Nohemí Tomàs Arjona IX Fòrum TRiCS Ins Domènech i Montaner Reus

1. NANOCIÈNCIA
Nohemí Tomàs Arjona
INS Domènech i Montaner
2n BAT A
Seminari de Física i Química
Gener 2015

2. "La nanotecnologia curarà el càncer,
netejarà la pol·lució i alleujarà la gana
del món"
Eric Drexler

3. ÍNDEX
1. INTRODUCCIÓ
2. QUÈ ÉS LA NANOCIÈNCIA?
2.1. TIPUS
3. HISTÒRIA
4. NANOCIÈNCIA ACTUALMENT
4.1. L’ULL DE L’ESTRELLA DE MAR
4.2. DIATOMEES, PRECURSORES DELS XIPS DE
SILICI
5. CONCLUSIONS
6. ANNEXOS

4. INTRODUCCIÓ
La raó per dur a terme aquest treball és perquè
m’agradaria saber més sobre el tema i per les
aplicacions d’aquesta ciència.
Centrar-me en la nanociència actualment i en fets
històrics d’aquesta.
Consultes en llibres, pàgines webs, etc.
Els objectius proposats per aquest treball són
diferenciar nanociència de nanotecnologia, mostrar
les aplicacions actuals i demostrar que és una ciència
important per a la vida.

5. QUÈ ÉS LA NANOCIÈNCIA?
La nanociència és l’estudi dels sistemes la mida
dels quals és d’uns pocs nanòmetres.
Un nanòmetre és la mil milionèsima part d’un
metre.
És una àrea emergent.

6. És una entitat pròpia per la disponibilitat de nous
instruments capaços de veure i tocar a aquesta
escala dimensional.
Al principi dels 80 es va inventar a Suïssa un dels
microscopis capaços de “veure” àtoms.
Anys més tard l’Atomic Force Microscope va
incrementar les capacitats i tipus de materials
que podien ser investigats.
Actualment hi ha un gran nombre d’instruments
per ajudar als científics en el nanomón.
Molts països han institucionalitzat iniciatives per
promoure la nanociència.

7. TIPUS
• NANOMEDICINA: Aplicació mèdica de la
nanotecnologia.
• NANOTECNOLOGIA: La nanotecnologia
comprèn l’estudi, disseny, creació, síntesi,
manipulació i aplicació de materials a
nanoescala.
• NANOELECTRÒNICA:La nanoeletrònica es
refereix a l’ús de la nanotecnologia en
components electrònics, especialment en
transistors.

8. HISTÒRIA
Antiga Roma: es troba una monocapa de
nanopartícules d’or i plata en la Copa Lycurgus.
Edat Mitjana: nanopartícules que feien canviar
els colors dels vitralls de les catedrals; els
ceramistes de Manises importaren la fórmula de
la lluentor metàl·lica de les peces dels
musulmans andalusos i l’acer de Damasc en el
que s’ha revelat l’existència de nanotubs de
carboni en la seva composició.

9. Copa Lycurgus
Vitralls d’una catedral medieval
Ceràmica de Manisa Acer de Damasc

10. 1920: Irving Langmuir i Katherine B. Blodgett
van crear i estudiar pel·lícules que eren només
d’una molècula de gruix.
1959: Richard Feynman és considerat el pare de
la nanotecnologia per el seu famós discurs
“There is plenty of room at the bottom”.
1974: Norio Taniguchi va emprar per primera
vegada el terme nanotecnologia en una
conferència.
1997: fundació de la primera companyia
nanotecnològica “Centro de Nanotecnologia de
Ames de la NASA”.

11. 2000: Bill Clinton impulsa el desenvolupament
de la nanotecnologia en un discurs.
2003: Bush va aprovar l’Acta de Recerca i
Desenvolupament en Nanotecnologia.
Richard Feynman

12. NANOCIÈNCIA ATUALMENT: L’ULL
DE L’ESTRELLA DE MAR
Totes les estrelles de mar tenen un “ull” en cada
pota.
La Brittle Star, un tipus d’estrella de mar, és
capaç de desplaçar-se gràcies a les seves
capacitats visuals.
Aquest “ull” està format per milers de cristalls de
clorur càlcic que s’alineen sobre la seva superfície
i tenen una doble funció: de dura i esmolada
armadura i d’un ull amb una visió de 360°.

13. Estrella de mar normal
Brittle Star

14. DIATOMEES, PRECURSORES DELS
XIPS DE SILICI
Són una família d’organismes unicel·lulars que
suren en la superfície del mar i sobreviuen
gràcies a la llum solar i als gasos d’efecte
hivernacle.
No són considerades ni plantes ni animals. Es
creu que es la fusió d’un microbi i d’una alga
roja.
Són molt importants per la salut mediambiental
del planeta.

15. DIFERENTS
TIPUS DE
DIATOMEES

16. CONCLUSIONS
L’edat dels participants de l’enquesta va
dels 12 fins als 53.
RESULTATS DE L’ENQUESTA

18. A continuació faig el llistat de respostes obtingudes en la pregunta
“En cas afirmatiu, on es poden trobar les estructures
nanomètriques?”:

19. RESPOSTES Nº DE VEGADES RESPOSTES Nº DE VEGADES
A tot arreu 14 No 24
No sé 16 Éssers vius (mosques...) 4
Centrals nuclears 1 Escorça terrestre 2
Sospès en l'aire 1 Vegetació (boscos, plantes, parcs, selva) 8
Estats Units 1 Sota terra 1
Aigua i aire 7 Estructures 1
Àtoms, molècules 3 Bactèries, fongs, microorganismes, virus, espores 9
Composició dels materials 3 Sagrada Família 1
Coves 1 Oceans, mars 2
Ciutats 2 Medicina 1
Ampliant la pell de la ceba 1 Arena 1
Neu 1 Medis pluricel·lulars 1
Estructures biològiques 1 Àtoms i cèl·lules 1
Fractals i estructures cel·lulars 1 Flagels 1
Estructures químiques 1

21. CONCLUSIONS DEL TREBALL
Difícil diferenciació entre nanociència i
nanotecnologia.
És una àrea emergent.
Serà molt necessària en un futur immediat
per al nostre ritme de vida.
Es fan coses extravagants amb nanociència.
Estructures nanomètriques amb una
impressora 3D.

22. ANNEXOS: IMPRESSIÓ 3D A
ESCALA NANOMÈTRICA
Es poden imprimir en 3D objectes més petits
que un gra d’arena.
Es pot fer amb molta rapidesa.

23. BLAU MAIA
Pigment blau fabricat per primera vegada al segle
IX per les cultures Maia i Asteca.
Compost format per partícules híbrides de
material orgànic i inorgànic.

24. NANOART
Nova disciplina d’art en les interseccions d’art-
ciència-tecnologia.
Aquestes estructures es visualitzen amb eines de
recerca com els microscopis electrònics de
rastreig i microscopis de força atòmica.
No s’ha de confondre amb microfotografia.
Es creada internacionalment per científics que
lliuren obres d’art artistes amb interès per la
ciència i equips de científics i artistes.

25. Monocristalls òxid de magnesi Vareta nanomètrica de dents de lleó
Quasicrystal BlossomsBosc Quàntic
Cara de Obama

26. NANOLLAPIS
Científics japonesos han aconseguit escriure el
símbol del silici (Si) amb àtoms.
Els mateixos desenvolupadors asseguren que
no es pot escriure més petit que això.

27. GRÀCIES PER LA
VOSTRA ATENCIÓ