Metodología
La metodología de investigación es descriptiva, ya que en esta investigación he recopilado datos de diferentes bibliografías, de las cuales he descrito acerca de las principales investigaciones y de los avances de la nanotecnología en el campo de la computación e informática, del mismo modo he descrito de que manera afecta los nuevos avances a la sociedad y de la importancia de estos avances para la humanidad.
También he utilizado los métodos de fichaje textual, añadiendole fichas personales, es decir, de opinión a nivel personal.
Desarrollo del problema
Aquí se encuentran las principales investigaciones:
Según un investigador establecido en los EEUU, un DVD cubierto con una capa de proteínas podría llegar algún día a almacenar tanta información (unos 50.000 Gb) que el disco duro del ordenador quedará obsoleto.
El investigador afirma que la capa de proteínas, elaborada a partir de diminutas proteínas de microbios modificadas genéticamente, podría permitir que los DVD y otros dispositivos externos almacenen terabytes de información. El Prof. V. Renugopalakrishnan, de la Escuela de Medicina de Harvard, en Boston, informó de su descubrimiento en la International Conference on Nanoscience and Nanotechnology celebrada en Brisbane esta semana. Según él, “esto acabará eliminando por completo la necesidad del disco duro”.
Estas investigaciones podrian cambiar el rumbo de los discos duros los cuales quedarian totalmente obsoletos. Un DVD cubierto con una capa de proteínas podría llegar a almacenar 50.000 Gb, es algo sorprendete y a la vez difícil de creerlo, pero debido a las investigaciones esto muy pronto, en el momento menos imaginado va a suceder, lo cual provocaria un cambio ya que entonces habría la posibilidad tal vez de que un DVD pueda reemplazar a un Disco Duro y a diversos dispositivos. Así que debemos estar preparados e ir informandonos acerca de este hecho que puede suceder cuando menos nos esperamos.
-Nanoconexión de IBM
Un equipo de IBM ha descubierto una forma de utilizar métodos existentes de producción masiva para crear controladores para grupos de nanocables, un avance que esperan llevará a la fabricación de chips de memoria cuatro veces más compactos que los microchips actuales. Este avance podría suponer ahorros importantes en los costes de fabricación. Hasta ahora el método de interface de IBM no ha sido aplicado para crear una célula de memoria en funcionamiento, pero según sus investigadores, esto podría ocurrir dentro de un año. Y, si todo marcha bien, diapositivas de memoria más complejos saldrán en los próximos años. También podrían ser posibles otras aplicaciones informáticas más allá de la memoria y almacenamiento de datos.
Si un equipo de IBM ha encontrado métodos para poder crear controladores con nanocables, lo cual favorecerá a los chips de memoria, mucho más pequeños que los actuales, si podemos imaginar que las computadoras puedan llegar a ser del tamaño de un reloj de mano, imaginémonos que tan pequeños serían los componentes de estas nanocomputadoras.
-Informática a nanoescala
Hasta ahora nos habíamos habituado a que la Ley de Moore, que afirma que la capacidad de nuestros ordenadores se dobla cada 18 meses, se cumpliera a rajatabla. Pero la realidad muestra que, utilizando la tecnología convencional, que utiliza los transistores como pieza básica, este desarrollo alcanzará pronto sus límites. La alternativa para que el progreso no se detenga es crear los dispositivos de almacenamiento a escala molecular, nuevos métodos de cálculo, interruptores moleculares y cables de tubos de carbono estirados. En definitiva, lo que se conoce como ordenadores cuánticos.
El primer paso hacia estos dispositivos se producía a finales de agosto de 2001, cuando los investigadores de IBM crearon un circuito capaz de ejecutar cálculos lógicos simples mediante un nanotubo de carbono autoensamblado. En estos momentos es la empresa Hewlett-Packard la que se encuentra más cerca de crear una tecnología capaz de sustituir a los actuales procesadores. La compañía promete que habrá chips de sólo 32 nanómetros en el mercado dentro de 8 años.
Otras empresas como IBM o Intel le siguen de cerca. El pasado mes de junio, Intel desvelaba por primera vez públicamente sus planes para el desarrollo de chips de tamaño inferior a 10 nanómetros, combinando el silicio con otras tecnologías que están aún en sus primeras fases de investigación.
