Auñamendi Eusko Entziklopedia
Bernardo Estornés Lasa Fondoa

Buscador

Hasiera > Enciclopedia Auñamendi > Nanozientzia eta nanoteknologia

Nanozientzia eta nanoteknologia


tresnak

Nanoteknologia hitza Tokioko Zientzia Unibertsitateko Norio Taniguchi irakasleak sortu zuen 1974an, eta mikroi batetik beherako ohiko silizio-ekoizpenen hedadura deskribatzeko erabili zuen.

Gaur egun beste definizio bat erabiltzen da gehiago; haren arabera, 100 nanometro, hots, mikroi-hamarrena baino ezaugarri txikiagoak dituzten objektuen ingeniaritza eta ekoizpena da nanoteknologia. Mikroia (mm) metroaren milioirena da; nanometroa, berriz, mikroiaren milarena baino askoz txikiagoa. Beraz, benetan gauza txikia da, gure begiez bereiz ditzakegun ohiko gauzekin parekatuz gero.

Nanometroa sei karbono atomo edo hamar hidrogeno atomo lerrokatuen tamainakoa da gutxi gorabehera, edo ADN helizearen diametro erdiaren neurrikoa. Objektu horiek oso urrun gelditzen dira ohiko mikroskopio optikoen bereizmen ahalmenetik, eta mikroskopio elektroniko boteretsuak eta ekortze-probetarako mikroskopioak erabiliz bakarrik irudika daitezke.

Objektuak nanotzat hartu ohi dira, beraien dimentsioetako bat gutxienez atomo bat (0,1 nm inguru) baino handiagoa denean, baina mikro- eta makro-eskaletan (100 nm ingurutik gora) agertzen direnak baino ezaugarri desberdinagoak erakusteko adinako txikiak direnean. Nanoeskala horretan, gaien ezaugarriak aldatu egiten dira, bai kuantu-mugaketagatik, bai azalen gero eta eragin handiagoen bitartez. Hain zuzen, txikia desberdina da esan ohi da. Baieztapen horren arabera, goragoko eskaletan gertatzen denarekin neurtu ezin den fenomenologia berria sortu da nanoeskalan; hots, ez da aski sistema fisikoek eskala handietan erabiltzen duten jokamoldeari begiratzea atomo gutxi batzuetako mailetan gerta daitekeena iragartzeko. Kristalitek, esaterako, hainbat ezaugarri mekaniko dituzte eta metal geldoek, urreak kasu, jarduera katalitiko izugarria izan dezakete.

Neurri-sistema horretan, metodo kimiko, mekaniko eta elektrikoak ezin dira neurri-sistema handiagoetan moduan bereizi. Gainera, oinarrizko osagai biologikoen berezko neurrietan gaude, eta prozedura biologikoetatik zer ikasi handia dago gaien ezaugarriak antolatzearen inguruan.

Nanoeskalako jardueretan erabateko parte-hartzea lortzeko, jakintza-adarren artean benetako eginahalak egin beharko dira jakintza-adar klasikoak (fisika, kimika, biologia eta materialen zientzia) eta ingeniaritza elkartzeko. Horrela, nanometroaren eskalako materiaren fenomenoa eta erabilera helburutzat dituen jakintza-adarren arteko ikerkuntza modura agertzen da nanozientzia. Beraz, nanoeskalak erronka bat ezartzen du zientziaren alorrean, eta industriaren alorrean ekoizpen eta onura sozial handiagoak lortuko dituen nanoteknologiaren oinarri ere bada.

Gaur egun gauza onartua da, nanozientzia eta nanoteknologia plataforma baliagarriak eta eredu eraginkorrak direla, erronka teknologiko handietarako garrantzi handiko irtenbideak gauzatzeko. Zentzu horretan, nanoteknologiak zeregin garrantzitsua du, bai industriaren arlo tradizionaletan, bai azaleratzen ari diren hazkunde handiko arloetan. Beraz, industria sorta zabalean duen eragin handia dela eta, nanoteknologiak ahalmen izugarria du hazkunde ekonomikoa sortzeko.

Ildo horiei jarraituz, Eusko Jaurlaritzaren Industria, Merkataritza eta Turismo Saila NANOBASK 2015 estrategia ari da indarrean jartzen, nanoteknologia euskal industriaren lehiakortasuna areagotuko duen tresna erabilgarri gisa bultzatu nahirik. NANOBASK 2015 estrategiak etengabeko finantzaketa eskainiko du, hurrengo urteetan nanozientziaren eta nanoteknologiaren ikerkuntzan eta enpresa-garapenean Euskal Herria erreferentzia-puntua izan dadin nazioartean.

CIC (Cooperative Research Center) nanoGUNE sortzea oinarrizko ekimena da NANOBASK 2015 estrategiaren baitan. CIC nanoGUNE nortasun legaldun ikerketa-zentro berria 2006ko otsailean sortu zen, Euskal Herriaren lehiakortasuna areagotzearren nanozientziaren mundu-ikerkuntza zuzentzeko eginkizunarekin. Lankidetzazko beste ikerketa-zentroetan bezala, bi sailek osatzen dute nanoGUNE: fisika-sail sortu berriak, zentroaren muinak, eta birtuala esan ohi diogunak. Berriki sortutako fisika-saila ikerketa-eremu estrategiko berriak irekitzera bideratu da; sail birtualean, berriz, Euskal Herriko unibertsitateetan, teknologia-zentroetan eta beste erakunde batzuetan dauden ikerketa-taldeen arteko lankidetza sustatuko da.

nanoGUNEko jardueren artean, munduko nanozientzia- eta teknologia-ikerketa ez ezik, goi-mailako trebakuntza, komunikazioa eta kanpo-harremana; nazioarteko lankidetza; teknologia-transferentzia eta Euskal Herrian nanoteknologiak ekarriko duen industria-sektore berriaren garapena ere sustatuko dira. nanoGUNEko ikerketa-jarduerak oinarrizko ikerketa-eremu estrategiko hauek ukituko ditu hasiera batean: (i) ezaugarri eta tresna nanoelektronikoak, (ii) nanofotonikoak, (iii) nanomaterialen sintesia, funtzionalizazioa eta tratamendua, (iv) nanoekoizpena eta nanoegituren muntaketa, eta (v) nanoegitura biofuntzionalak eta nanobioteknologia. Bizpahiru urteren buruan, nanoGUNEk 36 ikerlari inguru izango ditu; 2015 urterako, ikertzaileen kopurua 80-100 ingurura hurbil daiteke.

Nanozientziaren alorreko ikerkuntzan aurrera egiteko, nanoeskalako materialak ekoiztu eta horien ezaugarriak eskala nanometrikoan eta behar adinako sentikortasunez neurtu behar dira. Hortaz, hauxe da oinarrizko erronka: azpiegitura bakar bat eraikitzea, interferentzia elektromagnetikorik (EMI) gabe, dardara eta zarata akustiko maila ultra txikiarekin eta gela ultra garbiekin. Donostiako nanoGUNE eraikina, Euskal Herriko Unibertsitatearen (UPV/EHU) Ibaetako campusean dagoena, 2008ko udaren amaiera ingururako bukaturik egotea espero da.

I. Campillo
José M. Pitarke
2008