Por María Laura Guevara. En U-238 Julio 13
Considerada como “la ciencia del futuro”, la nanotecnología cobra cada día más importancia en el mundo científico-técnico, brindando soluciones a necesidades sociales urgentes como el ahorro energético y la purificación de aguas, entre otras. Gracias al trabajo que se realiza en las universidades nacionales, la Argentina es uno de los primeros países de Latinoamérica en empezar a recorrer este “camino” hacia el futuro.
La Nanotecnología es el estudio, diseño, creación, síntesis, manipulación y aplicación de materiales, aparatos y sistemas funcionales a través del control de la materia a nanoescala. Pero ¿En dónde reside su importancia? Se trata de un punto donde los materiales comienzan a presentar propiedades no imaginables en las dimensiones en que los conocemos habitualmente.
Es a partir de la invención del llamado “microscopio de efecto túnel”, a mediados de los años 80, que la nanotecnología es objeto de estudio y análisis particular, permitiendo a muchos investigadores reenfocar su actividad o identificar nuevas aplicaciones de sus conocimientos en esta nueva “ciencia”.
El camino argentino
En la Argentina este camino se inició, de manera formal, en 2003, cuando unos pocos grupos de investigación se encuadraban en la nanotecnología. Hoy, según un informe realizado por el CAICYT (Centro Argentino de Información Científica y Tecnológica) —organismo del Conicet que realiza estadísticas en distintas áreas científicas— la Universidad Nacional de La Plata (UNLP) junto con la UBA y la CNEA (Comisión Nacional de Energía Atómica), lideran el ranking de producción científica dentro de la nanotecnología a nivel nacional.
Aunque la nanotecnología comenzó a ser difundida en estos últimos años, la Universidad Nacional de La Plata es pionera en la materia. El INIFTA (Instituto de Investigaciones Fisicoquímicas, Teóricas y Aplicadas) de la UNLP, comenzó a observar el mundo “nano” en 1992. Se transformó así en uno de los primeros institutos nacionales dedicados a la Nanociencia, aunque se instaló formalmente recién en 2004.
En 1986, Gerd Binnig y Heinrich Rohrer ganan el Premio Nobel de Física por el diseño del microscopio de efecto túnel. Y más tarde surge el microscopio de fuerzas atómicas. Estos microscopios son capaces de estudiar la materia a nivel atómico y molecular.
“En aquel momento, el Doctor Arría, Director del INIFTA, se puso en contacto con investigadores españoles que estaban vinculados con los grupos que habían inventado estos instrumentos. Gracias a la inquietud del Dr. Arría y a Roberto Salvarezza, que en ese momento era un investigador recién incorporado a carrera que viaja a España y comienza a investigar lo que se llama microscopía de efecto túnel es que emprendemos este camino”, explica la Doctora María Elena Vela, una de las responsables de proyecto del Laboratorio de Nanoscopías y Fisicoquímica de Superficies del INIFTA.
“Cuando Roberto vuelve de España, en 1991, el INIFTA compra el primer microscopio de efecto túnel. Y desde aquel momento se forma el Laboratorio de Nanoscopia y Fisico-Química de Superficies”, agregó.
De esta manera, comenzaron una nueva línea de trabajo que les daba la posibilidad, gracias a estos nuevos instrumentos, de poder “ver” aquello que hacía años venían estudiando.
Desde su creación, este instituto aportó al mundo científico alrededor de 300 publicaciones con referato desde 2000 hasta la actualidad, lo que constituye el 20% del total de las publicaciones del país.
“Nuestro aporte al trabajo que se realiza hoy en día en Argentina en nanotecnología, fue empezar a trabajar con estas herramientas que realmente nos permitió entrar en escala nano”, sintetizó la doctora.
De manera similar, en 1992, y teniendo como objetivo el desarrollo y la excelencia académica, se creó en la Facultad de Ciencia Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires el INQUIMAE, Instituto de Química-Física de los Materiales, Medio Ambiente y Energía.
“El Laboratorio de Electroquímica Molecular fue el primer grupo de investigación en el país que hizo un proyecto de nanotecnología junto a una empresa, en este caso se trató de Motorola SPS, en 2001. A partir de allí, comenzamos a trabajar en nanotecnología”, contó el doctor Ernesto Calvo, jefe del laboratorio y director del INQUIMAE.
El núcleo científico fundacional del INQUIMAE se creó sobre la base de cinco grupos de investigación: Química Inorgánica, Termodinámica Química, Electroquímica, Fotoquímica y Química Analítica. Pero en 2003, teniendo en cuenta los avances del mundo científico, se decidió agregar el estudio de áreas como la biofisicoquímica y la nanotecnología y nanociencia.
“Hoy, el instituto realiza investigación básica, publicando en las revistas de mejor nivel internacional, y también investigación aplicada que le ha valido al instituto más de trece patentes. También hemos prestado asesoría a empresas como Motorola, Techint, la internacional PPG e YPF, entre otras”, ejemplifica Calvo, quien también es Investigador Principal del CONICET.
