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Pesquisa Fapesp  20 años

Innovaciones a escala atómica

La revista acompañó los avances realizados en el campo de la nanotecnología

Las novedades en el área de la nanotecnología se abordaron en sendos reportajes de las ediciones nº 121 y 187 de Pesquisa FAPESP

La investigación en nanociencia comenzó a cobrar cuerpo a mediados del siglo pasado, durante el encuentro anual de la Sociedad Americana de Física (APS, por sus siglas en inglés). El 29 de diciembre de 1959, el físico teórico Richard Feynman (1918-1988) desafió al auditorio al plantear el siguiente interrogante: “¿Por qué no podemos escribir los 24 tomos de la Enciclopedia Británica en la cabeza de un alfiler?” (lea en Pesquisa FAPESP, edición nº 60). Y le sumó otro reto: le pagaría mil dólares (una suma significativa en aquella época) a quien construyera un motor eléctrico menor que la cabeza de un alfiler.

Las instigaciones de Feynman en cierto modo incitaron a científicos de todo el mundo a abocarse a esa área de la ciencia en la cual la manipulación de la materia se realiza a escala atómica o molecular. Seis años después de su conferencia en la asamblea de la APS, el investigador ganó el Premio Nobel de Física por sus contribuciones al desarrollo de la electrodinámica cuántica. Las investigaciones enfocadas en el universo nanométrico hicieron que Feynman entrara a la historia como el padre de la nanotecnología.

A lo largo de las últimas dos décadas, Pesquisa FAPESP siguió de cerca algunos de los avances principales en el campo de la nanotecnología realizados en el país, especialmente aquellos relacionados con el desarrollo de nanorrevestimientos. Muchas de esas innovaciones surgieron en el Laboratorio Interdisciplinario de Electroquímica y Cerámica (Liec) del Instituto de Química de la Universidade Estadual Paulista (IQ-Unesp) de Araraquara, en el Centro Multidisciplinario para el Desarrollo de Materiales Cerámicos (CMDMC), uno de los Centros de Investigación, Innovación y Difusión (Cepid) financiados por la FAPESP, con sede en la misma ciudad, o en el Departamento de Química de la Universidad Federal de São Carlos (UFSCar).

Un reportaje que esta revista publicó en 2006 presentaba un nuevo material cerámico nanoestructurado a base de óxido de titanio con propiedades antimicrobianas que podría aplicarse en la superficie del instrumental médico y odontológico, tales como bisturíes, pinzas y brocas. La tecnología la había creado una spin-off del Liec denominada Science Solution, que tiempo después fue rebautizada como Nanox (lea en Pesquisa FAPESP, ediciones nº 121 y 187).

Tres años más tarde, los lectores de la revista tomaron conocimiento de un estudio realizado por científicos de la Unesp de Araraquara y de la Universidad Estadual de Ponta Grossa (UEPG), de Paraná, a partir del cual pudo crearse una delgada película nanoestructurada con poder bactericida, ideal para su aplicación en pisos cerámicos, azulejos y vidrios (lea en Pesquisa FAPESP, edición nº 166). La investigación, a cargo de Thiago Sequinel, por entonces doctorando en el IQ-Unesp, obtuvo el primer puesto en la competencia internacional Idea to Product (De la idea al producto), patrocinada por la Universidad de Texas, en Estados Unidos.

Los materiales nanoestructurados con poder antimicrobiano creados en el país también comenzaron a utilizarse para promover la salud bucal. En 2014, la empresa paranaense OralGift lanzó una línea de productos, entre ellos, soportes y estuches dentales con nanoestructuras de plata incorporadas a la materia prima, con el propósito de eliminar bacterias y hongos que se acumulan en los cepillos, hilos dentales e higienizadores de lengua. El desarrollo contó con la colaboración de la firma Nanox (lea en Pesquisa FAPESP, edición nº 220).

Recientemente, la industria textil brasileña comenzó a utilizar fibras textiles con el agregado de partículas nanométricas de plata, cobre, zinc y otras sustancias para fabricar tejidos especiales. La adición de esas nanopartículas tiene como objetivo la eliminación de hongos y bacterias, evitando el mal olor en la ropa, reflejar los rayos solares infrarrojos controlando el calor, y repeler insectos (lea en Pesquisa FAPESP, edición nº 278). El mercado global de nanorrevestimientos, como los que se citan en este texto, ofrece una permanente evolución y movilizará 15.800 millones de dólares para 2023, con un crecimiento anual ubicado en un 25%, según estimaciones de la consultora internacional Research and Markets.

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