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La nanociencia es el estudio de los procesos que ocurren en las estructuras de un tamaño entre 1 y 100 nanómetros, las cuales se conocen como nanoestructuras. Un nanómetro es una milmillonésima parte de un metro. La nanotecnología es el área de investigación que estudia, diseña y fabrica materiales a escalas nanoscópicas y los usa para alguna aplicación práctica. La manipulación de la materia a escala namométrica abre un sinfín de posibilidades, por lo cual se considera que estamos ante una nueva revolución tecnológica que impactará todos los aspectos de nuestra vida.
Esta obra, con un enfoque especial en áreas consideradas como estratégicas para el país, está dirigida a lectores con un amplio rango de preparación académica y pretende servir de guía al trasladar el complejo mundo de la NyN a nuestra vida diaria. También sirve como texto de consulta para estudiantes y material de lectura para profesionistas relacionados con la tecnología y sus potencialidades.
Por todo lo que esto implica, se hace indispensable que la sociedad tenga los conocimientos básicos que le sirvan como herramienta para tomar mejores decisiones.
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La nanociencia es el estudio de los procesos que ocurren en las estructuras de un tamaño entre 1 y 100 nanómetros, las cuales se conocen como nanoestructuras. Un nanómetro es una milmillonésima parte de un metro. La nanotecnología es el área de investigación que estudia, diseña y fabrica materiales a escalas nanoscópicas y los usa para alguna aplicación práctica. La manipulación de la materia a escala namométrica abre un sinfín de posibilidades, por lo cual se considera que estamos ante una nueva revolución tecnológica que impactará todos los aspectos de nuestra vida.
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    [meta_keyword] => Nanociencia y nanotecnología, Área Temática, Centro de Investigaciones Interdisciplinarias en Ciencias y Humanidades
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Noboru Takeuchi (editor)
Es un investigador reconocido internacionalmente por sus aportaciones al estudio de las propiedades estructurales, electrónicas y magnéticas de superficies y nanoestructuras. Estudió Física en la Universidad Nacional de Colombia, donde se graduó con honores. Obtuvo su Doctorado en Física por la Universidad Estatal de Iowa y realizó dos estancias postdoctorales: en la International School of Advanced Studies y en el Internacional Centre for Theoretical Physics, ambas en Trieste, Italia. En 1994 ingresó al hoy Centro de Nanociencias y Nanotecnología, donde actualmente es Investigador Titular C, PRIDE D y pertenece al SNI en el Nivel 3. En 2016 fue elegido como Fellow por la American Physical Society. Las contribuciones del Dr. Takeuchi al progreso de la ciencia las podemos resumir en tres áreas: la investigación científica, la docencia y la divulgación de la ciencia.
    [toc] => PRESENTACIÓN
LA NANOCIENCIA Y LA NANOTECNOLOGÍA
EN MÉXICO por NOBORU TAKEUCHI	13
INVESTIGACIÓN EN NANOTESTRUCTURAS DE CARBONO EN MÉXICO por NOBORU TAKEUCHI, VLADIMIR BASIUK
Y ELENA BASIUK (GOLOVATAYA DZHYMBEEVA)	21
CATÁLISIS Y NANOCATÁLISIS por GABRIELA A. DÍAZ GUERRERO	43
NANOMEDICINA Y CÁNCER por TESSY LÓPEZ, MAYRA ÁLVAREZ
Y STEFANIE ARROYO	65