La labor de la Universidad Nacional de Río Cuarto no puede dejar de ser mencionada. La UNRC cuenta con un innovador proyecto denominado “Escuela de Nanoquímica”. La iniciativa, a cargo del doctor en química César Barbero, profesor titular e investigador principal del CONICET, tiene por objetivo formar doctorandos en el área de confluencia entre la química y la nanotecnología.
Dentro de los hitos de la nanotecnología a nivel nacional, cabe destacar el rol de la Fundación Argentina de Nanotecnología. Esta institución fue creada, con el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva de la Nación como socio fundador, para dar respuesta a un aspecto crítico como es el de la inversión de riesgo y la divulgación de la nanotecnología en la industria y la sociedad en su conjunto.
Algunas de las labores que lleva a cabo son: actuar como inversor de riesgo en la primera etapa de transformación de un paper de gran valor científico en un prototipo de producto o proceso, acciones de apoyo y análisis a emprendedores, consultoría a instituciones y difusión de los avances en la materia.
El trabajo que realiza el país en materia de nanotecnología lo pone, junto con Brasil, en un lugar de vanguardia en Latinoamérica. Las iniciativas que llevan a cabo el MinCyT y la FAN, según Vela, se reflejan en “el número de patentes, en los ingresos a la carrera de investigador, de empresas que solicitan ayuda, de emprendedores que consultan”.
La nanotecnología y sus grandes beneficios
Cuando se manipula la materia en una escala tan minúscula de átomos y moléculas, se demuestran fenómenos y propiedades totalmente innovadoras. Es por esto que los científicos utilizan la nanotecnología para crear materiales, dispositivos y sistemas con propiedades únicas. La aplicación de la nanotecnología puede mejoras terapias antitumorales, reduciendo los efectos secundarios, como así también textiles y electrodomésticos.
“Los materiales modificados con nanoestructuras tienen, por ejemplo, propiedades bactericidas que permiten mejorar las condiciones sanitarias en los hospitales. Si el país tuviera suficientes recursos como para implementar el uso de sábanas con nano-partículas, se evitarían muchas infecciones intra-hospitalarias”, ejemplificó la Doctora Vela.
El impacto de la nanotecnología llega a áreas que parecen no tener ningún tipo de relación con la nanociencia, como por ejemplo, los posibles efectos dañinos de la utilización de herbicidas con glifosato.
El INIFTA se encuentra trabajando, junto al Centro Atómico Bariloche, en un dispositivo de censado portátil que permitiría medir moléculas de glifosato en el orden de las partes por trillón, superando ampliamente los dispositivos corrientes. La doctora Vela sintetizó “La posibilidad de disponer de un instrumento así, claramente, mejora la calidad de vida y del medioambiente en el que vivimos”.
La nanotecnología tiene el desafío de trabajar en una escala más amigable con el ser humano, resolver cuestiones pendientes, mejorar resultados, como así también de minimizar los efectos secundarios de terapias o tecnologías que se utilizan actualmente.
Pero, los problemas a resolver no sólo están vinculados a su uso y beneficios. También se pone en consideración qué camino tomar para su desarrollo. Dos son los granes desafíos que tiene que afrontar el “mundo-nano” en Argentina. Uno de ellos es la formación de científicos. En este punto, las universidades cuentan con una particularidad más que positiva. “La ventaja que tienen las universidades es que todos los años tienen chicos jóvenes que se reciclan en el sistema. En otras instituciones, no hay una movilidad de los recursos humanos”, explicitó Calvo.
El otro gran desafío es investigar pensando en las necesidades del propio país. “Argentina tiene una tradición científica y eso no es poca cosa. Pero muchas veces, esa tradición científica está relacionada con líneas de investigación que no se generaron acá”, opinó Ernesto Calvo.
“Es muy importante trabajar con la industria como, por ejemplo, en la plataforma FONARSEC-NANO, en la cual se realiza investigación básica y aplicada sobre problemas concretos que se le plantean a industrias que tiene un mercado establecido en Argentina”, concluyó.
“Hay razones para ser optimistas”.
Mini entrevista al Ingeniero Daniel Lupi, presidente de la Fundación Argentina de Nanotecnología
¿En qué reside el valor de la nanotecnología?
La tendencia mundial hacia la miniaturización encuentra hoy su correlato en los nuevos materiales y dispositivos, donde la clave es la nanotecnología, término que abarca un conjunto muy grande de tecnologías que tienen como común denominador el trabajar en torno a dimensiones de una millonésima del milímetro. Al trabajar en estas dimensiones los efectos cuánticos de la materia se vuelven más evidentes, un punto donde los materiales comienzan a presentar propiedades no imaginables en las dimensiones macroscópicas en que los conocemos habitualmente.
¿Cuándo y cómo se inició el camino de Argentina en el campo de la nanotecnología?
