Del laboratorio al mercado

No es cosa de ciencia ficción. Los empaques más ligeros y resistentes; calcetines y zapatos a prueba de malos olores; tuberías de pvc que pueden ser usadas a altas temperaturas y una infinidad de productos que parecen traidos del futuro, los cuales están por salir al mercado mexicano.

La nanotecnología es una especie de cultivo de partículas imperceptibles al ojo humano, obtenidas a partir de minerales o sustancias que se modifican en laboratorios a fin de potenciar sus propiedades de resistencia, ligereza, maleabilidad, etcétera.

En México el desarrollo de esta tecnología podría considerarse incipiente si lo comparamos con otros países como Estados Unidos (EU), que tiene la tercera parte del mercado mundial de ésta con alrededor de 18,000 mdd y una tasa de crecimiento estimada de 24% anual, según indica el estudio Clúster de Nanotecnología, elaborado por el gobierno de Nuevo León y especialistas de la entidad.

La Unión Europea (UE), en tanto, tiene un mercado nanotecnológico valuado en 17,000 mdd con una tasa de crecimiento de 23.3% al año. Incluso, la región Asia–Pacífico, con ingresos cercanos a 7,280 mdd, tendrá un crecimiento de 21% anual.

En suma, el documento muestra que el mercado mundial estimado es de aproximadamente 50,000 mdd y se calcula que crecerá a una tasa promedio anual de 23%.

Según un análisis de la Secretaría de Economía (SE) denominado Indicadores sobre nanotecnología en México y agenda para el desarrollo y uso de la nanotecnología en las empresas, por lo menos 30 países del mundo han implementado programas para apoyar el desarrollo y uso de ésta.

Cita el caso de EU, que para este año destinó un presupuesto de 1,440 mdd a proyectos relacionados con nanotecnología; un dato que resalta es la inversión que China destinará entre 2006–2010 a este mismo fin: 2,500 mdd.

Y en América Latina dos casos son destacados. Brasil es uno de éstos, pues de acuerdo con el documento, en 2009, tendrá un presupuesto de 57 mdd para investigación y desarrollo de proyectos productivos relacionados con nanotecnología. El otro es Argentina que, sin incluir los gastos en centros de investigación y desarrollo, dispondrá de 10 mdd de 2005 a 2011.

A nivel nacional, tanto empresas como centros de investigación en Nuevo León, Coahuila, Tamaulipas, Guanajuato y San Luis Potosí, trabajan en proyectos para el desarrollo de nanomateriales; incluso, en Monterrey, se está desarrollando el Clúster de Nanotecnología, el cual fue presentado oficialmente en junio pasado.

MÁS QUE CIFRAS, PROYECTOS

La directora de Industrias Eléctrica y Electrónica de la se, Leticia Borja Aburto, destaca que en todo el mundo hay poco más de 600 productos nanotecnológicos que se están vendiendo, entre ellos: una secadora de cabello que utiliza iones de plata y es comercializada, por Metropolis Technology; una pluma de la marca Pentel que al escribir libera fragancias nanoencapsuladas; un palo de golf con nanocompuestos que le dan mayor resistencia y flexibilidad, de la marca AccuFlex.

“México tiene que estar listo, no sólo desde el punto de vista de desarrollo, sino desde el punto de vista del uso. Podemos utilizar tecnologías importadas para producir en las mismas con-diciones que nuestros competidores, pero el hecho de que esta tecnología esté apenas en el inicio de su curva de desarrollo tiene áreas de oportunidad para nosotros, es decir, podemos tener la oportunidad de que empresas mexicanas se conviertan en desarrolladoras”, afirma.

De hecho, dice, en México se comercializan 18 productos, cuatro de éstos fabricados en territorio nacional.

Uno es de Kaltex, del sector textil, localizada en Monterrey, NL —la cual, por cierto, recientemente adquirió a la segunda empresa textilera más grande de Colombia—. Según la SE, esta compañía, dirigida por Rafael Kalach, produce fibra para calcetines que elimina malos olores. La empresa, al parecer, se sumará al clúster, según Joel Gutiérrez, quien se viene desempeñando como director de Operaciones del clúster, aunque aún no han ratificado los puestos dentro del mismo.

Otro de esos productos está siendo comercializado por Comex desde hace tres años. Es una pintura hecha a base de nanocompuestos que le proveen la característica de antiadherencia (antigraffiti), y fue desarrollada por el Centro de Física Aplicada y Tecnología Avanzada (Cfata) de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).

