tecnología

marzo 17, 2021

4 min de lectura

Las partículas diminutas están listas para generar un gran impacto
Las partículas diminutas están listas para generar un gran impacto

Un nuevo futuro gracias a la nanoingeniería

Con un tamaño de una milmillonésima parte de un metro, puede resultar difícil hacerse una idea de lo pequeñas que son las nanopartículas. Para ponerlo en perspectiva, si una nanopartícula tuviera el tamaño de un balón de fútbol, un kiwi tendría el tamaño de la Tierra.

La nanoingeniería implica la manipulación cuidadosa de estructuras a escala nanométrica y se trata de un área que ha ido generando cada vez más interés desde la invención del microscopio electrónico en la década de 1930. Al utilizar haces de electrones acelerados como fuente de iluminación, los microscopios electrónicos tienen una mayor potencia de resolución que los microscopios de luz convencionales y pueden mostrar la estructura de objetos mucho más pequeños.

Estas primeras interacciones con las estructuras a nanoescala fueron principalmente observacionales, en lugar de directas, pero marcaron el inicio de nuestro viaje nanotecnológico. Sin esas interacciones, es probable que en la década de 1980 no se hubiera inventado el microscopio de efecto túnel (STM, por sus siglas en inglés), que fue el primer microscopio capaz de obtener imágenes y manipular estructuras a nanoescala, lo que valió a sus inventores, Gerd Binnig y Heinrich Rohrer, el Premio Nobel de Física en 1986.

En la actualidad, los usos de la nanotecnología van en aumento y parece que este campo tendrá una gran repercusión en el ámbito industrial durante la próxima década. Desde sistemas de provisión de fármacos hasta sensores inteligentes, las posibles aplicaciones de esta tecnología en el sector de la ingeniería son enormes.

El potencial de los sensores

La naturaleza está llena de ejemplos de procesos similares a los de los macrodatos que algunas nanoestructuras llevan a cabo de forma eficiente y en tiempo real, como los componentes del ojo que convierten las señales externas en información para el cerebro. Actualmente, los ingenieros están experimentando con el uso de nanomateriales y novedosas técnicas de fabricación para desarrollar sensores inteligentes más pequeños, complejos y energéticamente eficientes que sus homólogos convencionales. Por ejemplo, sensores perfeccionados que se imprimen en rollos de plástico flexibles y se colocan en puntos clave de las infraestructuras críticas para controlar constantemente el rendimiento y la integridad estructural.

Estos nuevos sensores producen grandes volúmenes de datos a un ritmo sin precedentes, por lo que es necesario desarrollar nuevas técnicas de tratamiento de datos para procesarlos con eficacia. Esto creará nuevas capacidades de reconocimiento de patrones y revolucionará la forma en que utilizamos los sensores. Un ejemplo son los sensores de tráfico que utilizan nanotecnología para aumentar la velocidad de tratamiento de datos y propiciar el uso de programas de gestión automática de los atascos incluso en las carreteras más transitadas, haciéndolas así más seguras.

Además, la nanotecnología se está utilizando para desarrollar sistemas de memoria ultradensos que son capaces de almacenar una cantidad de datos sin precedentes. Pero también está sirviendo de inspiración para desarrollar algoritmos de aprendizaje automático ultraeficientes que pueden procesar, cifrar y comunicar datos sin comprometer su fiabilidad.

En las fábricas, este aprendizaje automático a nanoescala dará paso al mantenimiento predictivo de próxima generación, que identificará los fallos con mayor antelación y precisión. De este modo, se reducirá aún más el tiempo de inactividad imprevisto de las máquinas, ya que los responsables de planta y los ingenieros pueden pedir los repuestos a un proveedor de piezas industriales antes de que se produzca una avería, ahorrando así tiempo y dinero.

Artículos relacionados

Volver arriba
Volver arriba
Cerrar
Suscríbete a nuestra lista de correoRecibe actualizaciones periódicas

Únete a más de 250 000 personas e inscríbete hoy mismo en nuestra lista de correo.

Subscripción
[{ "site.code": "ar", "general.cookie_message": "Utilizamos 'cookies' para ofrecerte una experiencia de uso excelente. Si sigues utilizando nuestra web, aceptas el uso de estas 'cookies'.", "general.cookie_privacy": "Aviso de privacidad", "general.cookie_policy": "Política de cookies", "general.cookie_dismiss": "Aceptar" }]