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Los nanobots son máquinas, o robots, de dimensiones nanométricas que es una medida ultra pequeña , comparada a la de un átomo.

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Tecnología que se dedica al diseño y manipulación de la materia a nivel de átomos o moléculas, con fines industriales o médicos, entre otros.

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ADN Anticuerpos Antígenos ARN Atomos Bacterias Baterías Biosensores Celulares Cerebro Cáncer células tumorales Energía enfermedades neurodegenerativas Estructura Molecular Grafeno Impresión 3D Melanoma maligno Microscopio Nanobiotecnología Nanocables Nanocatálisis nanochip Nanochips Nanoelectrónica Nanoenergía Nanomateriales Nanomedicina Nanopartículas Nanopolímeros nanosensor Nanosensores Nanotecnología nanotransportadores Nanotubos Nanotubos de Carbono Neuronas Polímeros Proteínas Purificación de Agua Quimioterapia Sangre VIH Virus Óxido de Titanio

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La premisa de que todo cambia dependiendo de la perspectiva desde donde se mire se aplica muy bien a la nanotecnología. A una escala muy pequeña e invisible para el ojo humano, los materiales se comportan de una manera muy distinta a lo que estamos acostumbrados y nos dicta la lógica: cambian de color, se transforma su superficie y provocan reacciones desconocidas en el entorno que los rodea.

Un nanómetro es un millón de veces más pequeño que un milímetro y en él caben cuatro o cinco átomos en fila. En este tamaño trabajan científicos e ingenieros para crear nuevas realidades que parecen sacadas de la ciencia ficción.

A pesar de lo misteriosa o surrealista que puede resultar, la nanotecnología ya es de uso comercial y la empleamos a diario. Desde el ordenador o el móvil que llevas en el bolsillo a los champús de última generación y los cosméticos, las zapatillas que utilizas para correr y algunas terapias para detectar y combatir las células cancerígenas.

"Por su tamaño, tienen unas propiedades diferentes a las de sus hermanos mayores", explica a HojaDeRouter.com Pedro Serena, científico del CSIC en el Instituto de Ciencia de Materiales. "Cuanto más pequeña es la escala, más textura y mejores materiales".

Por ejemplo, el oro tal y como se observa es amarillo, pero si se trabaja con él a escala nanométrica se puede cambiar el color prácticamente al que uno quiera.

En la actualidad existen más de 5.000 productos que han sido fabricados a partir de nanotecnología, según recoge la Nanotechnology Products Database. Más de 640 empresas de todo el mundo están trabajando en este campo, y los ciudadanos, aunque todavía no lo sepan, disfrutan ya de sus ventajas en sus propias casas.

En el hogar, gran parte de los esfuerzos se dirigen a crear materiales que se limpien solos. Una lavadora fabricada en Corea del Sur contiene iones de plata que eliminan o frenan el crecimiento de las bacterias causantes del mal olor, algunas aspiradoras ya incluyen un filtro con ínfimas partículas de titanio que suprimen las bacterias y una cocina norteamericana impide que los alimentos se queden pegados.

Al hacer la compra en el supermercado, lo más probable es que pasen por caja algunos productos basados en este tipo de tecnología. En la industria alimentaria se utiliza para detectar pequeñas cantidades de sustancias nocivas y aislar completamente el alimento. Además, ya existen envases que cambian de color cuando la comida no se encuentra en buen estado.

La sección de cosméticos también se ve afectada. Desde cremas de protección solar que evitan los rayos ultravioleta hasta champús que transforman la química para actuar de forma específica en el cabello.

A nivel militar también se está utilizando. A través de nanopartículas, una pintura especial puede lograr que un avión no sea detectado por un radar o que un vehículo se camufle fácilmente entre el paisaje.