Tan importante como la velocidad de procesamiento es la capacidad de almacenamiento. Eso lo sabe bien Nantero, una empresa de nanotecnología que trabaja en el desarrollo de la NRAM. Se trata de un chip de memoria de acceso aleatorio no volátil y basada en nanotubos. Sus creadores aseguran que podría reemplazar a las actuales memorias SRAM, DRAM y flash, convirtiéndose en la memoria universal para teléfonos móviles, reproductores MP3, cámaras digitales y PDAs.
Por su parte, investigadores de la Texas A&M University y del Rensselaer Polytechnic Institute han diseñado un tipo memoria flash de nanotubo que tiene una capacidad potencial de 40 gigas por centímetro cuadrado y 1000 terabits por centímetro cúbico. Y la compañía Philips trabaja en una nueva tecnología de almacenamiento óptico que permite el almacenaje de hasta 150 gigabytes de datos en dos capas sobre un medio óptico similar a los actuales DVDs.
- Se puede crear una red de Internet basada en energía solar
Unos investigadores de Canadá han demostrado que se puede utilizar la nanotecnología para conseguir un Internet de máxima potencia basado en la potencia de luz. Este descubrimiento podría llevar a una red 100 veces más rápida que la actual. En un estudio publicado en Nano Letter, el Professor Ted Sargent y compañeros explican el uso de un láser para dirigir a otro con un exactitud sin precedentes, condición necesaria dentro de redes futurísticas de fibra de óptica. “Este descubrimiento enseña como la nanotecnología es capaz de diseñar y crear materiales hechos a mediad a partir de una molécula” según Profesor Sargent. Hasta ahora investigadores ingenieros no han podido hacer realidad la capacidad de la luz de controlar luz. Con estos últimos descubrimientos, por primera vez la capacidad de procesar señales que contienen datos por medio de la luz está a nuestro alcance” según Sargent. Para superar la brecha Kuzyk, dos profesores de la Universidad de Carleton diseñaron una sustancia que combinaba buckyballs con un tipo de polímero. Esta combinación logró crear una capa clara y lisa, diseñada para lograr que las partículas de luz captase la trayectoria de otras partículas. Luego Sargent y su compañero de la Universidad de Toronto, Qiying Chen, estudiaron las propiedades ópticas de esta nueva sustancia híbrida. Descubrieron que la sustancia era capaz de procesar datos transportados en ondas de telecomunicaciones – los colores infla-rojos de luz utilizados en cables de fibra de óptica. Un sistema futuro basado en la comunicación vía fibra óptica podría enviar señales por la red global en un pico-segundo, resultando en un Internet 100 veces más rápido que el actual.
Principales avances:
Un grupo de investigadores ha desarrollado una nueva técnica para alimentar dispositivos de dimensiones nanométricas sin necesidad de utilizar voluminosas fuentes de energía tales como las baterías convencionales.
Convirtiendo la energía mecánica del movimiento del cuerpo, la contracción de los músculos o el flujo del agua, en electricidad, estos "nanogeneradores" podrían hacer posible una nueva clase de dispositivos médicos implantables, así como sensores y equipos electrónicos portátiles autoalimentados. Los nanogeneradores producen corriente eléctrica al doblar y liberar nanocables de óxido de zinc, que son simultáneamente piezoeléctricos y semiconductores.
Los investigadores en nanotecnología han propuesto y desarrollado un amplio rango de dispositivos nanométricos, pero su uso ha estado limitado por las fuentes de energía disponibles para alimentarlos. Las baterías convencionales hacen a los sistemas nanométricos demasiado grandes, y sus contenidos tóxicos limitan su uso dentro del cuerpo. Otras fuentes potenciales de energía también presentan desventajas significativas. "Podemos construir nanodispositivos que sean muy pequeños, pero si el sistema integrado completo debe incluir una fuente de energía grande, eso hace fracasar su propósito", agrega Wang, quien también ostenta posiciones en la Universidad de Pekín y en el Centro Nacional para las Nanociencias y la Tecnología de China. Los nanogeneradores desarrollados por Wang y por Jinhui Song, utilizan las muy pequeñas descargas piezoeléctricas que se generan cuando los nanoalambres de óxido de zinc son torcidos y luego liberados. Construyendo arreglos interconectados que contienen millones de tales filamentos. Aunque atractivos para su uso dentro del cuerpo, porque el óxido de zinc no es tóxico, los nanogeneradores también podrían usarse dondequiera que la energía mecánica (el desplazamiento hidráulico del agua de mar, el viento, o el movimiento de un pie dentro de un zapato) esté disponible. Los nanohilos pueden hacerse crecer no sólo en sustratos de cristal, sino también en películas de polímeros. El uso de sustratos de polímeros flexibles permitirá en el futuro alimentar los dispositivos portátiles por medio del movimiento de sus usuarios.
