viernes, 4 de mayo de 2012

Nanotecnologia

Definición
La nanotecnología es un campo de la ciencias aplicadas dedicado al control y manipulación de la materia a una escala menor que unmicrometro, es decir, a nivel de atomos y moleculas  . La nanotecnología comprende el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a nanoescala, y la explotación de fenómenos y propiedades de la materia a nanoescala.
Nano: es un prefijo griego que indica una medida (10-9 = 0,000 000 001).
Tecnologia: es el conjunto de conocimientos técnicos, ordenados científicamente, que permiten diseñar y crear bienes y servicios que facilitan la adaptación al medio ambiente y satisfacer tanto las necesidades esenciales como los deseos de las personas.
Para una mejor compresion explicamos la definicion de ciencias aplicadas:
Ciencias aplicadas es la aplicación del conocimiento científico de una o varias áreas especializadas de la ciencia para resolver problemas prácticos.
La nanotecnologia mira cada vez a ambitos mas alla de aparatos,diseño y creacion asi puede a la alimentacion.Una de las aplicaciones de la nanotecnología en el campo de envases para alimentación es la aplicación de materiales aditivados con nanoarcillas, que mejoren las propiedades mecánicas, térmicas, barrera a los gases.
La nanotecnología puede utilizarse para investigación en ciencia de los materiales, física, química, biología y medicina. 
Lograr dirigir el movimiento atómico dentro de la molécula de ADN  permite generar sistemáticamente cada molécula al menos dos estados, cada uno puede representar, ora 0, ora 1. Esta fue la hipótesis de la que se partió y los éxitos aunque modestos de apariencia han sido rotundos.
La nanotecnologia se adapta a muchos aspecto en la vida cotidiana ejemplos:

-En aspecto de la vida cotidiana a partir del 2010 , la nanotecnología se extendio a todos los bienes manufacturados, destacando las aplicaciones sanitarias para la salud humana de aplicaciones como biosensores, la dosificación de fármacos en puntos muy concretos o nanodispositivos portadores de medicamentos que curarán selectivamente las células cancerígenas se continua trabajando en este ambito.Sin lugar a dudas la nanotecnologia cambiara en gran medida a la medicina, ya que aunque la medicina de hoy comprende que la mayoría de las enfermedades se deben a cambios estructurares en las moléculas de las células, dista mucho ahora de corregirlas. Esto es el caso con el cáncer ya que se sabe que se debe a una reproducción anormal de un tejido, pero la solución sigue siendo extirpar el tejido afectado, seguimos dando soluciones macroscópicas, sin resolver las microscópicas y este tipo de problemas es de lo que sé encargar de resolver la nanomedicina.

-Cosmética, tejidos y baterías.
 En la industria del automóvil, se emplea para reforzar los parachoques debido a su potencial para incrementar la resistencia y capacidad de absorción de los materiales y para mejorar las propiedades adhesivas en la pintura.
En el sector textil, la nanotecnología es la solución perfecta para que los países desarrollados puedan competir con las regiones de bajo coste productivo que cada vez están incrementando su trozo del pastel, ya que añade a los tejidos propiedades "inteligentes". Existen proyectos de productos textiles con funcionalidades electrónicas tales como sensores que supervisen el comportamiento corporal, mecanismos de auto-reparación o acceso a Internet.
En cuanto al sector energético, la nanotecnología es clave en la fabricación de nuevos tipos de baterías con una duración mucho más prolongada, en la fotosíntesis artificial para la generación de energía limpia o en el ahorro energético que supone la utilización de materiales más ligeros y circuitos más pequeños.

-En deportes.
Los últimos avances en la investigación sobre nanotecnología podrán afectar de forma importante el mundo del deporte. Según un artículo en USA TODAY, la empresa NanoDynamics proyecta vender una pelota de golf que promete reducir de forma dramática los giros y movimientos a los que puedan estar sujetas las pelotas durante un partido de golf.
También se estudia la aplicación de nanometales a patines, para reducir la fricción sobre hielo, y bicicletas, cascos, raquetas de tenis tec.
Pero uno de los motivos por los que el sector de golf parece estar en cabeza es que los jugadores de este deporte están acostumbrados a pagar altos precios por sus equipos. Y la aplicación de nanotecnología en los procesos de fabricación resulta todavía muy costosa.

Micromaquinas
Dentro del ambito de la nanotecnologia procedemos a comentar las micromaquinas una sola micromáquina es débil, pero gran número de ellas podrían hacer tareas que equipararan a las máquinas más grandes. Isaac Asimov previó tal situación en una de sus novelas, insectos robot se encargarían del control de plagas y cuidado de las plantas sin perjudicar a la ecología (al ser depredadores artificiales, no tienen el desagradable hábito de reproducirse sin control). Se ven otros fines, como la investigación de los recursos submarinos, el monitoreo de la maquinaria desde dentro, y la exploración espacial. La tarea que está por resolverse consiste en integrar las piezas ya disponibles en organismos funcionales. Pero además, debemos dotarlos de cierta inteligencia minúscula para hacerlas capaces de realizar un número reducido de actividades, pero sin cometer errores. La nanotecnología. No sólo tienen un tiempo de respuesta rápido, sino que prácticamente no consumen más energía que el movimiento aleatorio de sus componentes.
Aunque todavía no se han fabricado nanorobots, existen múltiples diseños de éstos, incluso no pueden ser del todo robots es decir pueden hasta ser modificaciones de células normales llamadas también células artificiales. Las características que éstos deben de cumplir, entre las que se pueden mencionar. El dia en el que un robot llegue a comprender un chiste sin tenerlo memorizado i pueda hacer gesto reirse se podra decir que han llegado a tener una misma capacidad que la del humano.