Existen edificios en España que, aunque se asemejan a todos los demás, han sido construidos de manera distinta: el material que los recubre se ha fabricado en un laboratorio a escala nanométrica. El grupo Acciona fue de los primeros que usó esta técnica en nuestro país. Las nanopartículas de dióxido de titanio aplicadas al cemento son capaces de reducir la contaminación del aire de una ciudad. Además de descontaminante, el material tarda mucho en ensuciarse.

Entre los edificios construidos de este modo se encuentra la estación de autobuses de Ávila. "El planteamiento es que todas las fachadas de los edificios lo tengan en el futuro", cuenta Serena.

La idea de ahorrarse la limpieza se ha trasladado a objetos más pequeños y curiosos. Hay urinarios que ya no utilizan agua, sino que "se mantienen limpios porque su interior está recubierto con partículas que reaccionan a la luz ultravioleta y matan las bacterias", explica el investigador en referencia a unos retretes que encontró en un McDonald's de Tarragona.

Según el físico, estos urinarios se llevan utilizando en Taiwán y China desde hace más de diez años. "Es una cuestión del tipo de empresario. Los científicos aportamos el conocimiento y los ingenieros lo utilizan para construir, pero tiene que haber empresarios que sepan que esto existe para poder implantarlo", añade.

Existen nanopartículas que repelen el agua, la suciedad y el sudor. Desde hace 15 años, se pueden comprar manteles y servilletas que apenas se ensucian. Esta técnica se aplicó a los famosos pantalones Dockers, una prenda que estuvo muy de moda porque las gotas que caían sobre ella se escurrían por la tela.

Aun sin saberlo, es probable que algunos deportistas también se hayan servido de esta innovación. Los nanotubos de carbono, unos tubitos que forman un material ultrarresistente, se vienen integrando en las prendas y productos deportivos desde hace tiempo. Muchas zapatillas de deporte, raquetas de tenis y hasta cuadros de las bicicletas cuentan con este material. Con tan solo un 1 % de nanotubos de carbono, la resistencia de un plástico aumenta hasta un 20 %.

Abriendo fronteras a la ciencia

Ordenadores, móviles, cámaras... La tecnología con la que el ser humano se relaciona a diario ya se crea a una escala más pequeña que la micro. "La microelectrónica dejó de ser micro hace 15 años; deberíamos estar hablando de nanoelectrónica", sentencia Serena.

La serie Pentium 4 popularizó la tecnología de 90 nanómetros, que supondría una revolución en la informática al disminuir radicalmente el tamaño de los transistores (las piezas más pequeñas de un procesador), con el modelo Prescott que salió a la venta en 2004.

El cambio no ha venido solo por la reducción del tamaño, sino por la fusión de dos ciencias. "Hasta hace unos años, la electrónica era un mundo muy distinto de la vida. Era inimaginable que los dispositivos electrónicos pudieran interactuar con los sistemas biológicos", explica José Rivas, director del departamento de Física Aplicada de la Universidad de Santiago de Compostela. Ahora el campo de la electrónica y la biología se están fusionando gracias a la nanotecnología. "Mi ordenador, que antes no detectaba sistemas celulares, actualmente puede detectar y operar sobre ellos con los sensores. Son los primeros pasos de un futuro muy prometedor".

Esta convergencia se aplica a la medicina, uno de los campos en los que la nanotecnología augura mayores alegrías. En la actualidad ya hay nanorobots que se introducen en el cuerpo para detectar las células cancerígenas y actuar sobre ellas sin dañar el resto del organismo.

"La nanotecnología ya no es futuro, es presente", afirma Rivas. Y un presente que tiene su peso en la economía mundial, pues se trata de un mercado enorme que los asiáticos lideran a nivel comercial, junto con Estados Unidos y Europa. "Quizás lo más significativo es su continuo crecimiento, con una media anual que supera el 11 %".

A pesar de ser una tecnología tan extendida, en países como España la población no sabe mucho sobre ella y desconoce cómo están hechos los productos que consume o cómo funcionan. Como toda innovación, viene acompañada de incógnitas e incertidumbres como la forma en que van a reciclarse estos materiales o la propia seguridad de los mismos. Las nanopartículas, al ser tan pequeñas, pueden entrar en los cuerpos y en las células.

