NANOMAT: nanoteknologiaren apustua

Proiektuaren helburu nagusia nanoteknologiaren ikerketa sustatzea da, betiere material berrien esparruan aplikatzeko. Horretarako, lau ikerketa-taldek hartuko dute parte, eta elkarrekin lan egingo dute. Proiektua LABEIN zentro teknologikoko talde batek koordinatuko du eta, haiekin batera, POLYMAT institutuko, INASMET zentro teknologikoko eta Donostia International Physics Centre (DIPC) ikerketa-zentroko talde batzuek hartuko dute parte.

Zergatik nanoteknologia?

Molekulen tamainako gailuak edo egiturak hasi dira erabiltzen hainbat esparrutan. Esate baterako, mikroelektronika oso esparru berritzailea izan da XX. mendean, baina zirkuitu elektrikoak gero eta txikiagoak egiteko lehia izan da industrian; hemendik urte batzuetara, nanoelektronikak beteko du gaur egun mikroelektronikak duen lekua.

Alabaina, hori ez da oraintxe gertatzen; nanoteknologia garatzeko behar den oinarrizko zientzia ikertzen dute zientzialariek. Dena dela, ez dirudi luze joko duenik nanoteknologiaren merkaturatzeak, eta, horregatik, Mendebaldeko gobernuak oso inbertsio handiak egiten ari dira arlo horretan. Ez dago denbora galtzerik; orain sustatu behar da nanoteknologia etorkizuneko merkatuan lehiakide izateko. Arlo horretan, Eusko Jaurlaritza ez da salbuespena.

Tunel-efektuko mikroskopioa, nanoteknologian ikertzeko nahitaezko tresna.

Hala eta guztiz ere, lan horrek badu zailtasun nabarmen bat: errealitatean, nanoteknologian aritzen diren taldeak oso mugatuta daude, bai hemen bai eta mundu osoan ere. Hogei ikertzaile baino gehiagoko taldeak oso urriak dira. Gainera, nanoteknologiak esparru anitzeko zientzialariek elkarrekin jardutea eskatzen du, hots, fisikariak, kimikariak, biologoak, geologoak, ingeniariak eta abar. Modu horretan bakarrik integra daitezke nanoegituren sintesia, karakterizazioa, aplikazioen bilaketa eta ikerketaren alderdi guztiak.

Eta talde bakarrean ez badira horiek guztiak biltzen, konponbidea arlo bakoitzeko taldeak proiektu berean koordinatzea da. Horretarako sortu du ETORTEK programa Eusko Jaurlaritzak. Programaren bitartez, taldeak elkarlanean jartzeaz gain, Euskal Autonomia Erkidegoan lantzen diren proiektuak Europako ikerketa-sarean ere txertatzea da helburua.

Material ñimiñoak

Sektore askotan aplikatzeko nanomaterialen proiektua da NANOMAT, eta parte hartzen duen enpresa bakoitzak ardura jakin bat du.

LABEIN enpresako taldeak, alde batetik, lana koordinatu egiten du, eta, beste alde batetik, eraikuntzaren esparruan izan ditzakeen aplikazioak aztertzen ditu. Dena dela, interesa zabalagoa dute, askotan, esparru batean aplikazioa duena beste esparru bateko ikerketan garatutakoa baita. Horregatik, NANOMAT proiektuaren helburua sektore askotan aplika daitezkeen materialak ikertzea da.

Materialen egitura nanoskopikoari begiratuta uler daitezke hainbat propietate makroskopiko.

"Askotan, ikerketak ez daude sektore jakin baterantz bideratuta, nahiz eta sektore horretan aplikagarritasuna izan" dio Antonio Porro LABEINgo langile eta NANOMAT proiektuaren buruak. "Hala ere, onartu behar dugu NANOMAT proiektuaren barruan eraikuntzarekin zerikusia duten aplikazioek pisu handia dutela".

