Qué son las nanopartículas artificiales ?

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Una nanopartícula es una pequeñísima parte de un objeto, en especial de una sustancia química, que es bastante más grande que un átomo o molécula pero mucho más pequeña que la partícula de polvo más ínfima que podamos ver a simple vista. Su tamaño va entre cuarenta a cien nanómetros, para hacer una comparación apropiada diríamos en un milímetro podríamos alinear entre diez mil y veinticinco mil de estas nanopartículas. Aunque el concepto en sí no es nuevo, se le menciona en 1959 en una conferencia sobre la posibilidad de poder construir máquinas tan pequeñas que pudieran modificar y reparar células, nanobots o nanomeds como se les llama hoy día, la verdad es que hasta hace relativamente poco tiempo se ha demostrado su existencia y algunos de sus usos se han puesto en práctica de manera muy rudimentaria.

Aunque la literatura menciona nanopartículas naturales de polvo o los detritos de los ácaros a manera de ejemplo, la primera evidencia fotográfica que se posee de su existencia son las nanogotas de agua que se depositan a manera de “rocío” sobre una superficie de madera tratada con una capa de un polímero hidrofóbico. ¿Por qué son tan importantes? Pues resulta que una misma sustancia no tiene las mismas propiedades físicas y químicas si la “pulverizamos” hasta llevarlas a micropartículas a nanopartículas. Un par de ejemplos nos serían muy útiles: El primero es bien casero, todos conocemos la sal “refinada” y la sal “gruesa”; si colocamos la misma cantidad de sal en un vaso en sendos vasos de agua pero en uno usamos sal refinada y en otro sal gruesa podremos ver que la sal gruesa tarda más tiempo en disolverse, eso se debe a que sus cristales de mayor tamaño ofrecen una superficie menor de interacción con el agua y esto me lleva al ejemplo siguiente.

Vamos a imaginarnos que tenemos una cantidad de carbono y con ella hacemos una esfera; pues bien si con esa misma cantidad de carbono hacemos dos esferas, el volumen sería el mismo pero la superficie en conjunto de estas dos esferas sería 1,26 veces más grande que la primera aproximadamente; ahora supongamos que tomamos la misma cantidad de carbono y hacemos cuatro esferas, el volumen seguirá constante pero el área en conjunto de esas cuatro esferas es 1,57 veces más grande que la de la esfera original. Ahora bien imaginemos que vamos a quemar esas esferas: ¿cual se quemará más rápido? Es de suponer que las pequeñas porque ofrecen una mayor cantidad de superficie para que el oxígeno haga contacto y sí, su suposición es correcta, es por eso que cuando una quema carbón en el asador de carnes uno prefiere que se quemen primero los carbones pequeños, para que el asador se “caliente más rápido” y deja los grandes para el final, para que duren más tiempo y darle “su punto” a la carne.

Volviendo a las nanopartículas artificiales, se han encontrado grandes cambios en el comportamiento de las sustancias como ocurre con nanopartículas de silicio que en conjunto aumentan su dureza al punto que no solo resultan mucho más duras que el silicio, su dureza es superior a la del cuarzo y comparable a la del diamante que están entre los materiales más duros hechos por la naturaleza. Aprovechando propiedades semejantes se están diseñando fibras que evitarían que la ropa se manche o se arrugue, neumáticos más duraderos y hasta un tipo de nanopartícula que por fotoluminicencia permite marcar y hasta destruir las células cancerosas.

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