25 June, 2022 Revista Digital sobre Patentes, Marcas y Propiedad Intelectual

¿Cuál es el impacto social de los dispositivos electrónicos de escala nanométrica?

AUTOR: Ana Luisa Guerrero

FUENTE:  AGENCIA INFORMATIVA CONACYT

Ciudad de México. (Agencia Informativa Conacyt).- Cuando se habla de dispositivos electrónicos de escala nanométrica, las primeras imágenes que vienen a la mente son microprocesadores para computadoras, servidores y teléfonos inteligentes. Sin embargo, hay otras aplicaciones más allá de los microprocesadores que están siendo desarrolladas alrededor del mundo también con impacto social.

El libro Nano-Scaled Semiconductor Devices: Physics, Modelling, Characterisation and Societal Impact presenta parte del trabajo que se realiza en México, en países de América Latina, en España y Austria en torno a esta tecnología con aplicaciones en salud, energía y medio ambiente.

Es editado por el doctor Edmundo Gutiérrez Domínguez, investigador del Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE), y publicado por The Institution of Engineering and Technology. Está dirigido a estudiantes de licenciatura, posgrado e investigadores, pero por su conformación científica y tecnológica puede ser de utilidad para agencias gubernamentales e instituciones relacionadas con el uso eficiente de la energía, la conservación del medio ambiente y la producción de alimentos.

El autor explica a la Agencia Informativa Conacyt que la obra tiene el propósito de mostrar que en esta región geográfica del mundo se realiza investigación y tecnología de muy alto nivel en el área de materiales y dispositivos semiconductores.

nano recuadro 523Dr. Edmundo Gutiérrez.El doctor Gutiérrez Domínguez, coautor en cada uno de los cinco capítulos que lo integran, detalla que los primeros tres contienen alto contenido académico y científico; el cuarto se refiere a los beneficios de utilizar dispositivos semiconductores y los materiales con que se fabrican en torno a aplicaciones más allá de las convencionales; mientras que el último capítulo hace una recopilación y conclusión de todos los temas expuestos.

Agencia Informativa Conacyt (AIC): ¿De dónde surge el interés de realizar este libro?

Edmundo Gutiérrez Domínguez (EGD): La mayoría de los libros que se generan en el área de dispositivos microelectrónicos de escala nanométrica está orientada al sector universitario y de investigación. Están enfocados al área de microprocesadores avanzados y no hacen una correlación con el uso que eso puede tener con la vida cotidiana del ser humano.

Mi interés fue hacer participar en este libro a investigadores latinoamericanos e iberoamericanos para mostrar que en ambas regiones hacemos investigación del más alto nivel; al ser el editor del libro agregué mucha de la información que se genera en México y que es inédita.

AIC: ¿Qué aplicaciones presentan estos dispositivos en el área de la salud?

EGD: Uno de los más notorios es la implantación de dispositivos semiconductores en el cuerpo humano, existen ejemplos de sistemas sensores y actuadores que se ponen en los músculos de personas con problemas de cierta discapacidad motora. Lo que hacen estos sistemas es sensar la actividad eléctrica en los nervios y si encuentran alguna deficiencia, la compensan con la aplicación de alguna señal eléctrica, para que esa actividad se pueda restablecer.

En el libro se narra una aplicación para personas que padecen problemas de esquizofrenia o epilepsia, a quienes se les implanta en la cabeza un dispositivo semiconductor que detecta con anticipación los eventos que las afectan a fin de prevenir y reaccionar con antelación para evitar que venga un ataque epiléptico o algún ataque de esquizofrenia.

Otros ejemplos están en neurociencias. En México hay grupos de investigación que estudian la actividad neuronal y lo que se hace es colocar algunos sensores de campo magnético que detectan lo que está ocurriendo al interior del cerebro humano para tener un mapa de la actividad cerebral; la idea de esto es estudiar enfermedades como el mal de Parkinson o cierta discapacidad visual. A la fecha han insertado algunos electrodos de semiconductor y aplicado señales eléctricas con ciertas características, logrando reducir el efecto de mal de Parkinson o incrementar la capacidad visual, por ejemplo.

