Historia de la Nanotecnología, hechos importantes de su historia. Línea de Tiempo cronológica de la Nanotecnología.
Historia de la Nanotecnología
Como ocurre con muchas otras disciplinas, las aplicaciones de la nanotecnología (por ejemplo, en la fabricación de acero y la creación de pinturas) se utilizaron siglos antes de que el campo se definiera formalmente. Entre los primeros contribuyentes al campo se encuentran James Clark Maxwell (físico y matemático escocés, 1831-1879) y Richard Adolf Zsigmondy (químico austriaco-alemán, 1865-1929). Zsigmondy estudió los coloides (mezclas químicas donde una sustancia se dispersa uniformemente a lo largo de otra) y observó soles de oro y otros nanomateriales. Otros contribuyentes importantes en la primera mitad del siglo XX son Irvin Langmuir (químico y físico estadounidense, 1881-1957) y Katherine B. Blodgett (física estadounidense, 1898-1910), la primera mujer en obtener su Ph.D. Estudia Física en la Universidad de Cambridge.
La primera discusión sistemática de la nanotecnología se considera un discurso dado por Richard Feynman (físico estadounidense, 1918-1988) en 1959. Se tituló: «Hay mucho espacio en la parte inferior». En este discurso, Feynman discutió la importancia de «manipular y controlar las cosas a pequeña escala» y cómo podrían «decirnos mucho interés por los fenómenos extraños que ocurren en situaciones complejas». Describió cómo los fenómenos físicos cambian su manifestación según la escala y planteó dos desafíos: la creación de un nanoomotor y la reducción de las letras al tamaño que permitiría que toda la Encyclopedia Britannica encajara en la cabeza de un alfiler.
El término ‘nanotecnología’ fue utilizado por primera vez por los científicos japoneses Norio Taniguchi (1912-1999) en un artículo de 1974 sobre tecnología de producción que crea objetos y características del orden de un nanómetro. Al ingeniero estadounidense K. Eric Drexler (n. 1955) se le atribuye el desarrollo de la nanotecnología molecular, lo que lleva a la fabricación de maquinaria de nanosistemas.
La invención del microscopio de exploración de túneles en la década de 1980 por los científicos de IBM Zurich y luego el microscopio de fuerza atómica permitió a los científicos ver materiales a un nivel atómico sin precedentes. La disponibilidad de computadoras cada vez más potentes en esta época permitió simulaciones a gran escala de sistemas de materiales utilizando supercomputadoras. Estos estudios proporcionaron información sobre las estructuras materiales a nanoescala y sus propiedades. Las actividades complementarias de modelado y simulación, visualización y caracterización a escala atómica y actividades de síntesis experimental alimentaron actividades de investigación a nanoescala en los años ochenta.
A fines de la década de 1990 y principios de la década de 2000, casi todas las naciones industrializadas crearon iniciativas de nanotecnología, lo que llevó a una proliferación mundial de actividades de nanotecnología. En los EE. UU., La Oficina de Política de Ciencia y Tecnología (OSTP) estableció un Grupo de Trabajo Interinstitucional sobre Nanotecnología (IWGN, por sus siglas en inglés) integrado por representantes de varias agencias gubernamentales, incluida la Fuerza Aérea de EE. UU. La IWGN, en colaboración con el mundo académico y la industria, creó la Iniciativa Nacional de Nanotecnología de los Estados Unidos (NNI). Las instituciones canadienses incluyen el Instituto Nacional de Nanotecnología (NINT) en Alberta, cinco (5) institutos de investigación del Consejo Nacional de Investigación en Ontario y el consorcio NanoQuebec. IBM logró un progreso significativo en 1990 cuando un equipo de físicos explicó las cartas. «IBM» usando 35 átomos individuales de xenón. Otro avance se produjo en 1985 con el descubrimiento de nuevas formas para las moléculas de carbono, conocidas como buckyball, que son redondas y constan de 60 átomos de carbono. Esto llevó al descubrimiento de una forma molecular relacionada conocida como el nanotubo de carbono en 1991. Los nanotubos de carbono siguen siendo una de las áreas más prometedoras de la nanotecnología, ya que son aproximadamente 100 veces más fuertes que el acero, pero solo una sexta parte del peso; Tienen características inusuales de calor y conductividad. Paralelamente, los estudios de nanocristales semiconductores llevaron al desarrollo de puntos cuánticos, cuyas propiedades se encuentran entre las de los semiconductores en masa y las moléculas discretas.
Las actividades en Francia incluyen el grupo SCS en Sophia Antipolis, el grupo Systematic en la región de París y el grupo global de micro-nanotecnología Minalogic en Grenoble. Entre las iniciativas en Alemania se encuentra la Nano-iniciativa del Gobierno alemán, que incluye NanoMobil (para la industria del automóvil); NanoLux (para la industria óptica); NanoFab (para la industria electrónica); Nano for Life (para las industrias de ciencias de la vida); y Nano en Producción (para la producción de nanomateriales). Las actividades en Japón han sido dirigidas por MEXT (Ministerio de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología) y METI (Ministerio de Economía, Comercio e Industria). Entre sus muchos proyectos se encuentra la creación de la Red de Investigadores de Nanotecnología. La red brinda apoyo a la investigación en nanotecnología de universidades y organizaciones privadas, al hacer que equipos avanzados y de gran escala de propiedad de organizaciones públicas y ciertas universidades, como microscopios electrónicos de alto voltaje e instalaciones de nanofabricación, estén disponibles para uso de investigadores generales en todo Japón. . El enfoque principal de la investigación en todo el mundo continúa siendo la investigación sobre propiedades a nanoescala, la síntesis de materiales y la caracterización, y el desarrollo de aplicaciones para crear dispositivos y procesos útiles y obtener beneficios económicos. Existe un creciente reconocimiento de la importancia de educar a los futuros científicos e ingenieros sobre este campo emergente, así como a abordar los aspectos de seguridad y salud de los nanomateriales.
