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Simposio de Metrología 2014 6 - 10 de Octubre, 2014 
 
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RETOS DE LA METROLOGÍA EN MÉXICO PARA TECNOLOGÍAS 
EMERGENTES: LA NANOTECNOLOGÍA 
 
Norma González Rojano, Héctor Nava Jaimes, y Rubén J. Lazos Martínez. 
Centro Nacional de Metrología 
km 4.5 Carretera a Los Cués, El Marqués, Querétaro México. CP 76246. 
Correo electrónico: ngonzale@cenam.mx 
 
 
Resumen 
La nanotecnología constituye una de las nuevas fronteras de la ciencia y la tecnología de interés mundial, 
incluyendo México, su dominio de trabajo se encuentra en la escala de grupos pequeños de moléculas. 
La rápida innovación y aplicación de los desarrollos en el campo de las nanociencias y las 
nanotecnologías se considera que contribuirán a dar solución a problemas globales críticos en relación 
con energía, transporte, contaminación, salud y alimentos. El potencial de beneficios de esta disciplina 
emergente en los sectores comercial y social es grande, considerando la evaluación del riesgo inherente 
a su producción y uso como un factor adicional a tomar en cuenta. El desarrollo de esta tecnología 
emergente ha sido tal que existen actualmente más de 1600 productos en el mercado mundial y se 
espera una inversión global de $3 billones (3 x 1012) de dólares en 2020. Entre numerosas aplicaciones, 
su uso en la medicina y en la agricultura también se ha incrementado en los últimos años. Las mediciones 
siempre han sido una herramienta fundamental en el desarrollo sustentable en la aplicación de las 
tecnologías, particularmente de las nuevas. De aquí que la metrología juega un papel vital en las 
decisiones estratégicas, en los avances científicos, en la comercialización de productos 
nanotecnológicos y para asegurar la plena protección a la salud y al ambiente y a los derechos de los 
consumidores. Para el CENAM, el establecimiento de una infraestructura de medición en este campo es 
un reto inminente que tendrá que continuar enfrentando en los próximos años. 
 
Palabras clave: Nanotecnología, metrología. 
 
 
1. INTRODUCCIÓN 
La nanotecnología es en la actualidad un fenómeno 
global, atrayendo un enorme interés y recursos de 
gobiernos y empresas en todo el mundo. Esta 
disciplina de rápida evolución y expansión tiene un 
potencial significativo para el cambio social, 
económico y tecnológico. Esto podría representar 
para México una oportunidad para fortalecer su 
economía, permanecer globalmente competitivo por 
medio del desarrollo de nuevas industrias de alta 
tecnología y mejorar la calidad de vida de la 
población. La nanotecnología implica ciencia, 
ingeniería y tecnología conducidas en la nanoescala, 
el intervalo entre 1 nm y 100 nm aproximadamente. 
El prefijo nano denota una parte en mil millones 
(1x10-9). Un nanómetro es una mil-millonésima parte 
de un metro, esto es alrededor de 1/80 000 del 
diámetro de un cabello humano. A esta escala, las 
propiedades físicas, químicas y biológicas de los 
materiales difieren en muchas formas de las 
propiedades de la materia a una escala mayor. La 
investigación en nanociencias y nanotecnología 
busca entender y aprovechar estas propiedades 
diferentes para fabricar nuevos materiales y 
dispositivos con propiedades tales que revolucionan 
muchos sectores tecnológicos e industriales como el 
electrónico, la tecnología de la información, 
medicina, agricultura, energía, ciencia ambiental, 
entre muchos otros. En este trabajo se denominan 
nanoproductos a los bienes o servicios que incluyen 
intencionalmente una componente nanotecnológica 
relevante. 
El desarrollo de esta tecnología emergente ha sido 
tal que actualmente existen en el mercado mundial 
más de 1600 productos [1] y para 2020 se espera una 
inversión global de $3 billones (3 x 1012) de dólares 
[2]. México no cuenta con un inventario de 
nanoproductos que se produzcan o comercialicen. 
Sin embargo, ya hay nanoproductos circulando en el 
mercado nacional, incluso existen alrededor de 100 
empresas y aproximadamente 160 laboratorios 
académicos que investigan, desarrollan o utilizan 
materiales con base nanotecnológica. 
Por otro lado, y de manera similar a otras tecnologías 
emergentes, también existen los riesgos potenciales 
para la salud humana y para el ambiente que 
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necesitan ser evaluados para hacer uso responsable 
de esta tecnología. 
La evaluación de los beneficios y riesgos de la 
nanotecnología, depende crucialmente de la 
existencia de un ambiente científico, comercial y 
regulatorio apropiado. Un elemento fundamental de 
este ambiente es la medición. 
El soporte metrológico a las nanotecnologías implica 
anticipar en el CENAM, el desarrollo de mediciones, 
una infraestructura tecnológica y patrones a nivel de 
la nanoescala, que aborde las necesidades críticas 
de la industria nacional y de las instituciones de 
Gobierno para la innovación y la metrología confiable 
y equivalente a la de otras economías, el control y la 
calidad en los procesos de producción y la seguridad 
de los productos a estos niveles de la nanoescala. El 
reto para el CENAM en los próximos años, es 
construir esta infraestructura para lo cual, con base 
en sus atribuciones, ha iniciado un Programa de 
Metrología para las Nanotecnologías con el fin de 
atender las necesidades nacionales en materia de 
mediciones, actuales y previsibles, en soporte a las 
nanociencias y para el aprovechamiento de las 
nanotecnologías. 
 