Lau zentro elkarlanean

Parte hartzen duen zentro bakoitzak berezko ezaugarriak ematen dio proiektuari. DIPC institutuan nanopartikulen fisikaren ikerketa teorikoa egiten dute, hau da, nanomaterial horien jokaera aztertzen dute mekanika kuantikoaren ikuspuntutik. Kalkulu teoriko horiei esker, materialen ezaugarriak eta erreaktibotasuna azter daitezke. Urrats hori ezinbestekoa da eskala nanometrikoan zer gertatzen den jakiteko, eta gero maila makroskopikoan zer gertatuko den estrapolatzen saiatzeko.

INASMET zentro teknologikoan hainbat lan egingo dituzte; aipagarriena, beharbada, nanopartikulen sintesia izango da, hau da, alderdi esperimentalean ikertuko diren nanomaterialak han egingo dituzte. Besteak beste, orain hain erabiliak diren nanohodiak zentro horretan sintetizatzen eta karakterizatzen dituzte.

Nanoegituretan atomoen kokapenak materialaren ezaugarrrietan eragiten du.

POLYMAT institutuaren eginkizuna proiektuan oinarri gisa erabiltzen diren matrizeak prestatzea da. Izan ere, institutu horretako adituek polimeroak ikertzen dituzte, hau da, aplikazio askotara egoki daitezken molekula erraldoiak.

INASMETen eta POLYMATen sintetizatutako nanoegiturak eta matrizeak LABEIN zentroan muntatzen dituzte elkarrekin; 'kate' horren bukaeran, ikertu beharreko materialak osatuta izango dira. Material bakoitzarentzat behar diren ezaugarrien arabera, oinarrizko matrizea, indartze-egiturak edo nanomaterialak berak aldatu behar izaten dituzte.

NANOMAT, beraz, nanoteknologia materialen esparruan sustatu nahi duen proiektua da. Eusko Jaurlaritzaren estrategian apustu argia da. Beharbada, urte batzuen buruan, ikerketa horiek EAEko enpresetan ere hasiko dira emaitzak ematen.

Normalean, industrian gertatu diren iraultzak, garaian garaikoak, teknologia jakin batzuen eboluzioaren arabera deskriba daitezke. Horretarako, Newt Gingrich kongresista estatubatuarrak metodo bat proposatu zuen: s-itxurako eboluzioen azterketa. Azken batean, merkatuan parte hartzen duten teknologien eboluzioek eskatzen duten inbertsioa eta etekin ekonomikoa konparatzearen ondorio dira s-itxurako kurba horiek.

Newt Gingrich.

Lehen fasean , inbertsioak ez du errentagarritasunik, dirua ez baitago aplikazioetara bideratuta; garapen-fasean , aldiz, aplikazioa eskuragarri dago, eta inbertsio txikiek etekin ekonomiko handia ekartzen dute; azken fasean , nahiz eta inbertsio oso handiak egin, ez da ia etekinik ateratzen. Oro har, teknologia berri bat hasterako, aurreko teknologia azken fasearen inguruan egoten da; horrela gertatzen dira merkatuan iraultzak.

Nanoteknologiak eskema hori apurtu egin du: haren aurrekoak, informazioaren teknologiak, 1960 inguruan izan zuen lehen fasea, bigarren industria iraultza amaitzen ari zenean, hain zuzen. Orain hazten ari da, s-aren bigarren fasean, alegia. Baina nanoteknologiaren lehen urratsak ere abian daude aurrekoari amaiera eman baino lehen; izan ere, nanoteknologiak zuzenean eragiten du aurreko teknologietan.

Gaur egun, oro har, bi definizio erabiltzen dira. Alde batetik, materia eskala nanoskopikoan kontrolatuz (molekulen tamainan, alegia) materialak, gailuak eta sistemak egiteko gaitasuna da nanoteknologia. Bigarren definizioaren arabera, materiak maila horretan dituen propietateak eta fenomenoak ustiatzea da. Bi definizioak ez dira berdinak; nabarmen aldatzen dira kasu bakoitzean erabilpenaren eta helburuaren arabera. Talde batzuen lana lehenengoak adierazten duenarekin bat dator; beste batzuena, berriz, NANOMATena adibidez, bigarren definizioarekin dator bat.