Así, podemos imaginarnos, en un futuro no muy lejano, llevando estos nanogeneradores en los zapatos para producir electricidad cuando caminamos. La corriente también podría producirse poniendo grupos de nanohilos dentro de campos de energía acústica o ultrasónica. Aunque son materiales cerámicos, los nanocables pueden doblarse hasta 50 grados sin romperse.
-Nuevos diseños de microchip
El nuevo diseño de microchip tiene nodos informáticos conectados por nano-cables con una estructura parecida a la de neuronas y axonas del cerebro humano.
El microchip combinará la capacidad de almacenamiento de un disco duro con el bajo coste de tarjetas de memoria, aumentando la capacidad de memorial en otras palabras, de una media de 500MB a una media de 100GB.
Esto fue posible ya que los científicos descubrieron que podían reproducir las funciones básicas de los microchips convencionales utilizando solo el "spin" (el giro) de los electrones (responsable por el magnetismo) en vez de la "carga" por transistor que suelen utilizar los microchips tradicionales. Este hallazgo hizo que los investigadores construyesen procesadores amontonados en 3D. Estos científicos dicen que: "tradicionalmente se ha utilizado electrónica para microchips y magnetismo para discos duros".
Esta ha sido la primera vez que se han combinado ambos enfoques para crear una nueva generación de microchips en 3 dimensiones que almacenan mucho más datos que una superficie plana de dos dimensiones, para ello se ha necesitado de la unión de estos dos campos que son la eletrónica y el magnetismo.
- Más brillo para las pantallas LCD con un nanoreciclaje por polarización
Los LCD (liquid crystal displays) ofrecen un popular modo de iluminar todo tipo de pantallas, desde televisores y monitores de ordenador a relojes, teléfonos móviles, etc. La eficacia de la luz de los LCD está por debajo del 10%. Para mejorarla, el equipo desarrolló un modo de mejora de los LCD recapturando gran parte de la luz perdida por medio de una técnica llamada reciclaje por polarización.
Para construir su polarizador de rejilla con nanocables, el equipo utilizó litografía por interferencia láser para depositar aluminio en una película. Con simulaciones por ordenador, descubrieron que el máximo incremento de brillo se logra con películas de aluminio de 20nm de grosor depositadas con un ángulo de 50 grados sobre una rejilla de nanocables. Señalaron que sus polarizadores de reciclaje se pueden fabricar por nanoimpresión para incrementar el nivel de producción, así como para ampliarlos a grandes superficies.
Esto favorece principialmente al mercado de las computadoras ya que actualmente, los nuevos modelos de monitores para computadoras y laptops son LCD los cuales proporcionan mayores comodidades para los usuarios y del mismo modo un precio más módico.
-Informática y computación cuántica
La informática cuántica utiliza propiedades físicas de los átomos o de los núcleos que permiten trabajar conjuntamente con bits cuánticos (en el procesador y en la memoria del ordenador). Interactuando unos con otros estando aislados de un ambiente externo los bits cuánticos pueden ejecutar cálculos exponenciales mucho más rápidamente que los ordenadores convencionales.
Mientras que los computadores tradicionales codifican información usando números binarios (0, 1) y pueden hacer solo cálculos de un conjunto de números de una sola vez cada uno, las computadoras u ordenadores cuánticos codifican información como serie de estados mecánicos cuánticos tales como direcciones de los electrones o las orientaciones de la polarización de un fotón representando un número que expresaba que el estado del bit cuántico está en alguna parte entre 1 y 0, o una superposición de muchos diversos números de forma que se realizan diversos cálculos simultáneamente.