2. SITUACIÓN ACTUAL DE LA 
NANOTECNOLOGÍA EN MÉXICO 
Esta sección analiza la situación de la 
nanotecnología desde varias vertientes: 
a. Los generadores de nanociencia y 
nanotecnologías en México. 
b. La presencia de productores y productos con 
base nanotecnológica en el mercado nacional. 
c. La infraestructura nacional orientada a 
proteger la salud, el ambiente y los derechos de los 
consumidores de productos con base 
nanotecnológica, y a coadyuvar con los acuerdos 
entre clientes y proveedores de dichos productos. 
d. La metrología existente y la necesaria para 
dar soporte a dicha infraestructura. 
 
a. Desde hace varias décadas México dispone 
de un importante conjunto generador de nanociencia, 
aunque anteriormente bajo otras denominaciones, 
representado mayoritariamente por poco más de 60 
instituciones públicas dedicadas a la academia, 
investigación, desarrollo e innovación [3], las cuales 
disponen de recursos humanos, equipamientos e 
instalaciones de alta calidad en general, de modo que 
sus resultados son reconocidos en el ámbito 
internacional. 
El Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología 
(CONACYT) ha dedicado recursos que han 
propiciado dichos resultados. Tomando como 
indicador el número de artículos sobre el tema en 
revistas indizadas, de acuerdo a [4], en 2013 los 
científicos mexicanos publicaron 944 artículos con lo 
cual el país ocupa el lugar 27 en el catálogo mundial, 
lejos de Brasil como latinoamericano mejor colocado 
con 1814 artículos en el lugar 17, y con Argentina en 
el lugar 40 como el tercer latinoamericano mejor 
colocado. El primer puesto global lo ocupó China 
publicando 34 379 artículos. 
En cuanto a la producción de nanotecnología, 
medida por el número de patentes publicadas en la 
oficina correspondiente de los EEUU, en 2013 ésta 
otorgó más de 31000 patentes en el tema, cifra que 
muestra un crecimiento de casi el 60 % respecto al 
año anterior, y de las cuales la mitad 
aproximadamente corresponde a solicitantes de 
EEUU, Japón le sigue con 4187, en tercer lugar 
Corea del Sur con 1789. México, con 17, ocupa el 
lugar 30 siguiendo en Latinoamérica a Brasil en el 
lugar 26. 
Hasta el momento, la vinculación de los centros 
generadores de conocimiento con los aplicadores del 
mismo es más bien incipiente en el país, aunque se 
reconoce que está en franco crecimiento. La Red 
Nacional de Nanociencia y Nanotecnologías del 
CONACYT (RNyN)está haciendo esfuerzos para 
aliviar esta debilidad bajo el enfoque de la triple 
hélice: sinergia entre academia, industria y gobierno, 
y procurando que los apoyos se orienten 
preferentemente a proyectos cuyo impacto social o 
económico tenga relevancia para las necesidades 
del país, sobre aquéllos cuyos entregables se limiten 
a la publicación de artículos. 
Debe mencionarse que ya existen en nuestro país 
industrias que desarrollan nanotecnologías, aunque 
por el momento sean relativamente pocas y trabajen 
de manera aislada en general [5]. 
 
