NanocienciaLa nanociencia es distinta a las otrascienciasporque aquellas propiedades que no se pueden ver a escala macroscpica adquieren importancia, como por ejemplo propiedades demecnica cunticay termodinmicas. En vez de estudiar materiales en su conjunto, los cientficos investigan con tomos y molculas individuales. Al aprender ms sobre las propiedades de una molcula, es posible unirlas de forma muy bien definida para crear nuevos materiales con nuevas e increbles caractersticas. Ahora bien, con elconceptoanterior claro podemos definir que las nanociencias se enfocan en el estudio de las propiedades de los tomos y molculas, tanto propiedades fsicas, biolgicas y qumicas de las nanoparticulas, adems de la forma de producirlos y la manera de ensamblarlos con el fin depodercrear los nano-objetos.

NanomaterialesMateriales NanoestructuradosUna fraccin de material comnmente posee en suinteriormolculas organizadas en granos de dimensiones por lo general de micrmetros y milmetros de dimetro, estos granos estn constituidos habitualmente con poblaciones de miles de millones de tomos. Una misma fraccin de material nanoestructurado, posee poblaciones granulares inferiores a un par de miles de tomos y en donde los granos moleculares alcanzan un tamao mximo de 100 nanmetros de dimetro. Entonces, los materiales nanoestructurados poseen el 0.001 por ciento de tomos en comparacin con un material comn de igualvolumen, adems los granos nanoestructurados son entre mil y cien veces ms pequeos que los del material original. Todo esto conlleva a una mayor ligereza de peso yahorrode materia, adems de las nuevas caractersticas que adquieren y que potencian enormemente el materiales.

ALGUNOS EJMPLOS DONDE LA NANOTECNOLOGIA ESTA PRESENTE:01. Tecnologas de la informacin y las telecomunicaciones (TICs)02. Industria de automocin 03. Industria de biotecnologa 04. Industria mdica y farmacutica 05. Industria aeroespacial 06. Industria textil 07. Industria cosmtica 08. Industria del ocio 09. Industria de la construccin 10. Industria de la energa 11. Industria metal-mecnica y de bienes de equipo

Nanopartculas y NanopolvosLas Nanopartculas tienen unidades ms grandes que las de los tomos y las molculas, cuando menos una dimensin menos de los 100nm, obviamente estas nanoparticulas son creadas artificialmente en los laboratorios. Adems otra de sus particularidades es que poseen caractersticas propias, es decir que no obedecen a laqumicacuntica, ni a lasleyesde la fsica clsica.En laactualidadel estudio de las nanopartculas es un rea de intensainvestigacincientfica, debido a una extensa variedad de potenciales aplicaciones. Entre los campos mas prometedores estn los campos biomdicos, electrnicos y pticos. Aunque por lo general las nanoparticulas estn sirviendo para el perfeccionamiento einnovacinde materiales ya existentes, existen tambin en el campo de la biomedicina nanoparticulas que han demostrado ser capaces de eliminar tumores y adems de que stas son biodegradables y orgnicas.

Aplicaciones.En la Biomedicina, sirve para la liberacin de frmacos, tratamientos contrael cncer. En la Ingeniera como sensores qumicos,vidriosautolimpiables, tintas magnticas y conductoras. Para el tratamiento deaguascon procesos fotocatalticos, sirve para recubrimientostextilesrepelentes deaguay suciedad. En el rea de laelectrnicapara crearmemoriasde altadensidad, pantallas con dispositivos de emisin basados en xidos conductores. NanocpsulasLa mayor aplicacin de las nanocpsulas est sin duda en el campo de lamedicina, ya sea para combatirenfermedadeso ayudar con la liberacin de frmacos en puntos especficos dentro del cuerpo humano. Adems el desarrollo de las nanocpsulas se enfoca en intervenir las mismas para que se acumulen en un punto deseado, la principal va para lograr esteobjetivoes posiblemente modificar las propiedades fsico-qumicas de las nanocpsulas. La investigacin acerca de las nanocpsulas aspirasolucionar los problemasque aparecen, como son losefectos secundariosde los frmacosadems de complicaciones en el tratamiento de la enfermedad.