Es decir se habla de computadores u ordenadores cuyo comportamiento es determinado de forma importante por leyes de la mecánica cuántica. El sistema descrito está formado por bits cuánticos (quantum bits) o qubits, y pueden ser por ejemplo: núcleos,
Las computadoras cuánticas tienen el potencial de resolver ciertos tipos de problemas mucho más rápido que los ordenadores clásicos. Con ellas, se gana en velocidad y eficacia porque se pueden poner "bits" cuánticos como estados de superposición de uno y cero, de modo opuesto a los "bits" clásicos, que sólo pueden ser uno o cero. Además, la lógica detrás de la naturaleza coherente del procesamiento de la información cuántica a menudo se desvía del razonamiento intuitivo, conllevando algunos efectos sorprendentes.
- Memoria
El sistema de almacenamiento se basa en un conjunto de 1024 agujas de AFM en una matriz cuadrada que pueden escribir bits de información de no más de 50 nanómetros de diámetro. El mismo conjunto es capaz luego de leer la información e incluso reescribirla.
La capacidad de guardar información a esa escala es una noticia excitante para el mercado, pues multiplica inmensamente la cantidad de información que se puede almacenar en un área determinada. El mejor sistema actual de registro, basado en la memoria magnética, puede guardar alrededor de dos gigabits por centímetro cuadrado; los físicos creen que el límite físico de la capacidad este sistema —no alcanzado aún— es de alrededor de 12 gigabits por centímetro cuadrado. El sistema de matriz de agujas descripto , bautizado "Millipede" (Miriápodo, por tener mil patas), ofrece 35 gigabits por centímetro cuadrado (y hasta 80 gigabits si se utiliza una aguja única) y es capaz de hacerlo a la velocidad de los artefactos magnéticos actuales. Con unidades de almacenamiento provistas de matrices gigantescas, con millones de agujas, se puede lograr un almacenamiento en el orden de los terabytes, algo así como 40 veces lo que está disponible hoy comercialmente.
Conclusiones
Gracias a las investigaciones realizadas, nos dan a conocer que se puede llegar a fabricar y diseñar en una nanoescala , lo cual curiosamente nos llevaría a decir que en un futuro no muy lejano un DVD podría llegar a reemplazar un disco duro, que el almacenamiento de datos ya no sea en gigabytes sino en terabytes, lo cual sería un gran avance para la humanidad y para el hombre, ya que gracias a su inteligencia es que es posible este maravilloso desarrollo, para lo cual cada uno de nosotros debemos de aportar para que este desarrollo se incremente en nuestro país.
Los avances en el ámbito de la computación e informática supones importantes aplicaciones, para así poder mejorar los sistemas de información y de comunicaciones.
En el campo del harware
No debemos olvidarnos de la fabricación de nanomateriales mucho más resitentes, para así permitir la fabricación de computadoras mucho más potentes y de un mínmo uso de energía y de espacio, ya que su tamañao llegaría a reducirse
También encontramos los nuevos modelos de chips conectados con nanocables, y hasta llegarían a ser reemplaados por otros nanodispositivos.
Las famosas computadoras cuánticas, han hecho mucho más rápido la solución de diversos problemas que se presentan en los ordenadores. esto es debido a que se pueden poner bits cuánticos como estado de superposición de uno y cero.
En el campo del almacenamiento de información
La memoria podría llegar a almacenar ya no Gigabytes sino ahora en Terabytes, algo así como 40 veces lo que está disponible hoy comercialmente. Para ello se vienen desarrollando capas nanométricas que permiten una elevada densidad de almacenamiento de datos
En el campo del software
Se ha venido diseñando estructuras complejas de escala nanométrica. En un futuro muy cercano se prevee que, se disponga de aplicaciones capaces de ejecutar tareas inteligentes, como traducción simultánea, reconocimiento de imágenes, vigilancia y cuidado de enfermos, etc. Por otra parte, hay que señalar que se han llegado a desarrollar algunos modelos informáticos que emiten impulsos eléctricos para activar la dispensación de fármacos en microimplantes químicos, lo cual puede llegar a revolucionar la quimioterapia. Incluso en el ámbito militar se han llegado a crear, por vía informática, armas biológicas o químicas suficientemente inteligentes para que puedan llegar a matar sólo a soldados y no a las personas civiles.