b. En México, en los anaqueles expuestos al 
consumidor ya se encuentran nanoproductos: 
cosméticos, filtros solares, prendas de vestir, aditivos 
para gasolina, pinturas anti-graffiti, enseres 
domésticos, productos para limpieza, productos para 
almacenamiento de alimentos, cementos reforzados, 
muebles sanitarios con capacidades 
antimicrobianas, etc., provenientes tanto de 
empresas con capital netamente nacional como del 
extranjero. Esta descripción no incluye aquellos 
productos que contienen nanomateriales pero que no 
son declarados como tales, por ejemplo, dispositivos 
para las TICs, automóviles, y aquéllos como insumos 
en grandes industrias: catalizadores en la industria 
petrolera y nanomateriales para remediación de 
suelos y cuerpos de agua. 
En las incubadoras de empresas en México se hallan 
iniciativas sobre el tema, por ejemplo la aplicación de 
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nanopartículas de plata como bactericida para evitar 
el manchado de la ropa con el sudor corporal. En 
algunos casos los nanomateriales han sido 
producidos en el extranjero y se incorporan al 
producto final en México, sin embargo en otros casos 
se realiza el proceso completo dentro de las fronteras 
del país. Se encuentran también industrias 
productoras de nanomateriales diseñados 
expresamente para aplicaciones específicas que ya 
cuentan con un mercado de exportación. 
Por otro lado, la protección de la salud y del ambiente 
requiere muy serias consideraciones a todas las 
etapas del ciclo de vida de los nanoproductos. Son 
particularmente críticos y apremiantes los aspectos 
de protección de la salud de las personas expuestas 
por la vía de inhalación a nanomateriales no 
confinados, y al desecho de los nanomateriales, en 
vista de que los procesos de producción que generan 
o utilizan nanomateriales ya están en marcha en 
nuestro país, operados por connacionales que en 
algunos casos pueden no estar enterados de los 
riesgos que están enfrentando. 
Como en otras tecnologías emergentes, la búsqueda 
de conocimiento sobre los efectos no deseables 
sigue al desarrollo del producto con características 
innovadoras. No se dispone en la actualidad de 
información suficiente sobre los potenciales efectos 
de los nanomateriales en la salud y en el ambiente. 
De hecho solamente se encuentran estudios iniciales 
sobre el tema, en su mayoría no definitorios [6]. Por 
ejemplo, se cuenta ya con alguna certeza sobre la 
similitud de los efectos en la salud de nanotubos de 
carbono con los debidos a fibras de asbesto cuando 
son inhalados [7,8]. En el país sólo algunos pocos 
investigadores están dedicados a la toxicología de 
estos productos. 
 
c. No obstante los esfuerzos descritos, el país 
demanda un avance cualitativo a fin de aprovechar 
los beneficios de las nanotecnologías y enfrentar los 
retos que representan en cuanto a la protección de 
la salud, el ambiente, y los derechos de los 
consumidores. En particular, la industria nacional de 
nanoproductos requiere del soporte de una sólida 
infraestructura que dé sustento a la calidad de sus 
productos y que facilite los acuerdos en las cadenas 
de cliente- proveedor. 
Las componentes de dicha infraestructura incluyen la 
normalización, como herramienta propiciatoria de 
acuerdos entre los actores; un sistema de evaluación 
de la conformidad constituido por laboratorios de 
ensayos, y organismos de certificación y de 
verificación, como medio para acreditar el 
cumplimiento de las normas; y un sistema de 
mediciones, que asegure la confiabilidad y 
equivalencia de las medidas el cual comprende 
laboratorios de calibración, patrones y métodos de 
medida. Cabe resaltar la relevancia que tiene la 
participación de las autoridades competentes cuyas 
responsabilidades incluyen precisamente procurar la 
protección de la salud humana, del ambiente y de los 
derechos de los consumidores. 
La normalización puede dividirse en obligatoria, en 
forma de regulaciones o normas oficiales mexicanas 
(NOM), y voluntaria, cuyas expresiones se dan como 
normas mexicanas (NMX). La obligatoria está a 
cargo de las autoridades correspondientes según se 
trate de salud, ambiente, transacciones comerciales, 
ambiente laboral, etc. A la fecha de escribir este 
trabajo, el país no cuenta con alguna norma 
obligatoria específica para las nanotecnologías. Sin 
embargo, se ha elaborado el documento 
“Lineamientos para regulaciones sobre 
nanotecnologías para impulsar la competitividad y 
proteger el medio ambiente, la salud y la seguridad 
de los consumidores” [9] por los diversos organismos 
del gobierno federal facultados para emitir 
regulaciones sobre el tema con el apoyo de 
instituciones académicas públicas y la coordinación 
del CENAM, con la expectativa de que se convierta 
en una política pública formal y por tanto de 
aplicación obligatoria. 
Debe mencionarse que las regulaciones al respecto 
están motivadas por las recomendaciones que 
emiten organismos internacionales como el Grupo de 
Trabajo sobre Nanomateriales Manufacturados 
(WPMN) de la OECD [10] y el acuerdo entre México 
y EEUU para armonizar las regulaciones en diversas 
materias, incluida la nanotecnología. 
En cuanto a la normalización voluntaria, después de 
varios intentos se han conformado comités de 
normalización dependientes de la Secretaría de 
Economía y coordinados por el CENAM, para 
elaborar normas mexicanas para las 
nanotecnologías y para dar seguimiento a las 
actividades de normalización voluntaria por la ISO, 
como organismo internacional. Hasta ahora, 10 son 
los documentos existentes de los cuales 5 están en 
proceso de publicación, 3 más están en la última 
etapa previa a su publicación y 2 más están en 
proceso de elaboración. Cabe subrayar que los dos 
temas en proceso han sido por demanda de 
industrias nacionales, uno sobre cantidad de 
nanopartículas en medios acuosos, y el otro sobre 
propiedades antimicrobianas de nanopartículas en 
cerámicos. 
De los 8 documentos que están por publicarse, 4 son 
sobre terminología, 2 sobre métodos de 
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caracterización, 1 sobre gestión de riesgo por 
exposición a nanomateriales y 1 sobre etiquetado 
voluntario de productos al consumidor final 
conteniendo nanomateriales, y cuyas consecuencias 
incluirían una mejor equidad de las transacciones 
comerciales con nanoproductos. Evidentemente este 
conjunto es pequeño en relación a las necesidades 
del país, por lo que se está procurando la 
incorporación de más interesados, aun cuando debe 
reconocerse que los incentivos para ello son más 
bien pobres. 
En cuanto a las actividades de normalización 
internacional, los grandes temas se refieren a 
terminología, caracterización y medición, aspectos 
de salud, seguridad y ambientales, especificaciones 
de los materiales, aspectos sociales y de consumo, y 
más recientemente el tema de nano-bio, que está 
atrayendo la atención de numerosos interesados en 
México y en el extranjero. 
 