"A veces, debido a la falta de información, la utilización de estas tecnologías avanzadas da miedo y existe un pequeño rechazo, aunque el marco regulatorio europeo garantiza la seguridad", afirma Rivas.

Ambos científicos coinciden en lo importante que es dar a conocer la influencia de esta ciencia en la vida diaria. " En Taiwán la nanotecnología ya se enseña en el aula y se habla de ella con familiaridad a través de videojuegos. En España hay una actitud más pasiva, más despreocupada", indica Serena.

Es una asignatura pendiente que nos puede pasar factura. "Durante todo el siglo XXI va a ir cambiando todo lo que conocemos", vaticina Serena. "Junto con la informática y la biotecnología, la nanotecnología va a condicionar un nuevo futuro".

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Las imágenes pertenecen, por orden de aparición, a Wikimedia Commons ( 1, 3), Pablo Serena y José Rivas

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La nanotecnología está por todas partes (y tú sin darte cuenta)

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Nanorobots que detectan y tratan el cáncer, edificios que reducen la contaminación del aire, urinarios que se limpian solos y deportivas ultrarresistentes. La nanotecnología ha inundado los mercados y miles de productos ya se están fabricando a una escala tan pequeña que resulta imposible imaginarla.

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La nanotecnología es el futuro, un futuro inmediato, especialmente en medicina donde se construirán nanobots y nanorobots de dimensiones nanométricas.

La nanotecnología es un término propuesto por Norio Taniguchi en 1974, pero no fue hasta 1991 cuando se construyeron los primeros nanotubos de carbono. Los nanotubos miden entre 1 y un nanómetros. En un metro caben mil millones de nanómetros. Nano (10⁻⁹=0,000000001) es una escala menor que un micrómetro, estamos hablando de una escala a nivel de átomos y moléculas. Un átomo es la quinta parte de esa medida, cinco átomos colocados en hilera sería un nanómetro.

Los nanobots son nanorobots que pueden inyectarse en el cuerpo humano y beneficiar a su portador, o curarle tumores. Ya se han creado nanobots, por ejemplo el respirocito, un nanobot que transporta oxígeno por los vasos sanguíneos, igual que los glóbulos rojos, mide una milésima parte de un milímetro y transporta un nanoordenador y nanosensor. Libera 236 veces más oxígeno que los glóbulos rojos, lo que permite a quién le ha sido inyectado no tener que respirar durante 12 minutos y correr a máxima velocidad, o bucear sin tomar aire durante dos horas y media.

Otros nanobots son los microvíboros y los plaquetocitos, los primeros devoran virus y bacterias, los segundos cicatrizan plaquetas mediante redes de carbono. Hay docenas de aplicaciones en medicina, especialmente nanobot que atacan y destruyen tumores. Se estudia implantar en un futuro nanobots que interactuarán con las neuronas aumentando la memoria, la inteligencia y la percepción.

Podremos crear ciborgs indestructibles e inmortales, lo que también origina sus peligros militares. Un nanobot puede destruir toda una red de computadores, es el nano-ciberterrorismo.

Hoy se inyectan en el torrente sanguíneo burbujas de gas, rodeadas por celdas de lípidos. Estas burbujas se guían mediante ultrasonidos hacia la barrera hematoencefálica abriendo pasos. Una vez superada la barrera hematoencefálica se inyecta en el paciente nanopartículas recubiertas por medicamentos y dotadas de carga magnética; seguidamente con rayos de resonancia magnética se guían al lugar necesario con el fin de tratar un tumor o el alzhéimer.

Estás nanopartículas pueden moverse entre genes, proteínas, virus y células. La nanotecnología es ya la gran revolución tecnológica de este siglo. A través de la nanotecnología se podrá fabricar nanopartículas o nanofilamentos (nanotubos) que, con los componentes adecuados, servirán para curar muchas enfermedades e, incluso, modificar las cadenas de ADN.