“La nanotecnología”, esta palabra engloba campos de la ciencia y la técnica, que se aplican a un nivel de nanoescala, esto es unas medidas extremadamente pequeñas "nanos" que permiten trabajar y manipular las estructuras moleculares y sus átomos.
En conclusión es el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a nano escala, y la explotación de fenómenos y propiedades de la materia a nano escala.
Por lo general los científicos utilizan la nanotecnología para crear materiales, aparatos y sistemas novedosos y poco costosos con propiedades únicas.
El potencial de la nanotecnología en la industria es señalado desde hace algunos años por las voces más autorizadas de todo el mundo: las universidades, gobiernos, etc.
La nanociencia está muy unida a la nanotecnología y sus aportaciones a la"nanotecnología molecular", esto es, la construcción de nanomáquinas hechas de átomos y que son capaces de construir ellas mismas otros componentes moleculares.
El padre de la "nanociencia", es considerado Richard Feynman, quién en 1959 propuso fabricar productos en base a un reordenamiento de átomos y moléculas. En 1959, el gran físico escribió un artículo que analizaba cómo los ordenadores trabajando con átomos individuales podrían consumir poquísima energía y conseguir velocidades asombrosas.
La nanociencia tiene el potencial de cambiar nuestras economías con sus potencialidades y sus riesgos. Se proclama para el mundo empresarial una segunda revolución industrial y una dimensión que superaría en los mercados el reciente boom de lo que se viene denominando la "nueva economía", asociada a las TICs e Internet.
Existe un gran consenso en que la nanotecnología nos llevará a una segunda revolución industrial en el siglo XXI tal como anunció hace unos años, Charles Vest (ex-presidente del MIT).
Supondrá numerosos avances para muchas industrias y nuevos materiales con propiedades extraordinarias (desarrollar materiales más fuertes que el acero pero con solamente diez por ciento el peso), nuevas aplicaciones informáticas con componentes increíblemente más rápidos o sensores moleculares capaces de detectar y destruir células cancerígenas en las partes más delicadas del cuerpo humano como el cerebro, entre otras muchas aplicaciones. La nanociencia tiene el potencial de cambiar nuestras economías con sus potencialidades y sus riesgos. Se proclama para el mundo empresarial una segunda revolución industrial y una dimensión que superaría en los mercados el reciente boom de lo que se viene denominando la "nueva economía", asociada a las TICs e Internet.
Existe un gran consenso en que la nanotecnología nos llevará a una segunda revolución industrial en el siglo XXI tal como anunció hace unos años, Charles Vest (ex-presidente del MIT).
Supondrá numerosos avances para muchas industrias y nuevos materiales con propiedades extraordinarias (desarrollar materiales más fuertes que el acero pero con solamente diez por ciento el peso), nuevas aplicaciones informáticas con componentes increíblemente más rápidos o sensores moleculares capaces de detectar y destruir células cancerígenas en las partes más delicadas del cuerpo humano como el cerebro, entre otras muchas aplicaciones.
Así, el ámbito de la Nanotecnología incluye, además de las áreas del saber relacionadas con su origen, tanto de la Física, la Química, la Ingeniería o la Robótica, otros campos en su comienzo más alejados, pero para los que ya hoy en día tiene una gran importancia, como son la Biología, la Medicina o el Medio Ambiente. De esta manera, algunos ejemplos de aplicaciones de las distintas ramas de la nanotecnología son: sistemas de magnetorresistencia gigante para almacenamiento magnético de la información, dispositivos nanoelectrónicos, recubrimientos para mejora de técnicas de imagen, catalizadores nanoestructurados, biosensores y biodetectores, nanosistemas para administración de fármacos, cementos, pinturas especiales, cosméticos y sistemas para purificación y desalinización de agua.
Por el momento se podría considerar que la nanotecnología se encuentra en sus inicios, ya que en los últimos años se ha venido desarrollando fundamentalmente la nanociencia, que constituye el sostén fundamental para el desarrollo y aplicaciones específicas de la propia nanotecnología. Llevando quizá al extremo la importancia de la nanociencia y la nanotecnología podemos hacer referencia a la opinión de Burrows, director de la Nanoscience and Nanoctenology Initiative, quien señala que esta nueva ciencia supone el primer cambio verdadero en el campo de la tecnología desde la Edad de Piedra, ya que en su opinión los avances que se han venido produciendo desde dicha época no han consistido en otra cosa que en darles nuevas formas a los materiales existentes, mientras que con la nanociencia y la nanotecnología se cambia realmente la estructura de las moléculas, moviendo los átomos uno, a uno con la consiguiente afloración de nuevos materiales y compuestos.