d. Sobre el soporte metrológico de la 
infraestructura debe reconocerse que se encuentra 
en las primeras etapas de su construcción tanto en el 
mundo como en nuestro país. De hecho en una 
sesión de planeación de la Red de Nanociencias y 
Nanotecnología del CONACYT (RNyN) quedómanifiesta la necesidad de una infraestructura de 
normalización, evaluación de la conformidad y 
metrología como elemento indispensable para 
aprovechar los beneficios de las nanotecnologías a 
cabalidad. 
Como se ha mencionado, México dispone de un buen 
número de instituciones de investigación y desarrollo 
en nanociencia y nanotecnologías cuyos resultados 
son reconocidos por la comunidad internacional. No 
obstante, todavía no se han implementado 
laboratorios de calibración y de ensayos formalmente 
acreditados para lo cual bien podrán aprovecharse 
las capacidades disponibles, pero aún no se ha 
logrado en parte por la falta de normas o 
regulaciones cuyo cumplimiento debería evaluarse, y 
por el otro por la falta de métodos y patrones de 
medida confiables y armonizados. 
A manera de ejemplo de convergencia de los 
distintos esfuerzos, tómese la determinación del 
tamaño de una partícula en la nanoescala, el 
intervalo entre 1 nm y 100 nm aproximadamente, 
considerado como uno de los parámetros 
primordiales en las nanotecnologías. El WPMN lo 
señala como de la mayor importancia en términos de 
protección a la salud, entre otros. La ISO elabora 
documentos sobre terminología y métodos de 
medida al respecto; uno de éstos es la medida por 
microscopía de transmisión de electrones, del que 
podría decirse que es el método más básico y más 
seguro pero también el más caro y menos viabilidad 
para hacer medidas cotidianas. La ISO ha promovido 
un ejercicio de comparación de resultados obtenidos 
por este método entre diversos laboratorios 
interesados, con una duración del orden de un año, 
como es típico en estos ejercicios. Dado que el propio 
ejercicio sirve para ajustar el procedimiento de 
medición y emitirlo como norma, una de las 
dificultades prevalecientes es el acceso a un patrón 
de medida confiable para calibrar el microscopio, de 
hecho son más bien escasos los patrones para 
dimensiones, tamaño de nanopartículas [11]. Otra de 
las dificultades, aún más básica, es la definición de 
“tamaño de partícula” dado que raramente se trata de 
esferas. Más adelante se tiene previsto realizar 
ejercicios similares con otras técnicas y correlacionar 
los resultados. Bajo la expectativa de acordar un 
patrón y métodos de medida apropiados, tendría que 
considerarse la elaboración de regulaciones al 
respecto. La Unión Europea, como pionera en el 
tema, está encontrando dificultades para definir e 
implementar sus regulaciones al respecto [12 ]. 
 
