiente o envoltura que contiene productos de manera temporal y sirve para agrupar unidades, pensando en su manipulación y almacenaje.
Su objetivo del embalaje es la protección.
 
¿Cómo se clasifica el embalaje?
Ø  Embalaje primario:
Lugar donde se conserva la mercancía; está en contacto directo con el producto.
 
Ø  Embalaje secundario
Diversos materiales que agrupan productos envasados, protege el embalaje primario.
Ø  Embalaje terciario o de transporte
Protege el producto para el transporte y contiene varios secundarios.