Comentarios desactivados en Nanotecnología

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La nanotecnología es el futuro, un futuro inmediato, especialmente en medicina donde se construirán nanobots y nanorobots de dimensiones nanométricas. La nanotecnología es un término propuesto por Norio Taniguchi en 1974, pero no fue hasta 1991 cuando se construyeron los primeros nanotubos de carbono. Los nanotubos miden entre 1 y un nanómetros.

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El dispositivo nanotecnológico, diseñado por investigadores españoles, utiliza el calor residual del organismo para autoabastecerse y podría detectar instantáneamente un fallo respiratorio.

Un grupo de investigadores de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB), el Instituto de Microelectrónica de Barcelona y la Universidad Politécnica de Cataluña han desarrollado un microsensor termoeléctrico basado en nanotecnología de silicio, que se autoabastece de energía y es capaz de detectar problemas respiratorios como la apnea del sueño o neumonías.

El dispositivo podría servir para acelerar el diagnóstico de la apnea del sueño, para lo que ahora el paciente necesita pasar una noche entera en el hospital Según sus desarrolladores, el sensor es extremadamente sensible para detec...

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El dispositivo nanotecnológico, diseñado por investigadores españoles, utiliza el calor residual del organismo para autoabastecerse y podría detectar instantáneamente un fallo respiratorio. Un grupo de investigadores de la Universidad Autónoma de Barcelona (UAB), el Instituto de Microelectrónica de Barcelona y la Universidad Politécnica de Cataluña han desarrollado un microsensor termoeléctrico basado en nanotecnología de silicio, que se autoabastece de energía y es capaz de detectar problemas respiratorios como la apnea del sueño o neumonías.

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También llamado algunas veces nanoagente (nanoagent), hace referencia a una imaginaria máquina o "robot nano" de una escala de pocos centenares de nanómetros construido para tareas específicas (destruir células cancerígenas, recoger radicales o reparar el daño sufrido en los tejidos celulares). Los nanobots tendrían conceptualmente la capacidad de autoreplicarse así mismos. El prototipo de modelos para la mayoría de estos conceptos son células específicas (ejemplo fagocitos que ingieren materia externa) y maquinarias moleculares celulares (proceso de autoreproducción del ADN).

Los diseños de nanorobots son muy variados. En el campo de la medicina se piensa hacer diseños que mejoren al eritrocito, a la mitocondria, a los leucocitos (en la reparación de tejidos), la cura el Cáncer o Sida e incluso pequeños nanorobot que modifiquen las cadenas del ADN.

Los nanocables de silicio son utilizados para detectar los marcadores moleculares que indican la presencia de cáncer en el cuerpo, a pesar del minúsculo tamaño de estos marcadores, cien mil millonésima parte de la proteína presente en una gota de sangre. También se ha conseguido la conexión directa con nanocables de células del riñón de embriones humanos y células madre de embriones de ratón haciendo que los cables penetren en las células de una forma natural mientras las células crecen en los cultivos.

Las nanopartículas son utilizadas para crear imágenes moleculares de lesiones malignas, lo que permite la detección temprana y la liberación de fármacos.

Entre los nanorobots que se construido para la ayuda de enfermedades del ser humano e inclusive para la misma investigación del mismo son los siguientes:

Nanorobots inmunológicos. El sistema inmune de nuestro cuerpo es el encargado de proporcionar defensas contra agentes extraños o nocivos para nuestro cuerpo, pero como todos los sistemas éste siempre no puede con todo. Entre las deficiencias esta el Sida y enfermedades autoinmunitarias. La solución que ofrece la nanomedicina es proporcionar dosis de nanorobots para una enfermedad específica y la subsecuente reparación de los tejidos dañados, substituyendo en medida a las propias defensas naturales del organismo.