Beneficios de la Nanotecnología
La fabricación molecular es capaz de desarrollar puertas de lógica informática que miden unos cuantos nanometros en una cara, y que se pueden almacenar en 3D. Todo un super-ordenador puede caber en un milímetro cúbico y costar una pequeña fracción de un céntimo.
Ordenadores podrían ser accesibles económicamente para la gente más pobre en el mundo y podrían llevar incorporado más que suficiente capacidad de procesamiento para crear interfaces de voz para usuarios analfabetos. Asímismo, la fabricación de equipos informáticos para la creación de redes es cada vez menos costosa, y se están desarrollando programas de software para redes. Se podría proceder a la conexión digital de todo el mundo en cuestión de un año, lo que supondría un enorme paso hacia la corrección de la brecha digital.
Riesgos de la Nanotecnología
La potencia de la nanotecnología podría ser la causa de una nueva carrera de armamentos entre dos países competidores. La producción de armas y aparatos de espionaje podría tener un coste mucho más bajo que el actual siendo además los productos más pequeños, potentes y numerosos.
La producción poco costosa y la duplicidad de diseños podría llevar a grandes cambios en la economía.
La sobre explotación de productos baratos podría causar importantes daños al medio ambiente.
El intento por parte de la administración de controlar estos y otros riesgos podría llevar a la aprobación de una normativa excesivamente rígida que, a su vez, crease una demanda para un mercado negro que sería tan peligroso como imparable porque sería muy fácil traficar con productos pequeños y muy peligrosos como las nanofábricas.
Escasa cobertura en la prensa
Dos expertos en medios de comunicación sostienen que hasta ahora la atención prestada por los medios a la nanotecnología es escasa. Según Andrew Laing, presidente de Cormex Research, "Lo más notable de la cobertura por parte de los medios de temas relacionados con la nanotecnología es la propia carencia de la misma"
Percepción social
En un intento para medir el nivel del conocimiento del público sobre la nanotecnología, realizaron una encuesta telefónica con 700 personas adultas en el otoño de 2004. Los resultados del estudio mostraron que la mayoría de norteamericanos saben muy poco sobre la nanotecnología, y lo que saben lo han aprendido gracias a los grandes medios de comunicación. La mayoría de encuestados mostraban un actitud positivo hacia la nanotecnología que se debe, según las conclusiones de los académicos, al hecho de que los medios de comunicación hasta ahora han hecho hincapié en los beneficios de la nanotecnología para la sociedad.
El mundo ya no es un pañuelo (Artículo de la UNI 16/03/2006)
Es aún más pequeño. Para quienes imaginábamos que la ciencia actual requiere de un gran laboratorio súper sofisticado, el del grupo de modelado y simulación a multiescala.Facultad de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Ingeniería es una verdadera sorpresa. Desde un pequeño recinto, con no más de 10 ordenadores, alumnos dirigidos por el Ing. Alberto Coronado, observan, formulan hipótesis, experimentan y llegan a conclusiones.La simulación virtual es, hoy por hoy, la técnica de investigación por excelencia. Los muchachos de UNI pueden dar fe de ello.
Los grandes motores yacen en el piso inferior, como en un museo de dinosaurios. En el segundo piso, un grupo de 12 muchachos con visión de futuro, pasa varias horas jugando con lo minúsculo, experimentando a escala atómica, simulando resultados que ningún ojo humano verá nunca sin la ayuda de la tecnología.
Lo que queremos enfatizar es que para avanzar en nanotecnología uno tiene que simular y eso en nuestros países no se ha tomado en cuenta. Estados Unidos y los países europeos gastan miles de millones de dólares simulando y aquí no se le toma la debida importancia. Estamos esperando a que los primeros pasen, nos dice -con tono de impotencia- el Ing. Coronado, mentor y guía del grupo.
