Futuro molecular

Una revolución está a la vuelta de la esquina: la nanotecnología. Muchas naciones ya se preparan
Maurizio Guerrero

Durante la segunda mitad del siglo XX comenzó una revolución que cambió la cara del mundo: la microelectrónica. México, aún hoy incapaz de fabricar chips y circuitos electrónicos, sigue desempeñando el papel de un simple ensamblador y consumidor de esa tecnología. A principios del siglo XXI, otra innovación técnica promete transformarlo todo: la nanotecnología. ¿El país otra vez se quedará fuera del juego?

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No es poco lo que perderán aquellas naciones que no sean capaces de explotar las posibilidades de este negocio. De acuerdo con The National Science Foundation (NSF), el mercado para los productos y servicios que la involucren tendrá un valor de $1 billón de dólares para el año 2015. Pero no hace falta ir tan lejos. Ya existen algunos bienes que se desprenden de los avances en esta especialidad, y otros están a la vuelta de la esquina.

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¿Qué es la nanotecnología? En términos generales, son todas aquellas actividades realizadas en un nivel atómico y molecular que tienen aplicación en el mundo real. En dicho universo infinitesimal, la medida es el nanómetro, unidad 80,000 veces más pequeña que el diámetro de un cabello humano y 10 veces mayor que un átomo de hidrógeno.

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El objetivo de alcanzar tan diminutas dimensiones consiste en aprovechar que las propiedades químicas y físicas de la materia cambian radicalmente. El mejor ejemplo de ello es el tubo de carbono o nanotubo –una “capa” de átomos doblada en forma cilíndrica– que, aunque posee los mismos átomos que el diamante y el grafito, tiene las características de un superconductor, lo que permite utilizarlo para hacer minúsculos transistores que manejan la electricidad sin ninguna pérdida.

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Las aplicaciones de la nanotecnología corresponden al campo de la electrónica y la tecnología de información, pero también se extienden hacia prácticamente todas las industrias, sean de manufactura, materiales, telecomunicaciones, metalurgia, medicina, energía, química, farmacéutica, biotecnología y hasta seguridad nacional.

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Sin embargo, su importancia en la vida cotidiana es aún imperceptible. Pero no por mucho tiempo. Según The National Nanotechnology Initiative, elaborada por el gobierno de Estados Unidos, “el impacto de la nanotecnología en la salud, bienestar y calidad de vida de las personas será al menos tan significativo como las influencias combinadas de la microelectrónica, los rayos X, la ingeniería por computadora y los polímeros [plásticos] desarrollados por el hombre en el siglo XX”.

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Cuando el futuro nos alcanza
Uno de los ejemplos más claros de las posibilidades de esta tecnología ya lo había planteado Hollywood, durante  la década de los 80, en la película Fantastic Voyage. En la cinta, los personajes son reducidos a tamaño nanoscópico y entran en una nave al torrente sanguíneo de un individuo. En la realidad, se prevé que los llamados nanobots sean capaces de eso y mucho más.

-Un nanobot es un hipotético y diminuto robot-organismo diseñado para manipular las moléculas individualmente y de autorreplicarse con el fin de cumplir, multiplicado, una tarea específica de tamaño macroscópico. Su utilidad en la medicina resulta previsible. Asimismo, en la industria militar, como invisible invasor que puede propagarse para contaminar o corromper bienes estratégicos.

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En un célebre artículo de la revista Wired, el ingeniero de Sun Microsystems, Bill Joy, explica que debido a los nanobots –capaces de reproducirse, diagnosticarse y repararse– el futuro podría prescindir de los seres humanos. Es factible. Lo cierto es que la nanotecnología, debido a las oportunidades que abre para desarrollar seres híbridos orgánicos e inorgánicos, levanta ya muchas preguntas éticas.

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Por el momento, sin embargo, los peligros para México son más tangibles: quedarse rezagado en esta estratégica carrera. El gobierno de Estados Unidos destinó a su iniciativa en el rubro $279 millones de dólares en 2000, $422 millones en 2001 y poco más de $600 millones para 2002. Y no es el único.

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Japón creó recientemente un plan de trabajo relacionado con la nanotecnología, el cual implica una inversión de $100 millones de dólares. De igual forma, la Unión Europea, China, Taiwán, Corea, Israel e incluso Brasil destinan dinero específicamente para impulsar este campo. Además de los gobiernos, las grandes firmas farmacéuticas y de tecnologías de información –entre las que se cuentan IBM, Hewlett-Packard, Xerox, Motorola, Intel y un puñado de compañías de menor tamaño– tratan de sacar ventaja de este desarrollo.

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De hecho, según analistas de Merrill Lynch, en menos de dos años Intel lanzará al mercado chips nanológicos y en cinco años IBM presentará los primeros productos informáticos basados en nanotubos. Esto significará no sólo la miniaturización de los sistemas, sino mayor eficiencia y rapidez en la transmisión de señales.