El NanoWalker es un nanorobot construido con fragmentos de ADN, de 10 nanómetros de alto, que aunque no es capaz de mutar ni de reproducirse, puede dar pequeños pasos, juntando y separando sus piernas, sobre un camino elaborado también con ADN. Está constituido por una serie de moléculas que, a partir de las reacciones químicas que tienen lugar entre las "piernas" y el "suelo", reproducen los movimientos sincrónicos del andar bípedo.

Respirocitos ¿Qué es? Todos sabemos lo que es un eritrocito, son las células rojas en la sangre que transportan el oxígeno a nuestros tejidos. El doctor Robert Freitas hace poco desarrolló el respirocito, es decir, un glóbulo rojo artificial. Un nanorobot que mide la milésima parte de un milímetro (una micra). ¿Cuál es la diferencia con un glóbulo rojo natural? La pequeña gran diferencia es que el respirocito puede proporcionar 236 veces más oxígeno.

Con una sola micra de diámetro, este robot esférico imita la acción de la hemoglobina natural que se encuentra en el interior de los hematíes, aunque con la capacidad de liberar hasta 236 veces más oxígeno por unidad de volumen que un glóbulo rojo natural.

Los respirocitos incorporarán sensores químicos, así como sensores de presión. Preparados así para recibir señales acústicas del médico, que utilizará un aparato transmisor de ultrasonidos para darles órdenes con el fin de que modifiquen su comportamiento mientras están en el interior del cuerpo del paciente.
Otro nanorobot médico diseñado más recientemente es el microbívoro, un leucocito artificial. Una de las funciones principales de los leucocitos es absorber y asimilar invasores microbianos del torrente sanguíneo. Es lo que se denomina fagocitosis. Los nanorobots microbívoros desempeñarían esta labor pero mucho más rápido, con mayor fiabilidad y bajo control humano. Igual que el respirocito, el microbívoro es mucho más pequeño que un glóbulo rojo, pero es más complejo que el respirocito ya que en su construcción se emplea 30 veces más átomos.

Los nanorobots" son capaces de manipular moléculas o estructuras atómicas del tamaño de una millonésima de milímetro

El microbívoro es una esfera aplanada con los extremos recortados. Mide unos 3 micrómetros de diámetro en el eje mayor y 2 en el eje menor. Este tamaño asegura que el nanorobot pase a través de los capilares más estrechos del organismo, por el bazo y cualquier otra parte del cuerpo humano. El microbívoro posee una boca con una especie de puerto de ingestión en la que se introducen los microbios para ser digeridos. También posee una parte trasera o puerto de escape, que es por donde se expulsa los restos del patógeno completamente digeridos.

Nanorobot que vuela por levitación magnética: e s el primero de estas características y fue creado por ingenieros de la universidad de Waterloo en Ontario-Canadá. Tiene un valor incalculable para realizar tareas muy difíciles hasta ahora: ensamblar piezas diminutas, manipular materiales peligrosos y en la medicina para la microcirugía .

Figura 4.micro robot magnético volador

Según sus creadores, se utilizan una serie de electroimanes para crear un campo magnético parabólico, sobre cuya parte superior levitaría el nanorobot. El dispositivo está dotado a su vez de otro grupo de pequeños electroimanes, cuyo campo magnético interactúa con el creado en primer lugar. Las fuerzas resultantes permiten al robot "volar" o girar en cualquier dirección.

En consecuencia, nos encontramos con un nanorobot que es capaz de volar y girar en cualquier dirección, en donde el mismo es controlado por un haz de luz y su fuente de energía es externa por lo que opera sin cables.

Dotado de nanopinzas, nuestro pequeño amigo esta capacitado para realizar trabajos de micromanipulación, ensamblando componentes en espacios verdaderamente dificultosos para llegar con el cuerpo humano lo que hace que la medicina sea una las que se beneficie de este levitador en aplicaciones de microcirugía entre otras.