3. 3. TENDENCIAS DE LA NANOTECNOLOGÍA 
 
Una manera confiable de conocer las tendencias del 
desarrollo de las nanotecnologías es mediante el 
análisis del número de patentes [13], que identifica 
plenamente el alto potencial en la innovación 
significativa de los productos, procesos, materiales y 
dispositivos para el beneficio de la sociedad. Esto ha 
alentado esfuerzos científicos en todo el mundo y 
programas gubernamentales para financiar la 
investigación en nanotecnología, especialmente en 
los Estados Unidos, Japón, China, Corea y la Unión 
Europea. 
Por ejemplo, el gasto público global en investigación 
en nanotecnología ha aumentado a 
aproximadamente 4 x 1012 dólares entre 2005 y 2010 
[14, 15], reconociendo que las cifras reportadas 
muestran discrepancias entre sí, pues la iniciativa de 
nanotecnología de Estados Unidos en 2012 lo estimó 
en US$ 1.7 x 1012. Los avances actuales en 
nanotecnología han sido bastante llamativos, según 
lo evidenciado por las publicaciones y datos sobre 
patentes [16,17, 18, 19]. 
En un esfuerzo por describir y controlar precisamente 
las tendencias y desarrollos de esta área [20, 21] 
fueron creados por la Oficina de Patentes de Estados 
Unidos (USPTO, United States Patent and 
Trademark Office), la Oficina Europea de Patentes 
(OEP) y la Organización Mundial de la Propiedad 
Intelectual (OMPI) códigos de clasificación de 
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patentes relacionadas con nano, aunque por 
supuesto, dicha información no es exhaustiva. 
Además, la falta de evidencia precisa de los marcos 
regulatorios específicos, los procedimientos de 
seguridad ambiental, efectos en la salud y los riesgos 
de la manipulación de nanomateriales [22], marca 
eventos con un futuro incierto. 
Con la idea de tener un panorama global de la 
tendencia de la nanotecnología se consideran los 
resultados de las bases de datos Derwent 
Innovations Index y Espacenet, y los de Alencar et 
al., Wang and Guan [23, 24] y Dang et al. [25]. Así 
como las solicitudes de las familias de patentes 
provenientes de las consideradas superpotencias 
económicas, científicas y tecnológicas, Japón, 
Estados Unidos y la Unión Europea, referidas como 
“triada” ó TRIAD, según la descripción de Glänzel et 
al. [26]. El modelo de la TRIAD tiene la ventaja de 
mejorar la comparabilidad internacional. No obstante, 
debido a que China está desafiando a los principales 
países en ciencia y tecnología y que en los mercados 
se ha convertido en uno de los más importantes del 
mundo, la necesidad de incluir los logros chinos en el 
análisis dio lugar al advenimiento de TETRAD [26]. 
En el caso de México, según la Organización Mundial 
de la Propiedad Intelectual en 2012, el registro de 
patentes relacionadas con la nanociencia y la 
nanotecnología se encuentra concentrado en el área 
de metalurgia, con un registro de 74 patentes, 
seguida de las patentes que van destinadas a 
satisfacer diversas necesidades humanas con 40, 
transporte con 37, electricidad con 13, patentes 
relacionadas a la física con 6 y patentes en textiles 4. 
La Tabla 1 compara las participación de las patentes 
de acuerdo a los dominios tecnológicos y 
subdominios en todo el mundo, los casos de la 
USPTO, TRIAD o TETRAD. Todas las patentes 
fueron asociadas con al menos un dominio 
tecnológico y subdominio que muestra evidencia de 
la interdisciplinariedad de los desarrollos 
tecnológicos y sectores relacionados. No obstante, 
hay una clara tendencia hacia los dominios: química 
- materiales, electrónica - electricidad, 
instrumentación - procesos industriales - 
semiconductores, tratamientos de superficie 
(recubrimientos), componentes eléctricos, química 
macromolecular, materiales, farmacia - cosméticos y 
los subdominios análisis - control - medición en los 
cuatro casos analizados. Por otro lado, se observan 
pocos desarrollos en dominios del consumo-
construcción y máquinas - mecánica - transporte. 
A pesar de que la participación puede ser 
ligeramente diferente, ningún dominio tecnológico o 
subdominio superponen otras posiciones con el 
cambio de perspectiva. Teniendo en cuenta la 
participación de patentes a nivel mundial, el 
subdominio semiconductores concentra el número 
más alto (16.8 %) seguido de cerca por los materiales 
(16.5 %). Los subdominios relevantes fueron, los 
componentes eléctricos (14.2 %), los recubrimientos 
(13.5 %) y la química macromolecular (13.0 %). En el 
caso de las patentes registradas en USPTO, además 
de los semiconductores (24.0 %), tratamientos de 
superficie (21.7 %) y componentes eléctricos (16.7 
%), otros dos subdominios se destacaron como 
importantes contextos tecnológicos, análisis - control 
- medición (15.8 %) y de farmacia - cosméticos (13.7 
%). Concerniente a las participaciones en TRIAD y 
TETRAD, hay una similitud de los principales 
subdominio tecnológico. 
La tecnología para el tratamiento de superficies en 
TRIAD y TETRAD (25.1 % y 26.6 %, 
respectivamente) presentó el subdominio más 
importante, seguido de la química macromolecular 
(22.4 % y 25.1 %) y semiconductores (22.2 y 22.7%). 
Materiales apareció, respectivamente, en quinto 
(20.2 %) y cuarto (22.2 %), mientras que el dueto 
farmacia - cosméticos destacó en TRIAD (22.0 %) y 
los componentes eléctricos (21.3 %) de TETRAD. 
Además, es importante aclarar que la suma de 
fracciones porcentuales en cualquier situación puede 
ser de más de 100 % porqueuna patente puede 
contener varios códigos diferentes y pertenecer a un 
dominio o subdominio tecnológico diferente. 
La participación en patentes de los países en las 
cuatro situaciones consideradas se puede evaluar de 
acuerdo con los principales subdominios 
tecnológicos que exploran, como se muestra en la 
Tabla 2. En ella se observa que los países o regiones 
se centran en diferentes subdominios de acuerdo con 
el punto de vista considerado, aunque los 
subdominios de Corea y China tienden a estar cerca. 
El subdominio de semiconductores fue explorado 
extensivamente por los EE.UU., Japón y Corea, 
mientras que los componentes eléctricos era el 
principal objetivo de Corea y Japón. 
Tabla 1. Patentes de acuerdo con los dominios y 
subdominios tecnológicos (cifras en %). 
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Fuente: Dewent Innovations Index. 
 
