La palabra “nanotecnología” se encuentra cada vez más presente entre nosotros. No hace falta dedicarse a la ciencia para toparse con ella por uno u otro motivo: desde el comienzo del siglo XXI, de hecho, se fue introduciendo en la cultura popular y en nuestro día a día. Desde películas de ciencia ficción (Hulk, en 2003, tenía nanotecnología en el cuerpo, al igual que el malo de Spiderman de 2002), hasta unos cuantos productos que se anuncian con la palabra “nano” inmiscuida en alguna parte de la marca o el modelo (hay, incluso, planchitas para el pelo y raquetas de tenis que contienen nanotecnología).

Si ahora las nanocosas se han convertido en un lugar común del lenguaje cotidiano, antes esto no ocurría: a los de más de cuarenta, “Nano” los remitirá a una telenovela exitosa de los noventas. Y a los que tienen algún año más todavía, les hará recordar a Joan Manuel Serrat.

Para entender por qué el mundo de la nanotecnología es fascinante, tenemos primero que tomar dimensión de cuán pequeño es un nanómetro. Así como dentro de cada centímetro de una regla escolar hay diez rayitas más chicas correspondientes cada una a un milímetro, dentro de cada milímetro hay nada menos que un millón de nanómetros.

Ni siquiera con un microscopio podemos llegar a ver estructuras de unos pocos nanómetros. Son muy, pero muy chicas, tan chicas que es difícil concebirlas sin proponer alguna comparación un poco más cercana a nuestra cotidianeidad. Imaginen que hay diez personas esperando en fila el colectivo. Dicha fila mide unos siete metros de largo, porque cada persona, parada, ocupa algo menos de un metro. Ahora bien: si cada persona ocupase solamente un nanómetro, en esa misma fila no cabrían solo diez personas sino toda la humanidad entera. La humanidad entera en siete metros de fila.

No es oro todo lo que reluce

¿Pero por qué la nanoescala nos resulta tan interesante? ¿Se trata solo de una moda luego de que el mundo que nos reveló el microscopio se nos volviera habitual y cotidiano? Definitivamente no. Cuando los materiales se presentan en partículas más pequeñas que unos cien nanómetros de tamaño, sus propiedades empiezan a cambiar de modo sorprendente, de manera que, más que una moda, debemos entender a la nanotecnología como una revolución que introduce un nuevo paradigma.

Si dividimos un lingote de oro en trozos más pequeños, seguiremos teniendo trozos que lucen aparentemente igual que el lingote original. Si a su vez dividimos estos trozos en trozos cada vez más pequeños, ocurrirá lo mismo… y acá es donde alguien nos podría interrumpir y decir que esto ya lo postuló el griego Demócrito hace casi 2500 años, y que el trozo de oro se podrá dividir hasta que se alcance el tamaño de un átomo, que es justamente la unidad elemental indivisible.

Y todo esto es verdad. Pero antes de llegar a ese punto ocurre algo interesantísimo. El oro de menos de 100 nanómetros ya no es dorado: sucesivamente va pasando por distintos colores conforme se reduce su tamaño. Hay oro nanoparticulado de color rojo, también lo hay de color verde, y azul.

Un problema de superficie

La clave para entender este fenómeno está en comparar cuántos átomos tiene en total un trozo de material y cuántos de ellos se encuentran en la superficie externa de ese trozo. A ver: imaginemos que sacamos un dado de un cubilete y queremos pintarlo de azul. Si el dado mide unos dos centímetros por lado, al terminar nuestra tarea habremos pintado de azul 6 caras completas, cada una de 2 cm x 2 cm. Si ahora con una sierrita cortásemos el dado por la mitad, aparecerían 2 caras nuevas, también de 2×2, que están sin pintar.

Los dos medios dados juntos pesarían lo mismo que el dado antes de ser cortado, pero ahora, evidentemente, habría mayor cantidad de moléculas expuestas en la superficie. Si las pintamos y luego volvemos a cortar los pedazos que obtuvimos, por cada corte que hagamos, nuevas moléculas que antes estaban en el interior del dado ahora estarán en la superficie y deberán ser pintadas. A medida que los pedazos del dado sean cortados en pedazos cada vez más pequeños, más moléculas van quedando expuestas en la superficie.

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