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Seminario Internacional Globalización, Conocimiento y Desarrollo UNAM , México Marzo 15, 2006 NAN OTECNOLOGÍ A La economía del conocimiento diminuto Alejandro Toledo Patiño Universidad Autónoma Metropolitana Iztapalapa Nociones Básicas • Nanus= enano • Nanómetro: millónesima parte de un milímetro=milmillonésima porción de un metro • Nanómetro: 10 átomos aprox. • 1 nm cúbico: 258 átomos de carbono Nano • ..Ciencias: • ..Tecnología: Estudio de las propiedades de la materia a escala nano. Manipulación, reconfiguración y reproducción molecular de la materia Historia mínima • 1959 : Richard P. Feynman. Premio Nobel 1965 de Física (A.P.A: “There´s a plenty room at the bottom”) • 1974 : Nomo Taniguchi (“Nanotecnología”) • 1981: Microscopios electrónicos a escala atómica (STM; AFM) • 1986: Eric Drexler: Engines of Creation • 1993: Iniciativa Nacional de Nanotecnología (EUA) Nanotubos de carbono •Buckyballs: uno de los resultados más importantes de la nanoinvestigación •Nanotubos de carbono monocapa (SWNT) y multicapa (MWNT) •Grafito enrollado sobre sí mismo •Anchura en nm y largo en mm. Relación A/L sin precedente •Fibras más fuertes jamás conocidas •Nuevas propiedades eléctricas y magnéticas •Semimetal y semiconductor Trascendencia •“Poner cada átomo en su lugar”: capacidad de crear “lo que sea” •Posibilidades de reconfiguración ilimitada de la materia •Transformación de pies a cabeza de productos, procesos productivos y formas de vida •Cambio en la relación ser humano-materia Proyectos en proceso •Fábricas moleculares con nano robots en línea de ensamble y capacidad para autoreplicarse (nanobots) •Nanocomputadoras electrónicas ensambladas químicamente (CAEN) •Nanoenfermeros y nanocirujanos detectando y operando en el interior de venas, tejidos y neuronas Aplicaciones a la vista • • • • • • Defensa y aeroespacial Médica y farmacéutica Petrolera y portuaria Automotriz Química Alimenticia • • • • • • • Construcción Electrodomésticos Materiales avanzados Agua Ambiental Textil Agricultura Productos actuales •Filtros solares •Cosméticos •Ropa especial • Filtros ópticos •Microprocesadores •Componentes electromagnéticos •Palos de golf •Adhesivos dentales •Tratamiento de vidrios •Pintura de autos •Desinfectantes y productos de limpieza •Aparatos médicos y de laboratorio Etapa actual de evolución • Nanotecnología “down up” en fase precompetitiva • Proyectos, diseños, pruebas en laboratorios y centros de investigación • Nanotecnología “up down” en fase competitiva • El take off tendrá lugar durante 2010 y 2015 Desarrollo de doble filo Cifras • Financiamiento (2005) para la investigación: EUA (mmd); Japón, UE y China (900 md c/u) • El mercado: USA(10 mmd en 2005); China (5.4mmd en 2005; 31mmd en 2010 y 145mmd en 2015) • Venta mundial de nanoproductos en el 2010= 500mmd y 900mmd en 2015 En la carrera por lo nano EUA Japón China UE Israel India Korea Taiwan Singapur Brasil Argentina La nanotecnología y la industria de los semiconductores • Nanotécnicas “updown” • Continuidad del proceso de miniaturización • Reestructuración profunda de la industria • Procesadores CMOS de 90 nm • Límite a la Ley de Moore a los 6 nm • Importancia de las nanotécnicas “downup” • Bioquímica computacional Conclusiones • Nueva tecnología con enormes potencialidades productivas e impacto económico • Importancia de su aplicación actual en la industria de los semiconductores • Importancia en el futuro del sector electrónico informático y de telecomunicaciones • Necesidad de su estudio desde una perspectiva económica