Tabla 2. Patentes de los dominios y subdominios 
más relevantes por país o región económica (cifras 
en %). 
 
Fuente: Dewent Innovations Index. 
 
4. PROGRAMA DE METROLOGÍA DEL CENAM 
(ProMetNano) 
Actualmente no existe una infraestructura formal de 
metrología que atienda las necesidades de medición 
a nivel de la nanoescala, a pesar de ser una 
necesidad crucial para la correlación de sus 
propiedades físicas, químicas y toxicológicas. 
Actualmente en México se produce una gran 
variedad de nanomateriales para diferentes usos [27, 
28], que han hecho posible la producción de 
productos novedosos o mejorados. En las 
aplicaciones de alto desempeño de tales materiales, 
las tolerancias en el tamaño de partícula, la forma, la 
química, la química interfacial y de superficie, 
concentración y distribución son críticas. Aunque es 
posible producir una amplia variedad de partículas, la 
validación y el control de calidad de estos materiales 
va más allá de los medios de muchas industrias y con 
frecuencia implican métodos analíticos de alto costo. 
La industria requiere de patrones de medida y 
métodos de medición validados y viables para medir 
las propiedades relevantes de los nanomateriales 
que impactan directamente en los productos. 
La expectativa del uso de nanotecnologías en México 
es amplia, no obstante, también deben identificarse 
con anticipación los potenciales riesgos a la salud y 
al ambiente para asegurar su uso responsable y la 
regulación correspondiente. Para México, la 
presencia de nanopartículas en los ambientes de 
trabajo de plantas de manufactura donde se 
producen o utilizan nanomateriales y la presencia de 
nano-objetos manufacturados en el aire, constituyen 
un problema de salud pública, aparentemente 
potencial por el momento, y merecen toda la atención 
de los distintos niveles de gobierno a fin de 
prevenirlo, paliarlo o remediarlo en el caso extremo. 
La pertinencia en México de una infraestructura 
sólida de metrología, además de la respectiva 
normalización y mecanismos para la evaluación de 
su conformidad, como soporte para las nanociencias 
y las nanotecnologías se ha hecho patente en 
diversos foros nacionales e internacionales [29, 30] 
con base al acelerado avance que ha tenido esta 
disciplina a nivel mundial. 
Dada la importancia de dicho soporte metrológico, 
patrones y métodos de medición válidos para las 
nanotecnologías en México, el CENAM inició el 
ProMetNano con características de agilidad y 
flexibilidad que lo hacen adaptable ante la dinámica 
de la evolución de las nanotecnologías. Este 
Programa está estructurado en términos de líneas de 
acción que abarcan cadenas de valor cuyo inicio está 
en la metrología primaria y su término está en 
resultados para ser usados por la industria o la 
Tecnología
Dominio Subdominio Mundial USPTO TRIAD TETRAD
31 40.5 37.4 39
componentes eléctricos 14.2 16.7 19.6 21.3
audiovisual 2.11 3.29 3.22 3.47
telecomunicaciones 0.99 1.57 1.39 1.38
procesamiento de datos 2.07 3.77 3.44 3.53
semiconductores 16.8 24 22.2 22.7
24.6 32.3 37.7 32.1
ópticos 8.28 11.1 12.3 11.9
análisis-medida-control 11.6 15.8 18.8 14.4
ingeniería médica 5.35 6.82 9.57 7.68
técnicas nucleares 1.03 1.83 2.17 1.82
44 46.1 60.7 63.9
química órganica 3.98 6.81 11.8 11
química macromolecular 13 13.3 22.4 25.1
química básica 8.3 9.93 17 18.6
tratamiento de superficie 13.5 21.7 25.1 26.6
materiales 16.5 13.4 20.2 22.2
15.8 21.7 30.8 26.7
biotecnología 7.04 12 15.6 12.4
farmacia - cosméticos 10.2 13.7 22 19.8
agroalimentaria 1.12 0.9 1.62 1.73
24.1 25.1 35.5 38