AplicacionesLiberacin de frmacos,industriade laalimentacin, cosmticos, tratamiento de aguas residuales, componentes de adhesivos, aditivos aromticos entejidos, fluidos magnticos . Nanotubos de CarbonoTal vez uno de los nanomateriales mas interesantes y con mayor potencial de aplicacin sean los nanotubos. Sonestructurascilndricas con dimetro nanomtrico. Aunque pueden ser de distinto material, los ms conocidos son los de silicio pero principalmente, los decarbonoya que unas de las principales caractersticas de este ltimo son su gran conductividad, y sus propiedades trmicas y mecnicas. Existen diferentes tipos de estructuras para formar un nanotubo, siendo laestructura, la influencia principal que decida las caractersticas finales como lo son las elctrica, trmicas o mecnicas del nanotubo.Debido a la importancia de los nanotubos, aqu se presenta brevemente suhistoria; en 1991 Sumio Iijima, descubri los nanotubos que desde ah han revolucionado la nanociencia. l encontr un cilindro hueco que se haba formado en la punta de un electrodo de grafito, tena un dimetro de unos pocos nanmetros y una longitud de unas cuantas micras. Estaba hecha de carbono puro, haba descubierto los nanotubos de carbono. Desde su descubrimiento hasta la actualidad, las aplicaciones reales y potenciales de los nanotubos van creciendo de forma impresionante. En su conjunto el material constituido es un perfecto semiconductor por lo que es posible que los nanotubos de carbono desempeen el mismo papel que realizo el silicio en loscircuitoselectrnicos en su debido momento, pero ahora a escala molecular, donde los demssemiconductoresdejan de funcionar.Estas caractersticas auguran que los nanotubos representan el futuro de los dispositivos en la electrnica debido a su altavelocidadde funcionamiento y adems de otros usos relacionados que se les pueden dar. De momento, con los nanotubos de carbono ya se han fabricado componentes bsicos de los ordenadores, siendo el prximo paso, construir circuitos electrnicos y siendo optimistas en pocos aos fabricar ordenadores basados en nanotecnologa.

Propiedades de los nanotubos de Carbono Propiedades elctricasAl tener en cuenta la complejidad electrnica de los nanotubos, adems de las reglas cunticas que rigen la conductividad, la conduccin en los nanotubos de carbono se transforma a un tipo de conduccin cuntica, en ocasiones los nanotubos incluso pueden presentar superconductividad. Normalmente en un dispositivo comn si se representa voltaje frente a intensidad de corriente se obtiene una lnea recta, o sea, V=IR, cosa diferente sucede con los nanotubos de carbono y la conduccin cuntica que muestra no es directamente proporcional, sino que ahora su grfica presenta una lnea escalonada ya que la conductividad de los nanotubos es 3 rdenes de magnitud mayor que la de los materiales actualmente usados (respecto alcobreque es el material mas usado).Su conductividad depende de relaciones geomtricas, o sea, del nmero de capas, sutorsino dimetro. Otro aspecto importante a resaltar es que estosvaloresadems de laresistenciadel nanotubo no dependen de su longitud, a diferencia de lo que ocurre con los cables normales en donde su resistencia es directamente proporcional a su longitud.Propiedades mecnicasActualmente es lafibrams resistente que se puede fabricar, esta capacidad se debe a la estabilidad y robustez de los enlaces entre los tomos de carbono. Ahora bien, al hablar de deformacin tambin este nanomaterial posee grandes ventajas ya que frente a esfuerzos dedeformacinmuy intensos son capaces de hacerlo enormemente y de mantenerse en un rgimen elstico. Esta ltima caracterstica tambin se puede mejorar al hacer que varios tubos se unan como una cuerda, de este modo al romperse un nanotubo, la fractura no se propagara a los dems nanotubos ya que son independientes. En general, ante pequeos esfuerzos los nanotubos pueden funcionar comoresortesextremadamente firmes o pueden deformarse drsticamente y volver posteriormente a su forma original frente a cargas mayores. En general es comn aceptar que los nanotubos son 100 veces ms resistentes que elacero, y 6 veces ms ligeros.Propiedades trmicasSon enormemente estables trmicamente, tanto para valores en el vaco como para mediciones en elaire, estas mediciones estn referenciadas a valores estndar utilizados para lamedicinde materiales de cualquier tipo. Adems, las propiedades de los nanotubos pueden modificarse atrapandometaleso inclusivegasesen su interior. AplicacionesPolmeros conductores, cermicas altamente tenaces, apantallamientos electromagnticos, componentes para membranas y clulas solares, nano-osciladores en orden de giga-Hertz, puntas nanoscpicas,msculosartificiales. Materiales NanoporososLos materiales nanoporosos vendran a ser como esponjas pero con poros nanomtricos, materiales en donde los poros ocupan una gran fraccin de su volumen total y presentan una significativa cantidad de superficie por gramo.Un material tan poroso en un rea lo tan pequea posible sirve para, por un lado, porque muchas reacciones ocurren ms rpido sobre determinadas superficies, y por otro, porque podemos rellenar los poros con lo que queramos: polmeros, metales o diferentes tipos de molculas lo que lleva a descubrir peculiares comportamientos del material. Esta posibilidad de combinacin de materiales abre las puertas a una variedad asombrosa de aplicaciones.

