Camilo A. Franco

Ingeniero de petróleos, Magister en artes plásticas y visuales,
Doctor en ingeniería – sistemas energéticos.
Profesor asociado de la Facultad de Minas de la Universidad Nacional de Colombia - Sede Medellín
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Nanotecnología y nuevos materiales: no es futurista, es nuestro día a día

Nanotechnology and new materials: It is not futuristic, it is our day to day

Aunque hace ya seis décadas el profesor Richard Feynman hablaba sobre las primeras nociones de nanotecnología en su charla “There is plenty room at the bottom” (“Hay bastante espacio en el fondo”), donde soñaba con la capacidad del ser humano de poder manipular la materia a escala atómica. Hoy en día el pensar común sigue siendo que la nanotecnología representa un pensamiento futurista, en el que máquinas o robots de pequeño tamaño navegan a través de espacios imposibles para atacar algún problema. No obstante, actualmente podemos decir que la nanotecnología no se debe pensar más como un tema futurista, sino como un factor determinante en nuestro día a día. 

Dentro de nuestro quehacer diario podemos encontrarnos con diferentes productos y procesos que ya incluyen nanomateriales y nanotecnología dentro de sus formulaciones, incluyendo pinturas, tintes, productos cosméticos, recubrimientos, aditivos para el combustible, televisores, teléfonos celulares, crema de dientes, algunas de las vacunas formuladas contra la COVID-19, entre otros.

También podemos decir que el objetivo de Feynman se ha materializado con el éxito de diferentes aplicaciones en todas las áreas del conocimiento y, por supuesto, con el Premio Nobel de Química otorgado a los profesores Jean-Pierre Sauvage, Sir J. Fraser Stoddart y Bernard L. Feringa en 2016 por “el diseño y la síntesis de máquinas moleculares”. En consecuencia, es hora de interiorizar que este no es un tema futurista y que forma parte de los desarrollos actuales de la humanidad. De hecho, diferentes periodos de la humanidad han estado marcados por avances tecnológicos y el descubrimiento de nuevos materiales como la edad de piedra y la edad de bronce en la prehistoria, y como la edad de los polímeros y edad del silicio desde el siglo XX. En el caso de la nanotecnología, a menudo definida como el estudio de cosas extremadamente pequeñas, las aplicaciones han tenido lugar desde puntos de vista teóricos y aplicados en varios campos del conocimiento, como la agricultura, la ciencia de los materiales, la ingeniería e inclusive las artes.

Un nanómetro es millones de veces más pequeño que un metro (1 × 10^-9 m), aproximadamente equivalente al diámetro de una cadena de ADN (2.5 nm). A manera de ejemplo, una esfera de 4 nm de diámetro es 1.000.000 de veces más pequeña que una hormiga. Por definición, un nanomaterial es aquel con dimensiones entre 1 y 100 nm. Este material se puede clasificar como nanopartícula, nanofibra, nanoesfera o nanopelícula dependiendo de su morfología y sus características fisicoquímicas. En concreto, una nanopartícula es una partícula sólida con geometría definida en el rango especificado anteriormente, mientras que un nanofluido es una suspensión estable de estas nanopartículas en determinado fluido de acarreo...