procesos técnicos 12.7 13.4 19.1 19.9
mantenimiento 1.73 2.38 3.82 3.97
procesamiento de materiales 9.89 11.6 17.6 19.8
contaminación y medio ambiente 2.33 1.59 1.82 2.14
equipo para alimentos 0.52 0.45 0.61 0.53
4.59 5.1 6.32 6.96
máquinas y herramientas 1.54 2.03 2.48 2.83
motores - bombas - turbinas 0.56 0.66 0.8 0.66
procesos térmicos 1 0.87 0.93 1.12
componentes mecánicos 0.94 0.97 1.45 1.57
transporte 0.64 0.73 1.25 1.36
armas espaciales 0.23 0.34 0.16 0.15
3.25 2.9 2.81 3.14
comsumo doméstico 2.36 2.15 2.24 2.43
construcción 0.93 0.81 0.63 0.79
Máquinas - mecánicos - 
transportes
Procesos industriales
Construcción - consumo 
Participación
Electrónica - electricidad
Instrumentación
Química - materiales
Farmancia - biotecnología
Dominio y País
Participación 
(%)
Subdominio
Participación 
(%)
Subdominio
Participación 
(%)
Subdominio
Participación 
(%)
Semiconductores 20.3 Semiconductores 21.1 Farmacia-cosméticos 25.1 Tratamiento superficial 24.6
Tratamiento superficial 19.1 Tratamiento superficial 20.1 Tratamiento superficial 23.2 Química macromolecular 23.4
Análisis-medida-control 16.7 Análisis-medida-control 16.6 Semiconductores 21.6 Semiconductores 23.3
Química macromolecular 17.9 Tratamiento superficial 24.7 Tratamiento superficial 26 Química macromolecular 29.3
Recubrimientos 17.2 Química macromolecular 21.7 Farmacia-cosméticos 25.5 Tratamiento superficial 28
Procesos Técnicos 17.2 Farmacia-cosméticos 21.3 Química macromolecular 25.3 Materiales 23
Semiconductores 22.8 Semiconductores 35 Tratamiento superficial 28.5 Materiales 30.8
Materiales 22.8 Componentes eléctricos 25.5 Materiales 27.9 Tratamiento superficial 29.5
Componentes eléctricos 21.5 Tratamiento superficial 24.9 Semiconductores 26.6 Componentes eléctricos 29.3
Semiconductores 23.9 Semiconductores 41.4 Componentes eléctricos 38.1 Componentes eléctricos 39.7
Componentes eléctricos 16.7 Componentes eléctricos 31.6 Semiconductores 31.5 Semiconductores 30.6
Materiales 11.1 Tratamiento superficial 22.7 Tratamiento superficial 29 Tratamiento superficial 28.6
Materiales 21.8 Componentes eléctricos 31.6 Procesos Técnicos 33.9 Procesos Técnicos 33.9
Procesos Técnicos 14.4 Materiales 28.6 Materiales 29.8 Materiales 30.4
Química macromolecular 13.9 Tratamiento superficial 26 Tratamiento superficial 24 Tratamiento superficial 23.5
China
Unión Europea
EEUU
Mundial Oficina de Patentes USA (USPTO) TRIAD TETRAD
Korea
Japón
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sociedad, e incluye por el momento las líneas de que 
se muestran en la figura 1. 
La línea sobre Desarrollo de patrones, métodos y 
dispositivos para mediciones en la nanotecnología 
está orientada en primer lugar a la metrología 
primaria para las dimensiones a la nanoescala, 
concretada en el desarrollo de patrones de medida 
como medidas materializadas y materiales de 
referencia para dimensiones. La línea Grafeno en 
patrones de medida está encaminada 
primordialmente a aprovechar las propiedades del 
grafeno para metrología primaria en magnitudes 
eléctricas, sin descuidar su caracterización para sus 
aplicaciones que incluyen celdas solares más 
eficientes, entre otros; esta línea requiere de los 
resultados de la primera. La línea Mediciones de 
nanomateriales en el aire-ambiente se enfoca en el 
problema de preservación de la salud de los 
trabajadores expuestosa nanomateriales en sus 
ambientes laborales, y también requiere los 
resultados de la primera línea. La línea 
Normalización nacional e internacional y trazabilidad 
por su transversalidad impacta todas las otras líneas. 
 
