Es un campo inherentemente multidisciplinario y emergente en el cual se conjuntan la física, la biología, la química, la ingeniería y las ciencias sociales. Su objetivo es entender, caracterizar, manipular y explotar las características físicas de la materia a la nanoescala, para generar innovaciones tecnológicas teniendo en consideración su impacto social y ambiental. Se trata de una tecnología clave que constituye una de las áreas que aportará mayor desarrollo al siglo XXI al originar aplicaciones basadas en los fenómenos que suceden a escalas atómicas (1 nanómetro es 1 millonésimo de milímetro).

Se habla de que esta tecnología será el detonante de una nueva revolución industrial ya que las posibilidades de creación de nuevos materiales y dispositivos a partir de átomos y moléculas parecen ilimitadas. La nanotecnología cubre un amplio espectro de aplicaciones. Por ejemplo, en la actualidad existen aplicaciones en muchas industrias tradicionales como son los catalizadores, recubrimientos, pinturas, industria del hule, etcétera, y se comienza a trabajar en aplicaciones novedosas como son la fabricación de biosensores, la manufactura de microprocesadores, el diseño de materiales con características específicas y en nuevos materiales para la industria aeroespacial.

Las nuevas tecnologías serán aplicables en la construcción de computadoras cada vez más rápidas y pequeñas, mientras que desarrollos de nanolitografía, películas delgadas autoensambladas y electrónica molecular podrán utilizarse en el desarrollo de dispositivos electrónicos. Esta disciplina también tendrá un gran rango de aplicaciones energéticas y ambientales, como son el desarrollo de catalizadores para motores de autos y nanotubos para almacenamiento de hidrógeno. También se podrán construir materiales más ligeros, fuertes, durables o transparentes o recubrimientos de características específicas, como serían las superficies autolimpiables. Se podrán fabricar materiales “inteligentes” que involucren sensores de diferentes tipos, incluyendo biosensores. Podrán desarrollarse implantes y prótesis que sean similares a tejidos naturales y herramientas biomédicas para manipular las moléculas de ADN. Otras aplicaciones serán el desarrollo de nuevos tratamientos médicos y medicamentos, la administración gradual y localizada de fármacos, en la industria alimenticia e inclusive en la industria cosmética.

La nanotecnología en el siglo XXI

La National Nanotechnology Infraestructure Network, de los Estados Unidos, estima que para el año 2020 el valor de mercado de los productos que usan nanotecnología será de un billón de dólares (un millón de millones) o el 5% del Producto Interno Bruto de ese país.  Por lo anterior, es importante contar con profesionales que tengan una preparación sólida en este campo emergente que les permita participar de este desarrollo de diferentes formas: contribuyendo al desarrollo e implementación de nuevas tecnologías, sirviendo de enlace entre la academia y los demás sectores: la industria, el gobierno y la sociedad en general, participando en la elaboración de políticas públicas, etc.