Un encuentro realizado a fines de la semana pasada en el Centro Atómico Bariloche reveló las transformaciones que está produciendo la nanotecnología a nivel mundial y también que la Argentina no está al margen de este proceso que promete grandes cambios en numerosas facetas de la vida cotidiana.
(14/5/07 – Agencia CyTA-Instituto Leloir. Por Bruno Geller, enviado especial) – A fin de que los científicos del campo de la nanociencia y de la nanotecnología tuviesen un espacio de intercambio y discusión, del 9 al 12 de mayo, tuvo lugar en la sede del Instituto Balseiro, en el Centro Atómico Bariloche el VII Encuentro sobre “Superficies y Materiales Nanoestructurados”. En el encuentro, que fue organizado por la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), se dieron cita aproximadamente 60 científicos de la CNEA, del Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) y otras instituciones del país.
Además de una mesa redonda sobre cómo puede el sector productivo aprovechar el desarrollo tecnológico local en el campo de la nanotecnología –que será tema de otra nota especial de Agencia CyTA-, durante esos días hubo más de 26 exposiciones y una sesión de posters que permitió a los investigadores presentar los resultados de sus últimos trabajos y discutir con los colegas el camino que planean seguir con respecto a sus investigaciones vinculadas a las superficies y a los materiales nanoestructurados.
Nanotecnología en el mundo
Uno de los ejemplos que demuestran el acelerado avance científico y tecnológico de nuestra ápoca es precisamente el desarrollo de la nanotecnología, una rama de aplicaciones de la ciencia que estudia y manipula la materia a escalas nanométricas. Para tener una idea de lo que esto significa, un nanometro equivale a la mil millonésima parte de un metro.
La ventaja de esta rama del conocimiento reside en que es posible fabricar materiales dotados de nuevas propiedades a partir de la manipulación y unión de átomos individuales. Construir de “abajo hacia arriba”, a escalas nanométricas, permite construir nuevas superficies y materiales con propiedades nuevas que no podrían obtenerse “miniaturizando” materiales grandes, es decir, construyendo de “arriba hacia abajo”.
Esos materiales están generando una revolución tecnológica en la medicina, en la biología, en la informática y en la construcción, entre otros campos. La nanotecnología puede generar una revolución industrial que impactará transversalmente todas las cadenas productivas de un país, afirman los expertos.
En ese sentido, países ricos, como Estados Unidos y los países miembros de la Unión Europea, están invirtiendo importantes presupuestos para el desarrollo de la nanotecnología, concientes de los beneficios que puede generar en el desarrollo social y económico. Si bien el contexto es diferente, en la Argentina son muchos los científicos dedicados a esa rama del conocimiento.
La realidad nanotecnológica local
Actualmente el Estado, a través de la Secretaría de Ciencia y Tecnología, y en particular la Agencia de Promoción Científica y Tecnológica, está financiando proyectos de investigación básica y formación de recursos humanos, que pertenecen, en su mayoría, al Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas y a la Comisión de Energía Atómica, y también existen otros profesionales en otras instituciones, como el INTI y el INTA. El Estado y los propios científicos también intentan involucrar al sector privado en diversas iniciativas dentro del campo de la nanotecnología.
Uno de los numerosos trabajos presentados en el encuentro realizado en Bariloche se tituló “Estudios de recubrimiento nanoestructurados sobre superficies de acero”, realizado en el Departamento de Química Inorgánica, Analítica y Química-Física de la Facultad de Ciencia Exactas y Naturales (FCEyN) de la UBA y del Centro de Investigaciones Industriales SIDERCA. “La motivación de este trabajo fue obtener superficies de acero inteligentes confiriendoles propiedades útiles como lubricidad, superhidrofobicidad y anticorrosividad”, afirmó a Agencia CyTA Edgar Volker, uno de los autores, investigador de la UBA.
Volker explicó que las propiedades que pretende añadir a los metales “se logran obtener mediante recubrimientos poliméricos. Ese tipo de metales pueden ser útiles para tubos que se usan para las extracciones petroleras. Los puntos en que esos tubos se unen, es decir, se enroscan y desenroscan, se pueden resquebrajar. Los nuevos materiales que pretendemos crear mejorarían su vida útil al mejorar esos puntos de unión”.
