Anda que no son pequeños los tornillos de unas gafas… Los mira uno y se pregunta cómo podrán hacerlos así, qué máquina usarán para fabricarlos y cómo será la punta que grabe esa rosquita tan mona. Bueno, pues para un dispositivo nanotecnológico un tornillo de gafas viene a ser como la torre Eiffel para una cucaracha, porque se considera que algo pertenece al mundo de la nanotecnología cuando al menos una de sus dimensiones no supera los cien nanómetros. Coge una regla. Mira las divisiones más pequeñas, las de los milímetros. Divide una de ellas en mil partes, esa a su vez en diez, y… vale, vale, que ya lo has entendido. Es que a mí no deja de impresionarme que se puedan hacer cacharritos tan pequeños y que, además, sirvan para algo. Claro, que la cosa no es exactamente como la imaginamos: la nanotecnología no es la reducción de nuestro mundo macroscópico a otro mucho más pequeño. Parte de la culpa de que tengamos esa idea es de los propios nanocientíficos (que noooo, no son científicos chiquititos, son científicos que se dedican a estudiar todo esto), que para demostrar hasta qué punto llega su capacidad de manipular lo pequeño nos muestran, por ejemplo, una guitarra cuyas cuerdas están hechas con átomos individuales y que se puede tocar con un rayo láser (buscad ‘nanoguitarra’ en google). Y, al verlo, pues uno se ve ya bailando en un nanoconcierto en un nanobar la noche del nanosábado. La realidad es que es muy complejo manipular la materia a pequeña escala, y por eso uno de los preceptos de la nanotecnología es la búsqueda de la simplicidad. Otro de sus pilares básicos es la inspiración en la naturaleza. Se ha dicho que la vida es la musa de la nanotecnología, porque es el único sistema conocido que funciona usando exclusivamente los preceptos de esta. Así las cosas, no debe sorprendernos que, por ejemplo, la mayoría de los llamados nanomotores que se están desarrollando se parezcan mucho más a moléculas como la kinesina (que, como todos sabemos, transporta macromoléculas de un lado a otro de las células dando pequeños pasos sobre microtúbulos del citoesqueleto), que a lo que vemos cuando abrimos el capó de nuestro coche. Con esta filosofía se han conseguido microvehículos propulsados con motores moleculares que se desplazan a la increíble velocidad de… ¡varios miles de micrómetros por segundo! (Pausa dramática) Vale, dicho así igual no suena muy impresionante, pero si lo ponemos en contexto, eso quiere decir que alcanza velocidades de unas 375 veces su longitud por segundo, cuando un Ferrari no pasa de 20.
Uno de los campos más beneficiados por la nanotecnología va a ser el de la medicina, especialmente el tratamiento de enfermedades como el cáncer. El uso de biosensores y nanosistemas dispensadores específicos facilitará tanto la detección precoz de tumores como el tratamiento localizado de estos, reduciendo las dosis del fármaco para limitar los efectos secundarios de la quimioterapia. Hasta tal punto la nanotecnología se inspira en la naturaleza que otra de las líneas de investigación intenta aprovecharse del trabajo de millones de años que ya ha hecho la evolución: en lugar de diseñar y construir sus propios nanodispositivos, varios grupos están “domesticando” virus para conseguir que detecten las células cancerígenas y liberen en su interior una dosis letal de un determinado fármaco en lugar de su malicioso material genético.
Mención aparte merecen los materiales compuestos (más conocidos como composites), entendidos como materiales que constan, al menos, de dos fases sólidas: una continua, la matriz, y otra dispersa en ella, el refuerzo. La interacción entre ambos conduce a un material con propiedades mejoradas respecto a las de sus componentes individuales. Aunque se les pone la etiqueta de nuevos materiales, en realidad se conocen ejemplos de su uso en la antigüedad. Tal es el caso de las pinturas mayas del yacimiento de Bonampak, en México, descubierto a mediados del siglo XX. Los murales, tras más de doce siglos expuestos a las duras condiciones ambientales de un entorno selvático, sorprendieron a los expertos por la luminosidad y brillo del tono bautizado como ‘azul maya’, obtenido de un colorante orgánico conocido como índigo o añil. Cuando se analizó el compuesto resultó ser un microcomposite, en el que las partículas de pigmento se encontraban atrapadas en la red de canales de un mineral arcilloso, la paligorskita. La síntesis fue realizada por los mayas sin saberlo, al lavar el índigo en aguas ricas en el mineral. Hoy en día, los nanocomposites se usan como materiales de envasado, en carrocerías de automóviles o en fuselajes de aviones, debido a sus excelentes propiedades mecánicas.
Actualmente la nanotecnología se ha hecho un hueco principalmente en el diseño de material y tejidos deportivos y en el área de la cosmética. En medicina y alimentación las increíbles innovaciones que se están experimentando en los laboratorios tardarán algo más en llegar, debido a los estrictos controles que tienen que pasar. Apasionante, ¿verdad? Y eso que, para no haceros spoiler del próximo número, he conseguido escribir todo esto sin nombrar la palabra mágica…