En Argentina este camino se inició en 2003 cuando unos pocos grupos de investigación se encuadraban en la nanotecnología. La entonces Secretaría de Ciencia y Tecnología convocó a la creación de Redes en Nanociencias y Nanotecnologías por considerarlas áreas de vacancia.
Entre 2007, cuando se crea el MINCyT, y 2011 se financian cuatro redes en temas que van desde los materiales nanoestructurados hasta sistemas microelectromecánicos; sin duda se creó entonces la masa crítica de esta actividad en la Argentina. Posteriormente se creó el Centro Argentino Brasilero de Nanotecnología que vinculó el accionar de ambos países en el tema. Esta evolución continuada fue una oportunidad para la Argentina industrial.
A través de la SECyT primero, y del MINCyT después, el gobierno definió en 2005 a la nanotecnología junto con las TICs y la biotecnología como las tres áreas estratégicas para nuestro país. Esta definición fue acompañada por fuertes inversiones en plataformas nanotecnológicas que impulsaron la conformación de consorcios universidad-empresa y que cubrieron áreas temáticas muy amplias, como “Plataforma para la producción de tecnología electrónica de alta complejidad”; “Plataforma tecnológica de circuitos integrados y encapsulados para iluminación más eficiente”; “Plataforma de nanosensores y bionanoinsumos para diagnóstico POC de enfermedades infecciosas”; “Clúster nanotecnológico, diseño, caracterización y obtención de nanomateriales y superficies” y “Nanotecnología para textiles funcionales” entre otros. También podemos mencionar NANOPYME, en cooperación con la Unión Europea por un monto de más de 19 millones de euros, en el que participan gran cantidad de laboratorios de la Argentina. Por último, y cubriendo un aspecto crítico como es el de la inversión de riesgo inicial y la divulgación de la nanotecnología en la industria y la sociedad en su conjunto, se crea la Fundación Argentina de Nanotecnología (FAN) con el MINCYT como socio fundador. La FAN apunta al aumento de la competitividad de las empresas argentinas a través de difusión y creación de valor a partir de la micro y nanotecnología. Y lo hace con un conjunto de herramientas creadas de acuerdo a nuestra idiosincrasia y que complementan las acciones del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva. Desde encuentros denominados “Nanotecnología para la industria y la sociedad” y concursos estudiantiles anuales como “Nanotecnólogos por un día”, hasta la inversión directa de capital presemilla en proyectos nanotecnológicos de alto riesgo.
¿Cuál es la proyección de Argentina en el campo de la tecnología de acá a diez años?
Hay razones para ser optimistas. Los próximos años permitirán apreciar en toda su intensidad el impacto del establecimiento de la nanotecnología como un área prioritaria de la política científica y tecnológica argentina y de sus instrumentos de promoción. La declaración de prioridad en Nanotecnología vino acompañada de una serie de acciones coordinadas que están creando un ecosistema con muy fuertes vinculaciones entre los investigadores y las empresas, con una profunda toma de conciencia de las capacidades propias y de las responsabilidades a asumir frente a una sociedad que requiere cada día más de la tecnología. El ambiente de regreso a la producción industrial que se ha logrado en el país como herramienta de generación de riqueza y empleo, es un impulsor para la adopción de las nuevas tecnologías y materiales, que como la nanotecnología, surgen hoy, como una plataforma para el incremento de la competitividad industrial. En este marco, el impulso dado a la ciencia y la investigación en la última década, es un punto de apoyo que nos garantiza recursos humanos del mejor nivel para sostener el desafío que la nanotecnología y sus aplicaciones nos presentará durante los próximos años. Todo esto indica que la Argentina está en condiciones de sacar, durante la próxima década, plenas ventajas del uso de la nanotecnología para la industria y la sociedad.
Nanotecnología que mira al Sur
La Fundación Argentina de Nanotecnología organiza, de manera bianual, Nano Mercosur. Estos encuentros tienen como fin identificar los desafíos y ventajas que ofrece la aplicación de la micro y nanotecnología, para aumentar la competitividad industrial, la participación en el mercado, e incrementar los beneficios socioeconómicos derivados de su uso.
El Encuentro Nano Mercosur se desarrolla en torno a una muestra de empresas e instituciones de I+D con capacidades y proyectos innovadores, además de secciones de conferencias sobre temas claves para el desarrollo de estas tecnologías, con paneles dirigidos a sectores industriales específicos.
Este año, el evento se realizará el 12, 13 y 14 de noviembre en el Palais Rouge. Nano Mercosur 2013 se enfocará en el fortalecimiento de las oportunidades que las nanotecnologías ofrecen a las empresas, estimulando la vinculación del sector industrial con el sector científico tecnológico del país.
Los paneles organizados tienen como fin mostrar los casos exitosos en transferencia de tecnología en micro y nanotecnología, los Consorcios público-privados promovidos por el Fondo Sectorial de Nanotecnología de la Agencia de Promoción y Tecnología y los proyectos “Pre Semilla” de la FAN en ejecución.