AplicacionesCatalizadores para reducir la emisin de contaminantes, aislantes, en aplicaciones medioambientales como purificacin de aguas, eliminacin de contaminantes, atrapadas y eliminacin de metales pesados, clulas solares orgnicas, supercondensadores para almacenar energa, almacenamiento de gases. NanofibrasUnananofibraes unafibra con dimetro menor a 500nanmetros. Cuando los tomos de carbono se unen para construir un diamante lo hacen mediante cuatro enlaces covalentes y forman una rgidaredtridimensional que le confiere a la preciada gema su proverbial dureza. Cuando se unen para construir grafito, los tomos de carbono lo hacen a travs de tres enlaces covalentes situados en un plano; la estructura sigue siendo muy resistente en este plano pero es dbil endireccinperpendicular. Una forma de aprovechar esta resistencia es orientar estos planos de forma que las direcciones de mximo esfuerzo estn contenidas en ellos. Basta imaginar un mil hojas y tirar en la direccin paralela a las hojas en vez de hacerlo en direccin perpendicular. Arrollando estas hojas, como si fueran las de un cigarro puro, se pueden obtener fibras de carbono muy resistentes.Desde hacetiempose han venido produciendo fibras de carbono con este material, la cuales se utilizan para fabricar implementos deportivos como palos de golf, caas de pescar, para elaborar ciertas partes de blidos de frmula uno o incluso para diferentes partes aviones de combate.Otra aplicacin es la de proteccin contrabacterias, los agentes que componen la nanofibra absorben los elementos dainos desconocidos y los descomponen pormediosqumicos, pero el problema radica en que se hace difcil desechar los agentes txicos producidos.

Aplicaciones.Filtros, tejidos, cosmticos, esterilizacin, separaciones biolgicas, ingeniera de tejidos, biosensores, rganos artificiales, implantes, liberacin controlada de frmacos. Purificarel aguaobteniendo la energa para hacerlo por medio de laluzdel sol. NanohilosUnnanohilo es un cable con un dimetro del orden de unnanmetro. Los nanohilos pueden ser definidos como estructuras que tienen un tamao lateral restringido a diez o menos nanmetros por lo general, aunque cientficos turcos en laUniversidadBilkent de Ankara estn logrando crear nanohilos de 15 nanmetros de dimetro y de una longitud libre.Los nanohilos debido a su relacin longitudancho han sido considerados como materiales unidimensionales, por lo que presentan llamativas propiedades que no se han visto en materiales de 3 dimensiones, ya que en estos nanohilos no se producen efectos fsicos cunticos en los bordes. Por ello tambin se los llama hilos cunticos.Existen varios tipos de nanohilos, hilos metlicos semiconductores y aisladores, estos dependen del elemento con que se los produzca que puede variar desde el nquel aoro, platino, titanio o silicio... Los electrones, que transmiten la corriente, necesitan cierta cantidad de tomos juntos para transmitirse de forma fluida; cuando la anchura de su 'carretera' es menor, sumovimientose ve obstaculizado por los tomos del borde del material y se ralentiza [5]. Esto lleva a pensar que se obtendrn grandes velocidades de transmisin.

AplicacionesTiene gran potencial para ser aplicados en electrnica, dispositivos optoelectronicos, as como a dispositivos nanoenectromecanicos.