Nanorobot neuronas. Se trata de un nanorobot que reproduce las funciones de las neuronas este nanobot neurona a diferencia de las neuronas normales es capaz de: Realizar la misma función de una neurona, pero miles de veces mejor.

Figura 5 nanorobot neurona

A diferencia de las neuronas que tienen un numero limitado de conexiones (sinapsis) con otras, conectarse con un numero muchísimo mayor de otros nanorobots por algún tipo de conexión inalámbrica. Dando así un resultado que podría aumentar cualquiera de nuestras capacidades cognitivas (inteligencia, memoria...) de forma sorprendente.

Finalmente se podrá decir de que en un futuro no muy lejano pequeñísimos "nanorobots", capaces de manipular moléculas o estructuras atómicas del tamaño de una millonésima de milímetro, podrán habitar en el interior del cuerpo humano y estar siempre atentos a enfrentar cualquier virus o enfermedad que pudiera aparecer.

La nanomedicina está haciendo promesas que a muchos les resultan poco creíbles, tratar el envejecimiento natural o cambiar nuestra apariencia física son algunos de los objetivos a medio o largo plazo a los que se aspira con la utilización de estos nanorobots.

El tratamiento para combatir virus y bacterias, entonces, podría consistir en inyectar una dosis terapéutica de nanorobots suspendidos en un fluido que seguirán al pie de la letra las órdenes del médico.

Un objetivo de estos nanorobots es si una persona con problemas de respiración, pongamos, por ejemplo, neumonía, podría recibir una inyección de estas células artificiales, millones en una aplicación, con lo cual su oxigenación mejoraría notablemente. Si a un paciente se le inyectaran estos respirocitos podría permanecer debajo del agua o correr a máxima velocidad durante 15 minutos sin respirar.

Al sufrir una enfermedad genética se debe ingerir algunos nanobots que se introducirán en su ADN reparando así el gen defectuoso. Inclusive la cirugía plástica tradicional será eliminada, ya que nanobots médicos podrán cambiar el color de sus ojos, alterar la forma de su nariz, y más aún, podrán hacerle un cambio total de sexo sin el uso de cirugía.

Si nos da un resfrío o se contagia de SIDA, sólo tendrá que tomar una cucharada de un líquido que contenga un ejército de nanorobots de tamaño molecular programados para entrar a las células de su cuerpo o combatir los virus.

Un dispositivo que circule por el torrente sanguíneo humano para detectar, por ejemplo, depósitos de colesterol en los vasos y disolverlos, o encontrar virus y destruirlos.

La medicina preventiva tal como la conocemos esta a punto de transformarse ya que al sustituir por robots médicos cambiaria totalmente ayudando así al ser humano y creando asi una nueva generación del hombre.

Los nanorobots se puede decir que es algo que va a revolucionar el estilo de vida de muchas personas pero para que esto llegue hacerse realidad faltan muchos años. Ya que la tecnología va a pasos agigantados pero hay veces que en ciertos aspectos se atrasa, pero sabiendo que será una época donde la gente podrá ser sanada de sida, cáncer y otras enfermedades por los nanorobots puede que empresarios, gobiernos, etc. inviertan más en esta tecnología de vanguardia y revolucionaria que podrá hacer el cambio en muchas personas.

Cosas que solo podíamos ver en las películas o libros son ahora posibles gracias a sus avances, pero también tiene sus posibles riesgos. Los nanorobots puedan escapar del organismo humano por medio de la sangre, orina o deposiciones e invadan todos los organismos vivos del planeta, lo que podría significar la muerte para ellos, ya que reconocerían todo como no humano y lo destruirían.

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Bienvenidos...!! En este blog encontrarás información relacionada con la "La Nanotecnología", una tecnología a escala muy pequeña que en otros tiempo sólo se podía imaginar, además encontrarás un ejemplo de ésta como lo es: El Nanorobot, una maquina fabricada principalmente con funciones aplicadas a la medicina y a la mejora de la vida.