Nanotecnología, nueva arma contra el cáncer (Artículo de La República 09/10/06)
La medicina convencional ya no estará sola en su lucha contra enfermedades casi irreversibles como el cáncer. Ahora tiene una aliada: la nanotecnología, conocida también como la ciencia en miniatura, con márgenes de error cercanos a cero.
Para entender esta ciencia, con poco más de 20 años de desarrollo, se debe saber que su campo de investigación radica en el estudio de materiales vivos e inertes que reducidos al tamaño de un nanómetro (unidad de medida que es la millonésima parte de un milímetro) son capaces de transformar sus propiedades iniciales por otras totalmente distintas, pues en este nivel se determinan las propiedades de la materia.
Una de las aplicaciones más importantes de la nanotecnología es el tratamiento para la cura del cáncer, una enfermedad que hoy se combate a través de agresivas quimioterapias que desencadenan efectos secundarios que afectan al paciente en su salud y estado de ánimo.
La nanotecnología se muestra como un hálito de esperanza para los pacientes en la fase inicial de cualquier tipo de cáncer, además no causa dolor ni efectos secundarios.
El método que propone la nanotecnología consiste en introducir en el cuerpo por vía oral o sanguínea nanopartículas que transportan el tratamiento y se adhieren a los tejidos cancerosos. Una vez en contacto con ellos, estas irradian un color determinado y son estimuladas de manera externa con luz infrarroja para que liberen un fármaco y destruyan los tejidos dañados en segundos, sin afectar a las células sanas cercanas.
Estos avances prometen desplazar en un futuro no muy lejano a los tratamientos ofrecidos por la medicina convencional. "Cuando una persona contrae cáncer, su cuerpo emite señales de aviso mucho antes de que los métodos actuales sean capaces de detectar. Las nanopartículas pueden detectar estos cambios casi imperceptibles en las células humanas", manifiesta el jefe del Laboratorio de Materiales Nanoestructurados de la Universidad Nacional de Ingeniería, Abel Gutarra.
Actualmente, algunos de los productos para el tratamiento de esta enfermedad ya están en el mercado estadounidense. Además, en enero de 2004, la compañía australiana Starpharma inició pruebas clínicas en humanos del producto VivaGel para la prevención del VIH. Este medicamento fue reconocido como uno de los cinco principales logros de la nanotecnología hasta ahora.
Investigaciones en el Perú
Esta sorprendente fusión entre lo electrónico y biológico apunta a ofrecer un tratamiento a las personas que padecen, por ejemplo, Alzheimer, mal hasta hoy incurable.
En el Perú, la investigación en el campo de la nanotecnología y específicamente en la utilización de chips va en aumento. El Laboratorio de Materiales Nanoestructurados de la Universidad Nacional de Ingeniería ha tomando la delantera en los avances orientados a la medicina.
"Nuestra intención es fusionar la electrónica con la biología en los chips de silicio", sostiene Gutarra, tras mencionar que actualmente realizan un proyecto de manera conjunta con un grupo de biólogos de la Universidad Cayetano Heredia e ingenieros mecatrónicos de la Pontificia Universidad Católica. Se trata de un biosensor −dispositivo detector de procesos físicos o químicos que usa una molécula de organismos vivos como elemento sensible− que concentra la tecnología de punta del chip de silicio con moléculas biológicas para la detección de plagas y enfermedades.
"El biosensor es funcional debido a que es portátil y no se necesita de un laboratorio para analizar las muestras de los fluidos extraídos de las personas, animales o productos agrícolas", afirma Mirko Zimic, director de la Unidad de Bioinformática y Biología Computacional de la Universidad Cayetano Heredia.
Se pueden fabricar, entonces, múltiples chips que serían leídos por el biosensor. En este se depositarían los fluidos que son decodificados por la información contenida en el chip. Luego, a través de descargas eléctricas, se podría saber si el resultado es negativo o positivo.
"Las investigaciones peruanas en este campo son reconocidas internacionalmente y los avances realizados por físicos y químicos en nuestras principales universidades nos permiten pronosticar adelantos importantes en los próximos años. Sin embargo, es necesario anotar que sin el apoyo del Estado y las empresas privadas para financiar las investigaciones, el camino será difícil", sentenció Gutarra.
posted by Edith @ 1:28 PM
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