¿Qué es la nanotecnología

La nanotecnología se puede definir como la rama tecnológica que se dedica al estudio, control y manipulación de la materia en una escala menor a un micrómetro. Una proporción extremadamente pequeña que debe su nombre a la escala nanométrica en la que se mide, alcanzando dimensiones de entre 1 y 100 nanómetros, siendo esta unidad de medida la milmillonésima parte de un metro.

Por ejemplificarlo con unas dimensiones que nos puedan resultar más reconocibles, estamos hablando de algo bastante más pequeño que el grosor del cabello humano.

Por efecto de la mecánica cuántica -una tecnología en boga con la celebración además este 2025 del Año Internacional de la Ciencia y la Tecnología Cuánticas- los comportamientos y propiedades desde la perspectiva física, biológica o química son diferentes a las que presenta a escalas mayores.

Nanotecnología: origen del concepto y del término

Como explicábamos en un reciente artículo sobre los nanorobots, el origen de la nanotecnología se halla en una charla del reputado físico Richard Feynman a finales de 1959, llamada "Hay mucho espacio en el fondo: una invitación para entrar en un nuevo campo de la física" - «There's Plenty of Room at the Bottom: An Invitation to Enter a New Field of Physics».

Este científico, que conseguiría el Nobel de física del año 1965, disertaba sobre cómo las máquinas podrían ser miniaturizadas con enormes cantidades de información en espacios minúsculos.

Sobre esta base, el nipón Norio Taniguchi acuñó el término de nanotecnología en el año 1974 en la conferencia "On the Basic Concept of Nanotechnology".

En la década posterior llegó el gran impulso de este concepto, después de que el ingeniero estadounidense K. Eric Drexler descubriera la charla de Feynman del año 59 mientras se estaba documentando para su artículo Molecular engineering: An approach to the development of general capabilities for molecular manipulation.

Características de la nanotecnología

Tal y como mencionábamos al comienzo del artículo, la principal característica de la nanotecnología es la escala minúscula en la que opera, siendo un nanómetro una milmillonésima parte de un metro. Asimismo, la posible variación en la propiedad de los materiales a una escala tan reducida es otra característica, también citada previamente.

Pero además existen otros rasgos que marcan la nanotecnología:

• Es multidisciplinaria puesto que su aplicación se puede extrapolar a numerosos campos como la medicina, la química, la industria, las matemáticas, la biología o la ingeniería. Esta multidisciplinariedad posibilita la integración de técnicas y conceptos de distintas áreas de la ciencia para diseñar y crear nuevos materiales o dispositivos.
• Manipulación de moléculas y átomos para poder de este modo contar con la capacidad de fabricar productos y/o materiales con propiedades específicas, un proceso que puede darse en escala descendente (mediante la reducción de estructuras mayores) o ascendente (ensamblando átomos y moléculas para generar estructuras o dispositivos nuevos).
• Transversalidad. Vinculada a la multidisciplinariedad de la que hablábamos anteriormente, la transversalidad se da al poder aplicar la nanotecnología a numerosos campos como la energía, la medicina, la alimentación, el sector textil, la electrónica o la robótica.
• Propiedades emergentes. El hecho de que los materiales a nano escala presenten peculiaridades como contar con mayor reactividad química, propiedades ópticas, magnéticas o eléctricas distintas o más ligereza o resistencia a los cambios en comparación con sus equivalentes macroscópicos, nuevas e innovadoras aplicaciones se abren camino en diferentes sectores.

Aplicaciones de la nanotecnología

Los sectores o ámbitos en los que la nanotecnología puede introducir cambios son variados:

• Alimentación. Además de poder existir modificaciones en las propiedades sensoriales o nutricionales de los alimentos, también podrán verse mejoras en los envasados.
• Energía. Baterías más duraderas o paneles solares más eficientes son algunos ejemplos de aplicación en el ámbito energético.
• Electrónica. La nanotecnología permite la fabricación de microprocesadores más pequeños, rápidos y eficientes.
• Medicina. Son varias las vertientes de este campo en el que la nanotecnología puede notarse, como los materiales para prótesis, los nanosensores para el desarrollo temprano de enfermedades o aumento en la precisión de determinados diagnósticos.
• Textil. Desde ropas hechas con tejidos que ni se manchen ni se arruguen hasta materiales más resistentes, duraderos o ligeros para el equipamiento deportivo o los cascos son algunos ejemplos de la aplicación de la nanotecnología en la industria textil.
• Materiales avanzados. Sin estar circunscrito a ningún sector en particular, la creación de materiales avanzados puede darse al conseguirse que sean más ligeros, fuertes o duraderos.

Como hemos podido comprobar, la nanotecnología puede afectar a numerosos sectores de diferente índole ampliando sus posibles aplicaciones a futuro según vayan avanzando las investigaciones.