La nanociencia se dedica al estudio de las propiedades de los objetos y fenómenos a escala nanométrica (10-9 ) mientras que la nanotecnología se ocupa de la manipulación “controlada” y producción de objetos materiales, instrumentos, estructuras y sistemas a dicha escala.
La nanociencia y la nanotecnología constituyen un ejemplo perfecto de estrecha interacción entre el conocimiento científico y un conjunto de complejísimas innovaciones tecnológicas, comenzando por los propios microscopios de última generación que se emplean para el estudio de los objetos a dicha escala.
Este nuevo campo de la ciencia se ve estrechamente relacionado con diferentes disciplinas: física cuántica, biología, entre otras.
La nanotecnología se aplica en distintos campos de la ciencia favoreciendo el desarrollo de nuevas técnicas con el propósito de mejorar la calidad humana; como por ejemplo en la medicina, la biología y la química, entre otras.
•El Instituto Nacional del Cáncer de Estados Unidos (NCI) ha puesto en marcha la "Alianza para la nanotecnología en el cáncer" . El combate de la enfermedad a escala molecular permite detectarla precozmente, identificar y atacar de forma más específica a las células cancerígenas. Este es un plan que incluye el desarrollo y creación de instrumentos en miniatura para la detección precoz.
•No en vano, esta disciplina ha contribuido a la creación de biochips, que permiten la obtención de grandes cantidades de información trabajando a una escala muy pequeña. Con los biochips a nanoescala es posible conseguir en poco tiempo abundante información genética tanto del individuo como del agente patógeno, que permitirá elaborar vacunas, medir las resistencias de las cepas de la tuberculosis a los antibióticos o identificar las mutaciones que experimentan algunos genes y que desempeñan un papel destacado en ciertas enfermedades.
•Pequeños robots podrían reparar células enfermas o dañadas a gran velocidad, esto sería la cura para enfermedades como el cáncer o el SIDA.
•Uno de los grandes descubrimientos en el campo de la química fueron los nanotubos de carbono.
•Se denominan nanotubos a estructuras tubulares cuyo diámetro es del orden del nanómetro. son una forma alotrópica del carbono, como el diamante, el grafito o los fulerenos. Su estructura puede considerarse procedente de una lámina de grafito enrolladas sobre sí misma.
• Electroquímica: desarrollo de supercondensadores. • Almacenamiento de H2 • Células solares: conversión de energía solar en eléctrica. • Electrónica: se utilizan para reemplazar el silicio en los dispositivos electrónicos. • Transistores y memorias.
La degradación del medio ambiente supone uno de los problemas más importantes de la actualidad y uno que tiene muchas fuentes y causas. Una de las grandes causas del deterioro del medioambiente es la agricultura. Pero el uso de los invernaderos para la producción agrícola reduciría a su vez el consumo de agua, tierras y daño causado a la tierra.
La extracción de minerales de la tierra es otro problema, pero con la nanotecnología habrá mucho menos necesidad de minerales y se podrá proceder al cierre de muchas minas. También se podrá limitar mucho más el numero de fábricas de producción cuya actividad contamina de forma grave al medioambiente. En general, las nuevas tecnologías permiten desarrollar actividades contaminantes a ser más compactas y controladas, y la fabricación más económica permite que se puedan incorporar mejoras a un coste
La energía solar almacenable reducirá emisiones de ceniza, hollín, hidrocarbono, NOx, CO2 y petróleo. En la mayor parte de los casos, habrán incentivos económicos muy fuertes para aplicar nuevas tecnologías más eficientes lo más rápido posible. Incluso en aquellas zonas que no disponen de una infraestructura tecnológica, la fabricación molecular auto-contenida permitiría el desarrollo rápido de tecnología que no daña al medioambiente.
Así como la nanotecnología posee beneficios para la humanidad, también generaría consecuencias negativas. Una de ellas es la teoría de la “plaga gris”. La cual consiste en que las máquinas del tamaño de una molécula, fabricadas por el hombre, serían capaces de producir prácticamente de todo, incluso de reproducirse a sí mismas; lo que generaría que el mundo este atestado de nanorobots.
Nanorobot actuando sobre una célula. célula
La nanotecnología es una ciencia multidisciplinaria que involucra a la Biología, la Química, la Ciencia de Materiales y la Ingeniería, con la Física como su eje fundamental, y nos llevará a potenciales aplicaciones tecnológicas. Sin lugar a dudas, la nanotecnología será la ciencia del siglo XXI y nos traerá innumerables desarrollos en la industria electrónica y de la información, y en general con importantes aplicaciones médicas,
Estas investigaciones requieren una inversión económica muy elevada en ciencia y tecnología que los países en desarrollo tal vez no sean capaces de afrontar. Esta dependencia sería uno más de los riesgos colaterales que la nanotecnología traería a los países menos desarrollados si no se toman a tiempo las decisiones pertinentes para lograr una mayor inversión en ciencia y tecnología para formar personal altamente calificado, diseminar el conocimiento y generalizar