“La UNAM desarrolló la tecnología, se acercó a nosotros y empezamos a trabajar en conjunto la parte de la formulación primaria que es lo que ellos tenían. Nosotros lo trabajamos e hicimos las pruebas de desempeño del producto y otras formulaciones que traemos en nuestros centros de investigación. Las pusimos a prueba en diferentes partes a nivel nacional y se corrieron las pruebas de desempeño normales”, explica el gerente de Marca Industrial de Comex, Andrés R. Luna.

Adelanta que esto mismo se hará con la pintura de base agua, ya que el producto que actualmente se tiene es base solvente.

“Hemos hecho convenios con empresas como Unilever y Bimbo, donde empezamos a trabajar ya con proyectos de sus fachadas de las mismas empresas o en donde se anuncian. Todas las bardas de Unilever de circuito interior fueron pintadas con antigrafitti de este tipo”, comenta, y afirma que el valor del mercado total de este producto es de aproximadamente 1.5 mdp con crecimientos de 10 y 15% anuales.

También, la empresa Viakable desarrolló un cable formado con un aislante nanométricamente modificado que le da mejores propiedades mecánicas; y Burlington Industries está fabricando una tela que no se arruga y es antimanchas.

Pero las posibilidades de la industria mexicana van más allá, pues según el análisis de la se, en el país existen 449 profesionales realizando investigación y desarrollo (id) en nanotecnología; 56 instituciones tienen ac-tividades de docencia y/o investigación relacionadas con ésta y se están desarrollando cerca de 191 proyectos, así como 340 líneas de investigación, en 157 labo-ratorios. Al menos seis de éstos se están haciendo a nivel internacional.

La se apunta que existen 27 instituciones con programas de posgrado; 87 programas a nivel maestría y doctorado; 573 alumnos de posgrado; además de 43 programas de maestría con 216 alumnos; 44 programas de doctorado con 257 alumnos; y 12 programas de nivel licenciatura.

EL ‘NANOCLÚSTER’

Y aunque falta mucho por hacer, ya hay varias compañías establecidas en México que están realizando investigación en esta materia como Sigma Alimentos, líder en producción y distribución de alimentos refrigerados y congelados, que tiene un proyecto para el mejoramiento y resistencia de envases. 

Policyd, compañía mexicana fabricante y comercializadora de resinas de cloruro de polivinilo (pvc) con dos plantas productoras; una en el Estado de México y otra en Altamira, Tamps, también trabaja para el desarrollo de pvc con nanoarcillas para pisos y tuberías.

La filial de Grupo Xignux, Magnekon, está desarrollando esmaltes para sistemas de cables. Nemak, líder mundial en la producción de cabezas y monoblocks de aluminio de alta tecnología para motores de gasolina y diesel, tiene un proyecto de aleaciones de aluminio de alta temperatura.

Y Vitro comenzó un proyecto orientado a los recubrimientos funcionales para evitar que se ensucie el vidrio o para reducir las radiaciones ultravioleta en el mismo.

Esos proyectos fueron presentados por las empresas al clúster. Hasta el cierre de esta edición, los productos que se fabricarían tendrían un valor, en el mercado de la entidad, estimado en 150 mdd, sin embargo, esta cantidad comparada con otros países se queda corta.

En junio pasado, se anunció la creación de un conglomerado de compañías, cuyo fin es trabajar para promover la nanotecnología, identificada en el Plan Nacional de Desarrollo (PND) como una tecnología estratégica.

La existencia del clúster es un gran paso para involucrar a más empresas, universidades y autoridades en esta tarea, pues aunque al momento hay 21 compañías registradas a través de comités de trabajo, se buscará no sólo adherir a más, sino formar recursos humanos, impulsar la innovación en esta área y desarrollar aplicaciones y nuevos negocios.

En entrevista con Manufactura, Joel Gutiérrez, quien está fungiendo como director de Operaciones, comenta que el desarrollo de los proyectos de cada una de las empresas se dará de acuerdo con la evaluación realizada por un comité del clúster, con la que se analizará su impacto y beneficios reales.

Eso sí, asegura, en seis meses dos proyectos estarán trabajando y varias empresas participando en ellos. “Esperamos que más de 50% de las ubicadas en el clúster ya estén trabajando en un proyecto específico y que en los siguientes dos años, por lo menos podamos crear una o dos empresas nuevas, que produzcan nanomateriales para proveer a las compañías actuales”.

