Nanotecnologia: Ful·lerens, Nanotubs i Futur Revolucionari

Física2,81 KB

Nanotecnologia: Disseny i Aplicació a Escala Nanomètrica

La nanotecnologia és una ciència aplicada que es dirigeix al disseny, la fabricació i l'aplicació de materials i aparells a escala nanomètrica. Un nanòmetre equival a $10^{-9}$ metres.

La nanotecnologia obre possibilitats a màquines i materials que abans es consideraven impossibles. Podem dissenyar materials nous amb condicions excepcionals; des de la primera molècula, tenim la seguretat que el comportament global de l'objecte serà el desitjat.

Estructures Clau en Nanotecnologia

Ful·lèrens: Càpsules Moleculars

El ful·lèrè és una molècula formada per seixanta àtoms de carboni. Adopta una estructura molt particular, sovint esfèrica, coneguda com a buckyball. Aquesta estructura pot contenir una dosi d'un medicament concret. L'estructura permet que la bola es trenqui en contacte amb certes substàncies presents al voltant de les cèl·lules infectades, alliberant així el medicament.

Nanotubs de Carboni

Els nanotubs poden tenir un diàmetre de ben pocs nanòmetres i una longitud de centenars de milers de nanòmetres.

La Nanociència i el seu Impacte

Una Ciència Multidisciplinària

La nanociència és una ciència multidisciplinària, ja que abasta totes les disciplines científiques imaginables i les que encara s'han de crear.

Situació Actual i Futur

La situació actual de la nanotecnologia és complexa:

  • D'una banda, algunes aplicacions ja han trobat un desenvolupament industrial i es poden trobar a les botigues.
  • D'altra banda, el desenvolupament d'aquesta nova tecnologia encara fa els primers passos; es calcula que trigarà uns 15 anys a produir una explosió d'aplicacions.

La revolució portarà canvis significatius, no només en productes nous, sinó també en sistemes de producció:

  • Millora accelerada de la producció gràcies a l'abaratiment i la rapidesa en la producció de prototips.
  • Afecta totes les indústries; és una tecnologia que modifica la manera de produir en tots els àmbits.
  • Matèries primeres molt barates, cosa que representa una minimització dels costos de producció.
  • L'impacte no reconeix fronteres; es tracta d'una transformació global.

Exemples d'Aplicacions

Bateria Flexible de Nanotubs de Carboni

Es podrà enrotllar i enganxar sense que perdi propietats ni eficiència.

LEDs

Substitució de les bombetes tradicionals: duren més i tenen una eficiència energètica superior.

Nanoxips

La voluntat de multiplicar el nombre de transistors utilitzats en els processadors ha portat a miniaturitzar el procés fins a nivells de 500 nm.

Descarregar

PDF Word HTML