domingo, 7 de noviembre de 2010

La litografía Nano-impresión


Nos encontramos en una nueva era de vanguardia tecnológica, donde la ciencia y el ser humano trabajan de la mano. En nuestros días, están surgiendo nuevos avances tecnológicos. La nanotecnología es un adelanto de los últimos tiempos; gracias a ésta se han ido creando diferentes desarrollos tecnológicos como la Litografía  Nano–impresión. Pero, ¿qué  es la nanotecnología? y ¿Qué significa nano?

La nanotecnología es la nueva tecnología que manipula la materia microscópica (átomo), esto significa que esta tecnología trabaja con lo más mínimo de la materia. Por ende, el término “nano” se refiere a la unidad de medida pequeña, es decir, a una milmillonésima parte de un metro. Por esta razón, hay que mencionar las dos posturas que presenta esta innovación. El primer postulado se refiere al tamaño de los objetos, en este caso el tamaño es la medida.   El segundo trata de alterar los componentes y el comportamiento de la materia u objeto disponible.

El desarrollo de la nanotecnología ha permitido crear nuevos adelantos, uno de ellos es la “Litografía Nano–impresión”. Una nueva forma de imprimir “rollo a rollo”. La Litografía Nano–impresión o, mejor conocida, como litografía de Nanoimprint fue inventada por el profesor e ingeniero  Stephen Chou y estudiantes de la universidad de Princeton en New Jersey, Estados Unidos. La litografía Nano-impresión se ha creado con el fin de fabricar dispositivos para el uso eléctrico, óptico y biológico.

Este nuevo invento utiliza una técnica de impresión capaz de realizar y definir detalles en tan sólo décimas de nanómetro. Este procedimiento se desarrolló como una herramienta para miniaturizar los circuitos integrados. También, se cree que esta innovación es un punto más hacia el  futuro de la electrónica y comunicación; pues la técnica que utiliza es ultra-rápida. 

 La Litografía Nano–impresión puede ser de gran beneficio para las sociedades presentes y próximas; ya que ésta está  permitiendo una producción masiva de Nano-impresiones y, a la vez, ofreciendo costo bajos y baratos; además, de presentar una gran eficacia. Hoy esta innovación está alcanzando, poco a poco, una gran demanda entre las personas.

Para elaborar  la litografía Nano-impresión se necesita de la Nanomáquina. Esta máquina construye los ensambladores, mejor conocidos como, los moldes. Ésta  manipula y trabaja con los átomos o moléculas. Esta máquina es la encargada de reproducir las litografías. La Nanomáquina  viene a ser un dispositivo de la segunda revolución industrial. Según expertos aseguran que es la nueva concepción del futuro. Sin embargo, hay que mencionar que este artefacto es uno los primeros retos de la nanotecnología.

Pero, ¿cuál será el proceso de la Litografía Nano- impresión?

Según la plataformes tecnológiques, el proceso que se utiliza para crear litografía, es el de aplicar presión y temperatura a una estructura manométrica. Este proceso presenta dos etapas. La primera fase es llegar a obtener las nanoestructuras. En el segundo nivel, se hará el grabado de lo que se desee, mediante el plasma de oxigeno. Pero, dentro de esta segunda etapa también se verifica la temperatura de la nanoestructura, que debe estar a 250 de grados. Asimismo, se debe mencionar que ésta trabaja a presión hidráulica. Por lo tanto, estos procesos tienden a presentar la característica de la uniformidad; pues se   trabaja simultáneamente con la presión hidráulica y el estampado.

No cabe duda que la Litografía Nano–impresión presenta un gran desarrollo en la sociedad del conocimiento.

 Se debe saber que existen diferentes tipos de litografías Nano-impresión, entre ellas están: Litografía Termoplástica de nano–impresión, Litografía de Nano – impresión de fotos y el Nanoimprinting electroquímico.

La Litografía Termoplástica (T -NIL) es la impresión que tiene más tiempo de existir. Esta clase de impresión es creada en una capa delgada de la materia litográfica. También, esta es realizada bajo un proceso estándar; es decir, se crea un molde, se le hace cierta presión, y define la tipología.

