NUEVOS MATERIALES
PROFESOR: LUIS RIESTRA/IES
JOVELLANOS
NUEVOS DESAFÍOS EN EL S XXI
 EN CONSTRUCCIÓN: ACTUALMENTE SE INCORPORAN OTROS
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MATERIALES COMO FIBRA DE CARBONO, POLÍMEROS, VIDRIO
QUE COMBINADOS FORMAN LOS COMPOSITES.
EN MEDICINA: MATERIALES BIOCOMPATIBLES; NUEVAS
TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO (TEP); NANOPARTÍCULAS; PUNTOS
CUÁNTICOS; …
EN ENERGÍA: MAYOR APROVECHAMIENTO DE LA LUZ SOLAR
CON NUEVOS MATERIALES FOTOVOLTAICOS, BATERÍAS MÁS
LIGERAS, PILAS DE COMBUSTIBLE, ETC.
EN ELECTRÓNICA: CRISTAL LÍQUIDO EN LAS TELES, LOS CCD DE
LAS CAMARAS DIGITALES, …
TODOS ESTOS DESAFÍOS EN LAS DISTINTAS DISCIPLINAS SE
ESTÁN CENTRANDO EN UN ÁREA NUEVA DE INVESTIGACIÓN QUE
ES LA NANOTECNOLOGÍA
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MATERIALES PARA LA
CONSTRUCCIÓN
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YA VIMOS EN EL ANTERIOR TEMA LAS CUALIDADES DEL
ACERO, DEL HORMIGÓN ARMADO Y OTROS METALES
FLEXIBLES Y RESISTENTES A LA TRACCIÓN.
LOS COMPOSITES SON LA SOLUCIÓN A LOS PROBLEMAS DE
CORROSIÓN, TRACCIÓN, ETC. DENTRO DE ESTOS MATERIALES
DESTACAN COMO RESINAS O RELLENO:
LA FIBRA DE CARBONO: ES MÁS RESISTENTE QUE EL ACERO Y
MÁS LIGERA. NO SE OXIDA, ES MOLDEABLE Y RESISTENTE A
LAS VARIACIONES DE TEMPERATURA. SE USA EN
AERONAÚTICA, AUTOMOCIÓN, BICICLETAS , CAÑAS DE
PESCAR,…
LA FIBRA DE VIDRIO: TIENE PROPIEDADES SIMILARES A LA
ANTERIOR, AUNQUE MENOS RESISTENTE. TIENE LA VENTAJA
DE SER MÁS BARATA SU FABRICACIÓN. USOS EN AUTOMOCIÓN,
MATERIALES DEPORTIVOS, CABLES DE FIBRA ÓPTICA,…
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Fibra de carbono y de vidrio
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MATERIALES PARA LA
ENERGÍA
 LAS PILAS DE COMBUSTIBLE SON LA ALTERNATIVA A LA
ENERGÍA CLÁSICA DE COMBUSTIÓN, UTILILIZÁNDOLAS EN
LOS COCHES ELÉCTRICOS. SE OBTIENE DE MANERA
DIRECTA E. ELÉCTRICA A PARTIR DEL HIDRÓGENO U OTROS
COMBUSTIBLES.
 LAS PLACAS FOTOVOLTAICAS DE SILICIO COMBINADO CON
BORO Y FOSFORO CREAN E. ELECTRICA ATRAPANDO LA E.
DE LA LUZ. LO ÚLTIMO ES INTRODUCIR LA
NANOTECNOLOGÍA.
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MATERIALES MÉDICOS
 GRACIAS A LA INGENIERIA BIOMÉDICA SE ESTÁN
CONSIGUIENDO MATERIALES Y TÉCNICAS DE
DIAGNÓSTICO QUE MEJORAN LA SALUD DE LOS
PACIENTES.
 POLÍMEROS DE RESINA Y CUARZO PARA LOS EMPASTES;
SILICONA PARA IMPLANTES DE TODO TIPO; VÁLVULAS
CARDÍACAS DE TITANIO-AL-V; MALLAS PARA LAS
ARTERIAS DE NÍQUEL-TI; UTILIZACIÓN DE TITANIO PARA
IMPLANTES DE CADERA, PLACAS O TORNILLOS; ETC.
 UTILIZACIÓN DEL TEP PARA MOSTRAR LA ACTIVIDAD DE
LOS TEJIDOS Y HACER ESTUDIOS CANCERÍGENOS,
NEUROLÓGICOS, ETC.
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NANOTECNOLOGÍA
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ES EL CONJUNTO DE CONOCIMIENTOS Y TÉCNICAS QUE
PERMITEN CONTROLAR LA PRODUCCIÓN DE ESTRUCTURAS
A ESCALA MOLECULAR Y ATÓMICA. DEBE SU NOMBRE AL
PREFIJO NANO = 1 nm = 10-9 m. ( 1micra = 1000 nm).
LAS APLICACIONES SON MÚLTIPLES:
CATALIZADORES: PARA FABRICARA GASOLINAS
FRAGMENTANDO LAS MOLÉCULAS DE LOS HIDROCARBUROS.
ALMACENAMIENTO DE DATOS: OBTENCIÓN DE MICROCHIPS CON
TRANSISTORES MÁS PEQUEÑOS.
ENCAPSULADO DE FÁRMACOS : LIPOSOMAS QUE CONTIENEN UN
FÁRMACO Y MEJORAN LA DOSIFICACIÓN.
RECUBRIMIENTOS: FILTROS SOLARES, CERÁMICAS MÁS
DURAS,…
INVESTIGACIÓN BIOMÉDICA: LOS PUNTOS CUÁNTICOS QUE
PERMITEN VISUALIZAR LA MIGRACIÓN DE C. CANCERÍGENAS
ETC.
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EL FUTURO DE LA CIENCIA
 I+D REPRESENTA EL ESFUERZO CONJUNTO DE TODA LA
SOCIEDAD PARA EL AVANCE DE LA INVESTIGACIÓN Y SU
APLICACIÓN. INCLUYE I. BÁSICA( CSIC); I. APLICADA (GRANDES
EMPRESAS) E INNOVACIÓN EMPRESARIAL (PYME).
 DESDE EL MUNDO ACADÉMICO EXISTEN INSTITUCIONES COMO :
FECYT; OTT; OTRIS;…
 LOS GRANDES PROYECTOS CIENTÍFICOS EXIGEN INVERSIONES
ECONÓMICAS DURANTE PLAZOS MUY PROLONGADOS Y SE
JUSTIFICAN POR LA CONTRIBUCIÓN AL SABER HUMANO; LA
APERTURA DE NUEVAS FRONTERAS CIENTÍFICAS Y APLICACIONES
PRÁCTICAS QUE MEJORAN LA CALIDAD DE VIDA.
EJ: LHC ( GRAN COLISIONADOR DE HADRONES).
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