NANOMEDICINA: APLICACIÓN EN ENFERMEDADES NEUROLÓGICAS por TESSY LÓPEZ, EMMA ORTIZ, DULCE
ESQUIVEL, LILIANA SCHIFTER Y LIZBETH MARTÍNEZ	93
APLICACIONES DE LA NANOTECNOLOGÍA EN LA AGRICULTURA, GANADERÍA Y ALIMENTACIÓN EN MÉXICO 
por ROGELIO CARRILLO-GONZÁLEZ Y MA. DEL CARMEN A. GONZÁLEZ-CHÁVEZ	139
NANOMETROLOGÍA por NORMA GONZÁLEZ ROJANO, RUBÉN J. LAZOS MARTÍNEZ, JOSÉ ANTONIO SALAS TELLEZ, MIGUEL VILIESID ALONSO, CARLOS COLÍN CASTELLANOS, EDUARDO
FRANCISCO HERRERA MARTÍNEZ Y HÉCTOR NAVA JAMES	165
NANOTECNOLOGÍA, ECONOMÍA Y SOCIEDAD: RETOS Y PARADIGMAS DESDE UNA PERSPECTIVA DEL CASO MEXICANO por GIAN CARLO DELGADO RAMOS	221
LA ENSEÑANZA DE LA NANOTECNOLOGÍA EN MÉXICO 
por LAURA VIANA	251
COMENTARIOS FINALES por NOBORU TAKEUCHI	 271
    [free_reading] => PRESENTACIÓN
LA NANOCIENCIA Y LA NANOTECNOLOGÍA EN MÉXICO
NOBORU TAKEUCHI*
El conocimiento científico y sus aplicaciones son cruciales para el desarrollo económico de las sociedades modernas. Es por esto que los países industrializados, tales como los Estados Unidos, Japón y los miembros de la Unión Europea, invierten una gran parte de su presupuesto en ciencia y tecnología. Hay una relación muy estrecha entre las capacidades científicas y tecnológicas de un país y su nivel de desarrollo.
La revolución industrial, ocurrida en la segunda mitad del siglo XVIII y principios del siglo xix, generó en Inglaterra y en el resto de Europa un conjunto de transformaciones sociales, económicas y tecnológicas, reemplazando la economía basada en la agricultura y el trabajo manual, por otra dominada por la industria y la mecanización. Este poder económico que alcanzó Inglaterra fue acompañado por un poder político que comenzó a decrecer a principios del siglo XX. Durante la segunda mitad de ese mismo siglo se desarrolló otra gran revolución tecnológica: el invento del transistor, seguido por el de los circuitos integrados, permitiendo un avance vertiginoso de la industria electrónica así como de la computación. Estados Unidos y Japón fueron de los principales países beneficiados, incrementándose con ello la calidad de vida de sus habitantes. Por otra parte, la necesidad de estas mismas industrias en reducir el tamaño de sus dispositivos está dando origen a lo que parece ser una nueva revolución tecnológica: la de las nanociencias y la nanotecnología.
¿QUÉ SON LA NANOCIENCIA Y LA NANOTECNOLOGÍA?
Nano es un prefijo derivado de la palabra griega nannos, que significa enano. El prefijo nano expresa la milmillonésima parte de una unidad. Así que un nanómetro (abreviado lnm) es una medida d< longitud igual a 1/1,000,000,000 (una milmillonésima) parte de ur metro o, más fácil de visualizar, un milímetro dividido 1 millón d< veces. Para tener una idea de qué tan pequeño es un nanómetro to memos, por ejemplo, el diámetro de un cabello humano, éste mid (en promedio aproximadamente 75,000 nm.
La nanociencia es el estudio de los procesos que ocurren en las estructuras del tamaño entre 1 y 100 nanómetros, las cuales se conocen como nanoestructuras. Por su parte, la nanotecnología es el área de investigación que estudia, diseña y fabrica materiales a escalas nanoscópicas y los usa para alguna aplicación práctica. Sin embargo, en muchas ocasiones se denomina nanotecnología a la habilidad de controlar la materia átomo por átomo [1].
PERO, ¿QUÉ ES LO ATRACTIVO E INTERESANTE DE ESTOS TAMAÑOS DIMINUTOS?