La se da cuenta que actualmente 29 empresas en diferentes partes del país están desarrollando un total de 101 proyectos.

Leticia Borja Aburto, detalla que 13 proyectos están en la etapa de pruebas piloto y 11 más en la fase de prelanzamiento y escala industrial. Asimismo, afirma que 96 empresas están interesadas en iniciar otros.

La funcionaria federal, sin dar nombres, revela que existe una empresa del sector minero que está en la fase de la instalación de una planta piloto en Coahuila para producir nanopartículas de distintos materiales como la plata, cuyos beneficios servirán a las industrias de alimentos y electrodomésticos, entre otras.

Detalla que este tipo de nanopartículas tiene gran potencial en el sector salud, pues una sola de sus aplicaciones sería en pisos con nanopartículas que matarían cualquier bacteria.

Borja Aburto comenta que la empresa ya tiene aseguradas exportaciones de nanopartículas a España y que, para poder producirlas, se trabajó con al menos tres instituciones, entre ellas, el Centro de Investigación de Materiales Avanzados (Cimav) y la Universidad de San Luis Potosí.

“Trabajaron con un grupo de científicos, por lo menos durante tres o cuatro años, antes de llegar a la decisión de que era técnicamente factible y que, además, comercialmente también podía ser un éxito para la instalación de esta planta que se localiza en el norte del país y que todavía no entra en operación, está en la fase de instalación”, detalla. Esta planta piloto se sumaría a las 17 que ya existen en nuestro país.

Borja Aburto agrega que están en desarrollo recubrimientos poliméricos que tienen una reacción al fuego mucho más lenta que los materiales convencionales, lo que puede ayudar a evitar incendios.

Un sector que se está beneficiando de la nanotecnología es el del calzado, a decir de la funcionaria, pues en León, Gto, si bien no existe personal capacitado pa-ra su desarrollo, han recurrido a centros de investigación que están apoyando a los zapateros.

El Centro de Desarrollo Tecnológico (Ciatec) de León, que pertenece al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), está próximo a desarrollar plantillas con sensores que permitan monitorear a distancia el desempeño del pie, el nivel de la glucosa, la temperatura, etcétera, con lo que se podrá tener un mayor control de enfermedades como la diabetes.

El director de investigación del ciatec, José Luis Palacios, autor del libro Incubación de nuevos negocios en Guanajuato, que saldrá al mercado en octubre próximo, comenta que el ciatec está desarrollando prototipos de suelas y plantillas con carac-terísticas especiales que controlan la temperatura y reducen la presencia de bacterias y hongos en el pie.

“Ya tenemos un prototipo que mide cuánto suda el pie, qué temperatura tiene, las presiones plantares que recibe, etcétera”, detalla el investigador.

De momento, en NL, con la instalación del clúster, el gobierno del estado aportará 50% del monto total de cada uno de los proyectos que se desarrollarán, cuyos costos irán de 2 a 5 mdp, según sea el caso.

“Los más caros son los que están orientados hacia el sector de plásticos, los relacionados con materiales eléctricos, textiles y vidrio”, aclara Joel Gutiérrez.

FORMAR ‘NANOEXPERTOS’

Afirma que entre los objetivos del clúster está la formación de recursos humanos y una de las instituciones que participa es el cimav, que tiene maestría y doctorado en nanotecnología.

También se cuenta con el apoyo de la Universidad Nacional Autónoma de Nuevo León (UANL), el Tecnológico de Monterrey (Itesm) y la Universidad Estatal de Arizona, EU; el Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial (Cidesi) de Monterrey y el Centro de Investigación en Química Aplicada (Ciqa).

“La autónoma de Nuevo León está lanzando una especialidad en el tema y muy pronto también la maestría y el doctorado. La de Arizona, por supuesto, ya tiene la nanotecnología muy desarrollada, por lo que su participación nos permitirá ver hacia al exterior lo que se está haciendo”, comenta.

Gutiérrez precisa que la universidad estadounidense va a formar consultores y asesores para el desarrollo de nuevas aplicaciones, además de que tendrán una oferta interesante de equipos o métodos analíticos para poder caracterizar tanto los nanomateriales como sus aplicaciones”, explica, tras calcular que en los próximos dos años se tendrán 50 personas con maestría y doctorado de áreas relacionadas con la nanotecnología.