Miniaturización
Se denomina miniaturización al proceso tecnológico mediante el cual se intenta reducir el tamaño de los dispositivos electrónicos.
Antiguamente un circuito integrado del tamaño de un transistor podía realizar la función de veinte transistores, y hoy en dia el microprocesador una mejora moderna de los circuitos integrados originales, puede incorporar las funciones de varias placas una mejora moderna de los circuitos integrados originales, puede incorporar las funciones de varias placas.
                 
Circuito Integrado
Placa Base















Un circuito es un dispositivo electronico interconectados principalmente diodos y transitores tambien contiene resistencia y condensadores. Presentan muchas ventajas (menor peso, mayor velocidad de respuesta,bajo precio,menor consumo….).
Placa base  también conocida como placa madre o tarjeta madre  es una tarjeta de circuito impreso a la que se conectan los componentes que constituyen la computadora u ordenador. Es una parte fundamental a la hora de armar una PC de escritorio o portátil. Tiene instalados una serie de circuitos integrados.
Hablando de la miniaturización eston son dos componentes fundamentales en el  ámbito de la informática la placa base esta formada por muchos circuitos integrados, y gracias a ellos se desarolla el funcionamiento de la placa base.
Los circuitos integrados han hecho posible el desarrollo de muchos nuevos productos como computadoras y calculadoras personales,relojes digitales y videojuegos.Se han utilizado tambien para mejorar y rebajar su costo mucho productos existentes como televisores, receptores de radio y equipos de alta fidelidad.
Otra cosa a tener en cuenta que trabaja con circuitos integrados y utiliza la palabra miniaturización es el microprocesador es el circuito intergrado mas grande de un ordenador  lo constituyen millones de componentes  es el encargado de ejecutar los programas  desde el sistema operativo hasta las aplicaciones de usuario sólo ejecuta instrucciones programadas en lenguaje a bajo nivel.

Escala de Integracion
La integración en escala muy grande de sistemas de circuitos basados en transistores hablando un poquito sobre ellos un transisor es un dispositivo electrónico semiconductor que cumple funciones de amplificador, oscilador, conmutador o rectificador,se creo en la segunda generacion y poseia un nucleo de ferrita que le permitia almacena informacion en circuitos integrados comenzó en los años 1980, como parte de las tecnologías de semiconductores y comunicación que se estaban desarrollando.
Los primeros chip semiconductores contenían sólo un transistor cada uno. A medida que la tecnología de fabricación fue avanzando, se agregaron más y más transistores, y en consecuencia más y más funciones fueron integradas en un mismo chip. El microprocesador es un dispositivo VLSI.
La primera generación de computadoras dependía de válvulas de vacío. Luego vinieron los semiconductores discretos, seguidos de circuitos integrados. Los primeros CIs contenían un pequeño número de dispositivos, como diodos, transistores, resistencias y condensadores (aunque no inductores), haciendo posible la fabricación de compuertas lógicas en un solo chip. La cuarta generación (LSI) consistía de sistemas con al menos mil compuertas lógicas. El sucesor natural del LSI fue VLSI (varias decenas de miles de compuertas en un solo chip). Hoy en día, los microprocesadores tienen varios millones de compuertas en el mismo chip.

Transistorer (croped).jpg

















Eniac
Del tamaño de una habitación, el ENIAC servía para crear tablas para calcular los parametros adecuados para acertar con los nuevos cañones del ejercito. El principal problema del ENIAC (aparte de la lentitud, de la potencia, y del tamaño) es que los tubos de vacio tienen una vida media de pocos miles de horas, y al haber varios miles, tipicamente el ENIAC no podía funcionar más que unas pocas horas antes de que uno se fundiese y hubiese que reemplazarlo.La ENIAC elevaba la temperatura del local a 50 °C. Para efectuar las diferentes operaciones era preciso cambiar, conectar y reconectar los cables como se hacía, en esa época, en las centrales telefónicas, de allí el concepto. Este trabajo podía demorar varios días dependiendo del cálculo a realizar.
La computadora podía calcular trayectorias de proyectiles, lo cual fue el objetivo primario al construirla. En 1,5 segundos era posible calcular la potencia 5000 de un número de hasta 5 cifras.
La ENIAC podía resolver 5.000 sumas y 300 multiplicaciones en 1 segundo.


Detalle de la sección trasera de una parte del ENIAC, mostrando las válvulas termoiónicas encendidas.









Enlaces
-Monografias.com
-wikipedia.com
-Nanorobotdesing.com
-bauleros.org
-rincondelvago.com
-blogspot-museumparte

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