AIC: ¿En qué otras áreas impactan?

EGD: En el rubro de la producción de alimentos hay otros ejemplos. Investigadores del Instituto Tecnológico de Veracruz y de la Universidad Veracruzana han trabajado para mejorar la calidad de la producción de leche y carne del ganado vacuno detectando el pH y la temperatura en el interior del rumen de las vacas; para ello han colocado un sensor que transmite estas variables a un sistema que tiene un modelo y con eso se controla la dieta del animal para reducir las emisiones de metano y mejorar la calidad de la leche.

Por otra parte, en el Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste (Cibnor), un grupo de investigación ha logrado reducir hasta en 90 por ciento el agua de riego en el cultivo de hortalizas. A través de un sistema completamente electrónico miden la humedad y la radiación solar, los datos se envían de manera inalámbrica a una computadora que toma una decisión basada en un modelo matemático y regresa la información a un sistema de irrigación. Con ello se mantiene la temperatura y humedad de la plantación en el nivel óptimo.

Además presentamos el trabajo de investigación que se realiza en el INAOE donde se aborda el desarrollo de óxidos de titanio para limpiar el agua potable y eliminar la bacteria E. coli, por ejemplo.

AIC: La obra presenta resultados inéditos, ¿cuáles son?

EGD: Sin ahondar en detalles —para que se interesen en leer el libro—, se trata de trabajos básicamente de fabricación de dispositivos semiconductores porque en INAOE tenemos un laboratorio con capacidad de fabricar estructuras semiconductoras de escala nanométrica, en el que trabaja el grupo de microelectrónica. En el libro publicamos algunos trabajos experimentales que se han hecho con la fabricación de estos dispositivos nanométricos para la detección de contaminantes en agua potable.

El libro Nano-Scaled Semiconductor Devices: Physics, Modelling, Characterisation and Societal Impact está disponible en su versión electrónica en este sitio.

 

Otros resultados que publicamos son los obtenidos en tesis doctorales sobre modelos físicos y eléctricos para describir los fenómenos que observamos en este tipo de dispositivos semiconductores, porque no solamente es la fabricación de los dispositivos semiconductores para aplicaciones muy específicas, sino describir la física de lo que está ocurriendo al interior de ellos; sobre todo en estructuras semiconductoras de unas cuantas capas atómicas, como es este caso.

AIC: Parece que uno de los objetivos es revalorar la importancia de los dispositivos electrónicos de escala nanométrica.

EGD: En efecto, busca darle el justo valor de la electrónica y la investigación en dispositivos y materiales semiconductores en todo el mundo; un valor que se merece desde la investigación fundamental en física de materiales y dispositivos semiconductores, desarrollo tecnológico e impacto multidisciplinario a través del desarrollo de instrumentos científicos especializados.

El libro hace un análisis que no se encuentra en otros libros especializados que, en particular, se enfocan en la manera en que se fabrican los dispositivos, la física que los rige y para qué se utilizan. En él explicamos hasta dónde se expande su uso mostrando el impacto social para que se vea que la electrónica es un área donde no solo se busca el beneficio económico sino el beneficio a la sociedad en general.

 

 

Doctor Edmundo Gutiérrez
[email protected]

 

Comparte tu opinión sobre este artículo

Comentarios

Related Posts

Plasma, el futuro para la producción de alimentos en México

12 diciembre, 2018

12 diciembre, 2018

Por Felipe Sánchez Banda Saltillo, Coahuila.  (Agencia Informativa Conacyt).- De acuerdo con la Organización de las Naciones Unidas para la...

