NANOMAT: apuesta por la nanotecnología
2003/09/01 Roa Zubia, Guillermo - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
El objetivo principal del proyecto es fomentar la investigación en nanotecnología para su aplicación en el marco de nuevos materiales. Para ello, participarán cuatro grupos de investigación y trabajarán conjuntamente. El proyecto, coordinado por un equipo del centro tecnológico LABEIN, contará con la participación de varios grupos del instituto POLYMAT, del centro tecnológico INASMET y del centro de investigación Donostia International Physics Centre (DIPC).
¿Por qué la nanotecnología?
Se han empezado a utilizar dispositivos o estructuras de tamaño molecular en diferentes ámbitos. Por ejemplo, la microelectrónica ha sido un campo muy innovador. En el siglo XX, sin embargo, la industria ha competido por hacer circuitos eléctricos cada vez más pequeños; dentro de unos años, la nanoelectrónica ocupará el lugar que ocupa en la actualidad la microelectrónica.
Sin embargo, esto no es ahora mismo, los científicos investigan la ciencia básica necesaria para el desarrollo de la nanotecnología. Sin embargo, no parece que vaya a prolongarse la comercialización de la nanotecnología, por lo que los gobiernos occidentales están realizando grandes inversiones en este campo. No hay tiempo que perder, ahora hay que fomentar la nanotecnología para competir en el futuro mercado. En este ámbito, el Gobierno Vasco no es una excepción.
Sin embargo, la dificultad de este trabajo radica en que, en la realidad, los equipos de nanotecnología están muy limitados, tanto aquí como a nivel mundial. Los equipos de más de veinte investigadores son muy escasos. Además, la nanotecnología requiere la colaboración de científicos de diferentes ámbitos: físicos, químicos, biólogos, geólogos, ingenieros, etc. Sólo así se puede integrar la síntesis, la caracterización, la búsqueda de aplicaciones y todos los aspectos de la investigación de nanoestructuras.
Y si no se agrupan en un mismo grupo, la solución es coordinar los grupos de cada área en un mismo proyecto. Para ello, el Gobierno Vasco ha creado el programa ETORTEK. A través del programa, además de la colaboración de los grupos, se pretende integrar en la red europea de investigación los proyectos que se trabajan en la Comunidad Autónoma del País Vasco.
Materiales diminutos
NANOMAT es un proyecto de nanomateriales de aplicación multisectorial y cada empresa participante tiene una responsabilidad concreta.
El equipo de LABEIN, por un lado, coordina el trabajo y, por otro, analiza sus posibles aplicaciones en el ámbito de la construcción. Sin embargo, su interés es en muchos casos más amplio, ya que el que tiene aplicación en un ámbito es el desarrollado en la investigación de otro ámbito. Por ello, el objetivo del proyecto NANOMAT es la investigación de materiales aplicables a diferentes sectores.
"En muchas ocasiones, las investigaciones no están enfocadas hacia un sector concreto, aunque tengan aplicabilidad en el mismo", afirma Antonio Porro, empleado de LABEIN y jefe del proyecto NANOMAT. "Sin embargo, debemos reconocer que las aplicaciones relacionadas con la construcción dentro del proyecto NANOMAT tienen un gran peso".
Cuatro centros colaboran
Cada centro participante aporta sus propias características al proyecto. En el DIPC se realiza un estudio teórico de la física de nanopartículas, es decir, se analiza el comportamiento de estos nanomateriales desde el punto de vista de la mecánica cuántica. Estos cálculos teóricos permiten analizar las características y reactividad de los materiales. Este paso es imprescindible para conocer qué ocurre a escala nanométrica y luego intentar extrapolar qué ocurrirá a nivel macroscópico.
En el centro tecnológico INASMET se van a llevar a cabo diferentes trabajos, entre los que puede destacarse la síntesis de nanopartículas, es decir, la elaboración de nanomateriales que serán objeto de investigación experimental. Entre otras cosas, los nanotubos ahora tan utilizados son sintetizados y caracterizados en este centro.
El Instituto POLYMAT tiene como misión preparar matrices que se utilizan como base del proyecto. De hecho, los expertos de este instituto investigan polímeros, es decir, moléculas gigantes adaptables a muchas aplicaciones.
Las nanoestructuras y matrices sintetizadas en INASMET y POLYMAT se montan conjuntamente en el centro LABEIN, donde al final de la 'cadena' se completan los materiales a investigar. Dependiendo de las características requeridas para cada material, es necesario modificar la matriz básica, las estructuras de refuerzo o los propios nanomateriales.
NANOMAT es, por tanto, un proyecto que pretende fomentar la nanotecnología en el ámbito de los materiales. Es una apuesta clara en la estrategia del Gobierno Vasco. Es posible que en unos años estas investigaciones comiencen a dar sus frutos en las empresas vascas.
Normalmente, las revoluciones en la industria, de temporada, pueden describirse en función de la evolución de determinadas tecnologías. Para ello, el congresista estadounidense Newt Gingrich propuso un método: análisis de las evoluciones en s. En definitiva, estas curvas en forma de s son el resultado de comparar la inversión y el rendimiento económico que suponen las evoluciones de las tecnologías que intervienen en el mercado.
En una primera fase, la inversión no es rentable, ya que el dinero no está destinado a aplicaciones, mientras que en la fase de desarrollo la aplicación está disponible y las pequeñas inversiones reportan un alto rendimiento económico, en la última fase, aunque se realicen inversiones muy importantes, apenas se obtienen beneficios. En general, para el inicio de una nueva tecnología, la tecnología anterior se encuentra en la fase final, como suceden las revoluciones en el mercado.
La nanotecnología ha roto este esquema: su predecesora, la tecnología de la información, su primera fase hacia 1960, cuando la segunda revolución industrial estaba terminando. Ahora está creciendo, en la segunda fase del s. Sin embargo, los primeros pasos de la nanotecnología también están en marcha antes de acabar con la anterior, ya que la nanotecnología incide directamente en las tecnologías anteriores.
Actualmente, en general, se utilizan dos definiciones. Por un lado, la nanotecnología es la capacidad de realizar materiales, dispositivos y sistemas controlando la materia a escala nanoscópica (tamaño de las moléculas). La segunda definición consiste en la explotación de las propiedades y fenómenos de la materia a este nivel. Ambas definiciones son diferentes, varían significativamente en cada caso en función de su uso y destino. El trabajo de algunos grupos se ajusta a lo que indica el primero, mientras que el de otros, como NANOMAT, coincide con la segunda definición. |
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