Otro trabajo que consiste en fabricar un sensor de glucosa de tamaño nanométrico fue presentado en la sesión de posters por el bioingeniero Pablo Scodeller, del Instituto de Química Física de los Materiales, Medio Ambiente y Energía que depende de la FCEyN y del CONICET. “El sensor mide entre 30 y 40 nanometros, para tener una idea, una célula tiene un tamaño de entre 30 y 60 micrones (un micrón son mil nanometros). Esta fabricado con una nanopartícula de oro al que se le unen dos componentes, una enzima que cataliza la oxidación de la glucosa y un polímero”.
Según Scodeller, ese dispositivo podría entrar en las células y determinar la concentración de glucosa intracelular. “Por ejemplo, en un tumor se produce una acelerada división celular y también hay un gran consumo de glucosa. El dispositivo podría ser útil en el campo de la medicina, por ejemplo para conocer la evolución de un tumor, aunque se le pueden dar muchas otras aplicaciones”.
Roberto C. Salvarezza, doctor en bioquímica, Investigador Principal del CONICET y Director de los Laboratorios de Nanoscopías y de Fisicoquímica de Superficies del Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas Teóricas y Aplicadas (INIFTA) que depende del CONICET y de la Universidad Nacional de La Plata (UNLP), presentó un trabajo titulado “Autoensamblado en la nano/microescala: moléculas, nanopartículas y células”.
“Nuestro laboratorio se especializa en microscopía de altísima resolución. Nuestros microscopios son los ojos de la nanotecnología, son nanoscopios que permiten no sólo ver la materia a la escala que uno quiera, sino también mover átomos de un lado a otro”, afirmó a Agencia CyTA Salvarezza.
El especialista explicó que algunos de los proyectos que realiza consisten en preparar superficies funcionalizadas: “Mediante conceptos de nanotecnologia que es la fabricación desde las moléculas para arriba, creamos superficies que tengan propiedades inusuales. Por ejemplo, que sean hidrofilas o hidrofobas, es decir, que atraigan o rechacen el agua, generando así superficies autolimpiantes”.
Las superficies autolimpiantes rechazarían el agua y tendrían la ventaja de que esa agua se llevaría consigo a las bacterias al ser desplazada. Muchas industrias están interesadas en ese tipo de materiales, pues podrían ser utilizados en cocinas o baños para que la limpieza en esos lugares sea más fácil.
Otro proyecto -que podría revolucionar la medicina- mencionado por Salvarezza se refirió a la elaboración de nanopartículas metálicas de oro que podrían transportar un anticuerpo que identificaría proteínas propias de las células cancerosas. “Aparte de ese identificador, la nanopartícula podría llevar mínimas cantidades de una droga tóxica que eliminaría esas células tumorales”.
Las terapias basadas en nanopartículas dotadas de anticuerpos que actuarían como “un radar” que identificaría el blanco, es decir la célula cancerosa, y de pequeñas dosis de fármacos que servirían como “misiles”, tendrían la ventaja de que se destruiría cada célula del tumor y no se dañaría a las células sanas adyacentes, que también suelen verse afectadas en los actuales tratamientos contra el cáncer.
Salvarezza y sus colegas también realizan investigaciones orientadas a la creación de materiales cuyas superficies impidan el avance de las comunidades bacerianas. “Las bacterias colonizan las superficies tanto en las células como en los materiales que se incorporan en el organismo, por ejemplo, las prótesis dentales o de otro tipo y los cateters”, señala.
Este doctor en bioquímica estudia cómo se mueven las bacterias en superficies lisas. Después va añadiendo canales o rugosidades a escala nanométricas en superficies de diversos materiales, a fin de crear frenos que impidan el avance de esos microorganismos.
Ese tipo de materiales con superficies especiales podrían evitar infecciones hospitalarias que se producen por el uso de cateters o bien lograr que las prótesis sean funcionales.
Las presentaciones en este encuentro fueron numerosas e interesantes y mostraron las buenas perspectivas de la Argentina en este campo. A manera de cierre mencionamos lo que expresó a Agencia CyTA el físico Alberto Lamagna, gerente de la Unidad Investigación y Aplicaciones No Nucleares de la CNEA: “Con respecto al desarrollo de la nanotecnología, considero que hay un gran potencial en el país. Hay una buena base en nanociencia en la Argentina, una buena calidad de formación cientifica, con lo cual se podrían generar muchas aplicaciones y productos en nanotecnología. Estamos trabajando para que eso suceda”.