Becario Conacyt desarrolla en Canadá indicador ambiental

5 octubre, 2018

5 octubre, 2018

Por Hugo Valencia Juliao Ciudad de México.  (Agencia Informativa Conacyt).- El mexicano Raúl Arango Miranda, estudiante en la Escuela Superior de...

Bioenergía para comunidades rurales de Sinaloa

25 marzo, 2017

25 marzo, 2017

Por Janneth Aldecoa Culiacán, Sinaloa.  (Agencia Informativa Conacyt).- La Universidad Autónoma de Sinaloa (UAS) iniciará el proyecto Cadena agroindustrial para la producción...

Biotecnólogas mexicanas crean producto que acelera la cicatrización de úlceras profundas

8 marzo, 2018

8 marzo, 2018

Tras análisis microbiológicos y bioquímicos se comprobó la regeneración de tejidos en problemas como pie diabético La planta Tournefortia Hirsutissima...

Daniel Beltrán: tecnología, emprendimiento y sustentabilidad ambiental

16 febrero, 2017

16 febrero, 2017

Zacatecas, Zacatecas. 31 de enero de 2017 (Agencia Informativa Conacyt).- Luis Daniel Beltrán Girón es uno de los primeros usuarios de...

Crearon estudiantes de ingeniería aplicación para preservar 16 lenguas indígenas de Oaxaca

30 julio, 2018

30 julio, 2018

Hasta el momento la herramienta conjunta 640 palabras de uso común, de las cuales se puede aprender su pronunciación y...

Nueva generación de antibióticos a partir del veneno de alacrán

24 agosto, 2017

24 agosto, 2017

Por Génesis Gatica Porcayo Ciudad de México. 15 de agosto de 2017 (Agencia Informativa Conacyt).- La prevalencia anual en México...

A partir de microorganismos marinos, científicos mexicanos obtienen bioplástico

8 noviembre, 2016

8 noviembre, 2016

A nivel industrial el polímero compatible y biodegradable puede ser aprovechado por los sectores médico, automotriz o de alimentos A...

México frente al desarrollo de inteligencia artificial

27 marzo, 2017

27 marzo, 2017

Por Armando Bonilla Ciudad de México. (Agencia Informativa Conacyt).- Con el objetivo de discutir el panorama y desarrollo de la inteligencia...

17 mil voluntarios prueban medicamentos genéricos en México

31 agosto, 2018

31 agosto, 2018

Por Amapola Nava   Ciudad de México.  (Agencia Informativa Conacyt).- Según la Comisión Federal para la Protección contra Riesgos Sanitarios (Cofepris),...

Células madre, entre la estafa y la ciencia

2 julio, 2018

2 julio, 2018

Por Amapola Nava Ciudad de México. (Agencia Informativa Conacyt).- Como todo buen vendedor, la maestra Carmelita es carismática. Viste formal, ríe...

Presentan proyectos de investigación para vivienda

1 diciembre, 2018

1 diciembre, 2018

Por Hugo Valencia Juliao Ciudad de México.  (Agencia Informativa Conacyt).- El Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) y el Consejo...

Participa en el Premio Cofece de Investigación 2016

15 enero, 2017

15 enero, 2017

Ciudad de México. (Agencia Informativa Conacyt).- La Comisión Federal de Competencia Económica (Cofece) convoca al Premio Cofece de Investigación 2016, cuyo...

Preparatorianos utilizan la guayaba para limpiar el agua de arsénico y ganan Premio Nacional Juvenil del Agua

28 junio, 2017

28 junio, 2017

Aplicaron exitosamente su método purificador en el lago michoacano de Cuitzeo, pero puede adaptarse a otras condiciones Estudiantes de preparatoria...

Crean universitarios plástico biodegradable con gran potencial en la industria automotriz

17 febrero, 2017

17 febrero, 2017

Ideal para producir recubrimientos de asientos y tapetes, se degradaría totalmente en dos años y medio, lo que evita un...