A escalas nanométricas, las propiedades físicas, químicas y biológicas de los materiales difieren en muchas formas de las propiedades de la materia a tamaños a los que estamos acostumbrados en nuestra vida cotidiana. Por ejemplo, si comparamos varios objetos hechos con oro de la misma pureza, como anillos, collares y aretes, podemos observar que, aunque de forma y tamaño distintos, todos tienen las mismas propiedades físicas y químicas, tales como el color, la dureza, el punto de fusión, la densidad, entre otras.
No podemos decir lo mismo de las nanopartículas de oro pues sus propiedades son muy distintas a las del oro que conocemos. Por caso, en cuanto al color, éstas pueden ser rojas, naranjas, púrpuras, o hasta verdosas, dependiendo de su tamaño. Cambia también su punto de fusión y sus otras propiedades físicas y químicas.
La investigación en nanociencias y nanotecnología busca entender y aprovechar estas propiedades diferentes para fabricar nuevos materiales y dispositivos, creando estructuras con tipos de arreglo atómicos diferentes o nuevas composiciones químicas. Volviendo a nuestro ejemplo del oro, las nanopartículas fabricadas con este material son muy reactivas con moléculas como el monóxido de carbono, lo que permitiría usarlas, por mencionar un caso, en la fabricación de convertidores catalíticos de los automóviles.
La manipulación de la materia a escala nanométrica ya comienza a dar frutos en aplicaciones que tienen el potencial de influir prácticamente en todos los aspectos de nuestras vidas. Es por eso que se espera que la nanociencia y la nanotecnología sean los impulsores de una nueva revolución tecnológica en el siglo XXI. Las áreas en las que la nanotecnología tiene aplicaciones potenciales son muy variadas, como en la industria farmacéutica, de cosméticos, de construcción, de comunicaciones, electrónica y de computación, automotriz y aeroespacial, por mencionar algunas. Será también muy importante en el cuidado del medio ambiente, pues servirá para producir energía en una forma más económica y limpia, además de ayudar en procesos de limpieza como el tratamiento de las aguas contaminadas. Ya tenemos en el mercado una amplia lista de productos que usan la nanociencia y la nanotecnología, como lo son artículos deportivos más livianos y resistentes: raquetas y pelotas de tenis, bates de béisbol, palos de golf y bicicletas; fibras y telas que no se manchan; dispositivos electrónicos cada vez más pequeños; medicinas y tratamientos contra enfermedades como el cáncer. La lista es muy larga y cada día crece más.
A nivel internacional, la investigación y el desarrollo de la nanociencia y la nanotecnología están dominados por países desarrollados como Estados Unidos, Japón, y los miembros de la Unión Europea. En éstos se tienen políticas y estrategias que buscan fomentarlas. En el caso de Estados Unidos, en el año 2001, el entonces presidente de Estados Unidos, William Clinton, lanzó la Iniciativa Nacional de Nanotecnología (INN) para coordinar a nivel federal la investigación y el desarrollo de la nanotecnología, dotándola con un presupuesto de 464 millones de dólares [2]. Para el año 2009, este presupuesto creció hasta 1,695 millones de dólares. La misión de la INN es proporcionar una visión de las oportunidades a largo plazo y los beneficios de la nanotecnología; aglutina a un gran número de instituciones pertenecientes a diferentes departamentos del gobierno de Estados Unidos con proyectos de investigación en nanociencia y nanotecnología. Muchos otros países cuentan con iniciativas similares: Alemania tiene la Nano-Iniciativa-Plan de acción 2010 [3], con el objetivo de asegurar la posición de ese país como "campeón de exportaciones", mediante la promoción del desarrollo, producción y aplicación de nanoproductos. El presupuesto ejercido por el gobierno alemán en 2008 para las nanociencias y la nanotecnología fue de 413 millones de euros, aproximadamente 580 millones de dólares. La región Asia-Pacífico cuenta con el "Nano Foro Asia", creado en
2004, por 13 países, para fortalecer la cooperación regional en nanotecnología [4]. El presupuesto ejercido por los países de la región en 2006 fue de 4,600 millones de dólares.
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