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México, por el contrario, no cuenta con un proyecto específico que apoye o asigne recursos a esta área. Lo mismo le ocurrió al país con la revolución anterior. Fabio Gandour, gerente de Nuevas Tecnologías en los cuarteles generales de IBM, apunta que las naciones más interesadas en estas técnicas son las mismas que están muy dedicadas a la microelectrónica. Y es lógico, opina, pues son el corolario de los esfuerzos científicos realizados durante el siglo XX.

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Para fortuna de los que todavía ignoran el potencial de la nanotecnología, el futuro aún no está escrito. A pesar de los severos atrasos en infraestructura, en México existe la materia prima para su desarrollo. Claudia Gutiérrez, científica del Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares (ININ), afirma que aunque son pocos los estudios que se están realizando en el país sobre el tema, éstos han logrado una divulgación exitosa en el mundo.

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Además del ININ, el Instituto de Investigaciones en Materiales (IIM) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), el Centro de Investigación Científica y de Estudios Superiores de Ensenada (CICESE) y el Instituto Potosino de Investigación Científica y Tecnológica (IPICYT) tienen programas dedicados al rubro. Este último, equipado con un microscopio idóneo  para desarrollar estudios nanoscópicos (único en toda la  región Latinoamericana), mantiene colaboraciones activas con grupos científicos de Europa y Japón.

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No obstante, la voluntad de un puñado de instituciones, aunque muy reconocidas en distintos ámbitos científicos, no será suficiente para colocar al país al día en cuestiones tecnológicas. Humberto Terrones, investigador del IPICYT, señala: “Si el gobierno no toma medidas, la nanotecnología será un área más en la que México ha contado con líderes que terminan por desanimarse y salir al extranjero para integrarse a equipos de investigación con recursos.”

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¿Eternos rezagados?
El retraso mexicano en un campo tan relevante, dicen los expertos, se puede evitar. Por ejemplo, es posible fabricar nanotubos. El problema radica en que hay muy pocos microscopios que permitan estudiar sus cualidades a detalle y ningún centro donde se pueda manipularlos. De acuerdo con Doroteo Mendoza, investigador del IIM, un laboratorio con estas características costaría alrededor de $1 millón de dólares. Todavía nadie ha levantado la mano para financiarlo.

Todo dependerá de las prioridades en la asignación del presupuesto para ciencia y tecnología del siguiente año. La historia reciente no deja muchas esperanzas. “A diferencia de muchos países, hasta el momento no hay una iniciativa del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) que destine recursos directamente a nanotecnología”, explica Terrones. No sólo eso. La cantidad asignada a la investigación científica disminuyó en 2002.

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La iniciativa privada (IP), por otra parte, tampoco muestra demasiado interés en el tema. De hecho, no ha establecido ningún acercamiento con la comunidad científica para tratarlo. Será en su detrimento.

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A pesar de que México se encuentra atrasado respecto a naciones industrializadas y no podría competir en campos como biotecnología, electrónica o tecnologías de información, sí podría aportar a la comunidad internacional su “granito de arena”, según Terrones. Incluso es capaz de desarrollar plenamente nanotecnología en rubros menos sofisticados, como la industria de las pinturas o los metales, de acuerdo con Mendoza.

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Pero la relación entra la IP y la comunidad científica local nunca ha sido un ejemplo a seguir. Explica Miguel José Yacamán, investigador mexicano de la Universidad de Texas: “Por un lado, los hombres de ciencia nacionales muestran resistencia a trabajar en temas aplicados. Por otro, la industria presenta problemas coyunturales de ingeniería y no de investigación científica. La nanotecnología es una apuesta a varios años. Y si la IP no invierte para desarrollarla en el país, la tendrá que comprar en el exterior.”

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El problema no sólo será económico –las firmas mexicanas pagarán un precio más caro por la nanotecnología extranjera que por fomentar la propia–, también será social: uno de los impactos más grandes de estas técnicas tendrá que ver con la creación de medicamentos y vacunas.

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“Muchas enfermedades que se padecen en las naciones pobres ya no existen en los países ricos, como el mal de Chagas, por ejemplo, que abunda en las zonas marginadas de Latinoamérica. Por tal motivo, porque no les resulta rentable, las grandes compañías farmacéuticas no invierten en su investigación. Si México no cuenta con una tecnología que permita atacar esos males, entonces se pagarán costos altísimos”, advierte Yacamán.

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En un posible proyecto nacional de nanotecnología, una meta razonable sería, si no es posible instrumentar técnicas de punta, al menos crear una base de científicos capaces de comprender y adaptar las novedades, propone Mendoza. Pero cada año sin  apoyos, aumenta la brecha entre crear, adaptar o simplemente adquirir.

Asegura Yacamán que en el futuro un enorme porcentaje de los productos de alto valor agregado estarán relacionados con este campo. ¿Qué papel jugará el país en ese escenario? La respuesta la tiene, antes que nadie, el gobierno. “Estados Unidos financia decididamente, aunque de manera indirecta, el desarrollo nanotecnológico privado. Y en México lo tenemos que decir: definitivamente el Estado tiene que ayudar al crecimiento de esta área a través de cierto tipo de incentivos.”
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