Figura 1. Líneas de trabajo del Programa de 
Metrología para las Nanotecnologías. CCQM se 
refiere al Comité Consultivo para la Cantidad de 
Substancia del CIPM, ISO a la Organización 
Internacional de Normalización y VAMAS al 
Versailles Project on Advanced Materials and 
Standards 
 
El esquema de trabajo de este Programa tiene como 
base una colaboración según el modelo de triple 
hélice que integra a la industria, la academia y el 
gobierno para el desarrollo de patrones, dispositivos 
y métodos de medición (figura 2). Este modelo 
implica alianzas sistémicas entre sus tres actores con 
el propósito de generar, implementar y aplicar una 
infraestructura sólida de medición que coadyuve al 
crecimiento económico sustentable, vía la 
innovación, beneficiando a la sociedad en su calidad 
de vida. 
La academia, conformada por universidades y 
centros públicos de investigación, además de su 
actuar como generadora y propagadora del 
conocimiento, promueve proyectos académicos en 
alianzas con el sector productivo y el gobierno para 
desarrollar nuevos sistemas de medición. La 
industria, por su parte, vinculado con el sector 
académico, utiliza el conocimiento generado para 
explorar nuevas oportunidades de negocio y realiza 
también actividades propias de IDI por medio de 
inversiones u otro tipo de acciones encaminadas a 
mejorar su competitividad a través de mediciones 
confiables en la aplicación de la innovación y la 
tecnología en sus productos y servicios, bajo un 
marco de responsabilidad con la sociedad y el 
ambiente. El gobierno, finalmente, asume un rol 
activo en el diseño e implementación de políticas 
públicas y de un marco normativo e institucional que 
apoye el desarrollo y la innovación responsables. 
 
 
Figura 2. Enfoque de triple hélice del Programa de 
Metrología para las Nanotecnologías. 
 
5. CONCLUSIONES 
Las nanotecnologías constituyen una de las 
tecnologías emergentes más promisorias, junto con 
la biotecnología. Aprovechan la región del estado de 
agregación de la materia en la cual se conjuntan un 
número tan grande de átomos y moléculas que las 
características grupales prevalecen sobre las 
características individuales de los mismos, pero 
suficientemente pequeño para mantenerse lejos del 
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ámbito macroscópico, caracterizado con el Número 
de Avogadro, ~1023 partículas/mol, para que las 
propiedades que presenten sean distintas (y 
novedosas) a las que presenta la misma sustancia a 
granel. 
La multiplicación por 100 del valor económico de las 
nanotecnologías en una década es indicativa de sus 
consecuencias. En paralelo, son indispensables el 
estudio y el control de los efectos de los 
nanoproductos en la salud y el ambiente en las 
distintas etapas del ciclo de vida de los 
nanomateriales. 
Ambas vertientes de las nanotecnologías, el 
desarrollo de productos con propiedades novedosas 
y la protección de la salud y el ambiente, requieren 
del acuerdo internacional y de la respectiva toma de 
decisiones en el país. No hacerlo conlleva por un lado 
un nuevo rezago para la competitividad del país por 
un lado, y el deterioro de la salud humana y el 
ambiente, ambos en detrimento de la sociedad. 
México cuenta con instituciones académicas y de 
investigación y desarrollo con altas calificaciones 
reconocidas en el ámbito internacional y con una 
industria que recién está incursionando en el tema. 
Sin embargo, todavía está en proceso la elaboración 
de proyectos nacionales que conjunten, 
complementen y amplifiquen las capacidades de las 
instituciones individuales, en vinculación con la 
industria nacional, y apoyada en una infraestructura 
de normalización, evaluación de la conformidad y 
metrología coordinada por el estado, que también 
está dando sus primeros pasos. 
Tomando como referencia la producción de patentes, 
los sectores con tendencia al mayor avance son 
química – materiales y electrónica - electricidad, 
dominando regionalmente los semiconductores en 
EE.UU., Japón y Corea, y los materiales y la química 
macromolecular en la Unión Europea y China, pero 
todos manteniendo prioritariamente el enfoque en 
análisis - control - medición. En comparación, poco 
menos de la mitad de las patentes generadas por 
México tienen su aplicación en la metalurgia. 
El Programa de Metrología para las Nanotecnologías 
del CENAM está orientado a contribuir con la 
componente metrológica de dicha infraestructura, 
estableciendo métodos y patrones de medida para 
los diferentes usuarios, desde la metrología primaria, 
los laboratorios de calibración y ensayos y la 
industria. La necesidad de una iniciativa de esta 
naturaleza ha quedado manifiesta en diversos foros; 
su éxito depende del compromiso del estado para 
aprovechar los beneficios de las nanotecnologías a 
plenitud de una manera sustentable que proteja el 
ambiente y la salud de la sociedad mexicana. 
 
 
6. REFERENCIAS 
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Nanotecnologías para Impulsar la 
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