La segunda clase de impresión (Litografía de Nano- impresión de fotos) trabaja con material transparente como una silicona fundida.  Ésta al igual que la anterior trabaja con el proceso estándar. Sin embargo, en esta impresión hay que agregar el elemento de la luz; pues como la materia es liquida, ésta debe pasar al estado sólido.

Por último, el Nanoimprinting electroquímico consiste en utilizar estampilla hecha de conductor superior, por ejemplo, sulfuro de plata. Es decir,  los metales que se utilizan generan diversidad de reacciones metálicas; por eso, al momento de crear la estampilla el metal genera todo el desarrollo.

No cabe duda  de que la litografía– nano impresión se está desarrollando a pasos agigantados. Sin embargo, para muchos investigadores como Jay Guo, profesor asociado de ingeniera eléctrica de la Universidad de Michigan dice: “todavía esta innovación no alcanza una escala fiable”. Pues para alcanzar una mejor resolución, se necesita desarrollar mejor los sellos o moldes con los que se trabaja, para que los rollos puedan imprimir de una forma excelente los componentes o tipologías. 

 No obstante, se debe conocer que la litografía Nano-impresión presenta ventajas y desventajas al momento de estar elaborando el sello o molde con que se creará la litografía. A continuación se presentan algunas de ellas.

Ventajas
·         Una ventaja dominante de la litografía es su simplicidad escarpada.
·         La litografía de la impresión trabaja con el modelo tridimensional. Es decir, los moldes que se fabrican se hacen con múltiples capas.
  •  Se utiliza una gran gama de materiales para elaborar las litografías
Desventajas
  •     Una desventaja para los creadores de esta innovación es, que las plantillas pueden presentar defectos a la hora de utilizarla, ya que éstas podrían estar desgastadas.
  •      Muchos científicos esperan que la tecnología preste más atención a esta nueva creación de la nanotecnología. 
  •        Los materiales que se utilizan contienen demasiados químicos; por lo tanto, se quiere implementar el uso de componentes porosos.  

    El futuro de la litografía Nano- impresión
    La litografía Nano-impresión ha sido un proceso “simple”.  El trabajar con lo más mínimo de la materia ha significado un reto para los creadores. Pues las limitantes que presenta este tipo de innovación son diversas. Ya que los  investigadores no le dan tanta garantía. Sin embargo, para los creadores aseguran que es una nueva técnica que garantiza costos bajos.

    El uso de la litografía Nano-impresión no sólo trae implicaciones tecnológicas, sino también sociales y empresariales, ya que estas quieren alcanzar todos los beneficios que esta innovación va a lanzar. Un ejemplo es la empresa Toshiba. Ésta es la única compañía que ha desarrollado, rápidamente, la litografía. En octubre del 2007  esta industria hizo valida la nanoimprint, para el uso industrial de ésta. 

     Por lo tanto, se debe decir que lo “nano” abrirá todas las puertas del futuro, pues la nanociencia está dando pasos gigantes, creando una infinidad de aplicaciones para el beneficio del humano.

    A partir de estas creaciones es que la nanotecnología se ha perfilado como el nuevo modelo de desarrollo para el humano. Los científicos mencionan que esta nueva era de la tecnología, traerá la próxima revolución industrial. Debido a que estos nuevos inventos serán la matriz de la tecnología, donde, las nuevas generaciones trabajaran y producirán  las herramientas del futuro.

    La nanotecnología ha permitido trabajar con materiales que nunca se pensaron que iban a producir tal desarrollo. Por tal razón, se ha encontrado una serie de nuevos comportamientos en la sociedad, pues ha sido tanto éxito que ha presentando la nanotecnología, que el desarrollo de la investigación en el área de la ciencia ha aumentado.

    Es por eso que la nanotecnología es un campo de estudio interdisciplinario, ya que ella presenta una mezcla de la física, química, bioquímica, ingeniería mecánica y eléctrica. En este sentido, se puede decir que el desarrollo de la nanotecnología y sus diferentes creaciones tiene como base la sociedad del conocimiento, pues gracias a la inteligencia del humano y a las diferentes áreas de la ciencia se ha desarrollado este tipo de tecnología. 

      



Glosario
Circuito integrado: es un pequeño circuito electrónico utilizado para realizar una función electrónica específica.

Microscópica: es de tamaño muy pequeño.

Átomo: es la partícula más pequeña de la materia.

Referencias bibliográficas














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