Junto con el clúster en Monterrey, se pondrá en marcha una incubadora nacional de empresas nanotecnológicas con niveles de excelencia y competitividad que impulse la formación de recursos humanos de excelencia, investigación científica y tecnológica en nanociencia y nanotecnología. Además, que genere un espacio de colaboración y apoyo para las instituciones académicas y el sector productivo del país y, en particular, del estado.

Joel Gutiérrez detalla que la incubadora, que se prevé empiece a operar en junio de 2009, se ubicará en el Parque de Innovación e Investigación Tecnológica (PIIT). Ahí, dice, se construirá un edificio de 500 m2 nada más de instalaciones de plantas piloto y 200 m de oficina.

Para ello, invertirán 60 mdp, de los cuales la mitad serán aportación del gobierno estatal y el resto se busca que los dé el conacyt a través de los Fondos Mixtos (Fomix). Las instalaciones constarán de cinco plantas piloto —una de nanopartículas; otra de métodos físico químicos; otra de vía húmeda; una de nanotubos de carbono y una más de posición química de vapores— que, en un principio, darán servicio a las empresas que participan en el clúster y, después, a todo el país.

Servirá, dice, a las industrias de plásticos, pinturas, recubrimientos, metales, eléctrica, cerámica y electrónica, que son las áreas que se ha visto con más oportunidad.

“Técnicamente va a tener cinco plantas piloto que van a producir nanopartículas, nanotubos de carbono, nanomateriales estructurados y se está pensando la opción de nanobiomateriales”, dice.

Las plantas van a producir al menos 500 gr/h, lo que representa una cantidad bastante importante para nanomateriales. Para darse una idea de la capacidad, una planta de las más grandes del mundo, ubicada en Europa, produce alrededor de 1,000 kg/h. Una pequeña produce 10 kg/h. En las plantas de la incubadora se va producir de 500 gr/h a 1 kg/h para que las empresas puedan hacer sus procesos o productos, precisa el directivo del clúster.

Joel Gutiérrez y otros integrantes del Clúster de Nanotecnología realizaron un recorrido por todo el mundo para evaluar el desarrollo que tienen otros países en esta materia “y decidimos comprar y hacer la transferencia tecnológica, tanto en el extranjero como en México”.

De hecho, asegura que ya están amarrados los acuerdos para transferir la tecnología de la uanl, del cimav, de una empresa estadounidense —cuyo nombre no revela por acuerdos de confidencialidad con la misma— y de la Universidad Autónoma de San Luis Potosí. Incluso, dice, existe la posibilidad de que se transfiera tecnología de un centro de investigación de Alemania.

Por supuesto, la tecnología será operada por mexicanos, quienes —con una formación de maestros y doctores con ingeniería en nanotecnología y química, entre otras áreas— se están preparando en el cimav y en la uanl. “Estamos terminando la fase de encontrar las tecnologías. La siguiente es la conceptualización e implementación del proyecto que consiste en la creación del edificio, el diseño de todas las áreas donde van a estar ubicadas las plantas piloto, el manejo de la incubadora y la construcción, la cual se empezará en octubre o noviembre de este año”.

Así, tanto especialistas en nanotecnología como funcionarios de la se, coinciden en que México se encuentra en una etapa de inicio en esta materia, pues sólo 11% de las empresas mexicanas tiene un conocimiento amplio o muy amplio del tema y 50% es incipiente.
Por ello, la dependencia federal ha delineado cinco estrategias para promover el desarrollo y uso de la tecnología en las empre-
sas y, a través de la Fundación México–Estados Unidos para la Ciencia (Fumec), se están llevando a cabo otra serie de acciones para impulsar la nanotecnología en la industria.

Destaca el hecho de establecer contacto con la embajada de Canadá para que haya colaboración entre los grupos de investigación de México y ese país, pues está claro que si no entramos al desarrollo e innovación nanotecnológicos, la industria nacional se verá desplazada, pues países emergentes como China y Brasil están dando muestra de su interés en esta materia.

Otro esfuerzo es la realización de la Conferencia para la Comercialización de Micro y Nano Sistemas (COMS), en Puerto Vallarta, Jal —del 31 de agosto al 4 de septiembre próximos—, evento considerado el número uno en este tema y donde los asistentes podrán conocer más sobre la nanotecnología y sus aplicaciones.