Zuniga_y_Duque_2007_Nanoforum_Colombia

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Nanotecnología: Significado, Usos y Beneficios, RiesgosReferencia Artículo
Conference Paper · October 2007
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Andres Edmundo Zuñiga
Pontificia Universidad Javeriana - Cali
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Juan-Fernando Duque-Osorio
Blog "El Duque Bipolar"
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1
II Simposio Nacional de NanotecnologII Simposio Nacional de Nanotecnologíía:a:
NanoForum Colombia, 26 y 27 de Octubre de 2007NanoForum Colombia, 26 y 27 de Octubre de 2007
NanotecnologNanotecnologíía: a: 
Significado, Usos, Beneficios y RiesgosSignificado, Usos, Beneficios y Riesgos
AndrAndréés E. Zs E. Zúñúñiga B.iga B.
Escuela de Ciencias BEscuela de Ciencias Báásicas Msicas Méédicasdicas
Facultad de SaludFacultad de Salud
Universidad Libre, CaliUniversidad Libre, Cali--ColombiaColombia
JuanJuan--Fernando DuqueFernando Duque--Osorio. Osorio. MScMSc
Escuela de Ciencia BEscuela de Ciencia Báásicas Msicas Méédicasdicas
Facultad de SaludFacultad de Salud
Universidad del Valle , CaliUniversidad del Valle , Cali--ColombiaColombia
Referencia Artículo:
Zúñiga-Bahamón A. & J.F. Duque-Osorio. 2005. Nanotecnología: Significado, Usos, 
Beneficios y Riesgos. Innovación y Ciencia 12(4): 52-60.
Para complementar la presentación que se acaba de hacer sobre mi, y para introducir la charla, 
quiero hablarles un poco sobre lo que hacemos actualmente el autor principal del artículo (Andrés E. 
Zúñiga) y yo. Andrés es profesor de genética y bioquímica la Universidad Libre-Cali, y es estudiante 
de MSc de la Escuela de Ciencias Básicas Médicas de la Facultad de Salud de la Universidad del 
Valle. Yo me gradué la misma MSc hace una semana. Ambos hicimos nuestros trabajos de grado de 
MSc en bioinformática. El trabajo que estoy apunto de presentar es el resultado de un ejercicio de 
investigación bibliográfica dentro de uno de los cursos de nuestra MSc. Pues aunque la 
nanotecnología no hace parte de nuestras líneas de investigación principales, está algo relacionada 
con la bioinformática y como tal quisimos empaparnos de este interesante tema por medio del 
trabajo que a continuación les presento. Este ejercicio de investigación bibliográfica produjo el 
artículo que se referencia al final de esta diapositiva. Y este artículo fue el motivo de la invitación a 
este, el II Simposio Nacional de Nanotecnología.
2
ResumenResumen
La nanotecnologLa nanotecnologíía se empieza a perfilar como una importante revolucia se empieza a perfilar como una importante revolucióón n 
tecnoltecnolóógica de finales del siglo XX y principios del XXI. Sus grandes gica de finales del siglo XX y principios del XXI. Sus grandes 
potencialidades compiten con los grandes riesgos que a futuro, epotencialidades compiten con los grandes riesgos que a futuro, el uso l uso 
malintencionado e indiscriminado de esta tecnologmalintencionado e indiscriminado de esta tecnologíía, pueden suponer. En a, pueden suponer. En 
este arteste artíículo se hace una revisiculo se hace una revisióón general de que es nanotecnologn general de que es nanotecnologíía, sus a, sus 
usos y beneficios, y los aspectos ambientales, usos y beneficios, y los aspectos ambientales, ééticos y legales que deben ticos y legales que deben 
ser tenidos en cuenta para el desarrollo y uso de esta tecnologser tenidos en cuenta para el desarrollo y uso de esta tecnologíía. El a. El 
principal de estos riesgos es la proliferaciprincipal de estos riesgos es la proliferacióón de nanon de nano--dispositivos dispositivos 
autoreplicantesautoreplicantes que, en un escenario un poco extremo, puedan llegar a que, en un escenario un poco extremo, puedan llegar a 
invadir el planeta y reemplazar la vida orginvadir el planeta y reemplazar la vida orgáánica por vida artificial de origen nica por vida artificial de origen 
nanotecnolnanotecnolóógico.gico.
3
Escala Escala NanotecnolNanotecnolóógicagica
Tomado de The Richard E. Smalley Institute for Nanoscale Science and Technology, Rice University, : 
http://cnst.rice.edu/nano.cfm
La nanotecnología puede ser definida como el conjunto de disciplinas y técnicas utilizadas en el 
diseño, síntesis, caracterización y aplicación de materiales y dispositivos dentro de los cuales sus 
mas pequeñas organizaciones funcionales están, al menos en una de sus dimensiones, dentro de la 
escala de los nanómetros (1; 1 nm = 1 x 10-9 m). Según esta imagen estamos hablando de 
dimensiones que van desde 1 nanómetro (10-9m) a 100 nm (10-7m)
4
¿¿Que es NanotecnologQue es Nanotecnologíía?a?
Escala Escala nanomnanoméétricatrica: 1 : 1 nmnm a 100 a 100 nmnm..
Dispositivos a nivel molecular por posicionamiento Dispositivos a nivel molecular por posicionamiento 
atatóómico especmico especíífico:fico:
Esto fue sugerido en 1961 por Esto fue sugerido en 1961 por Richard Feynman:Richard Feynman:
Las Las ““premonicionespremoniciones”” de Feynman han resultado de Feynman han resultado 
ser ciertas. Por ejemplo IBM ha hecho su logo en ser ciertas. Por ejemplo IBM ha hechosu logo en 
escala escala nanotecnnanotecnóólogicalogica con el posicionamiento con el posicionamiento 
especespecíífico de 35 fico de 35 áátomos de tomos de XenonXenon::
En 1968 K. Eric En 1968 K. Eric DrexlerDrexler tomtomóó las ideas de las ideas de 
Feynman y acuFeynman y acuñóñó el tel téérmino de nanotecnologrmino de nanotecnologííaa
Dicho en otras palabras, la esencia de la nanotecnología es la explotación de nuevas propiedades 
físicas, las cuales emergen a escala nanométrica, y la creación de materiales y dispositivos que 
funcionan a nivel molecular (2). Por lo tanto la nanotecnología, es una tecnología que permite 
manufacturar cosas al posicionar átomos precisamente donde se quieran posicionar (2), lo cual 
permitiría entre muchos otros muchos avances, hacer moléculas de forma eficiente y prácticamente 
como se quiera. Esto fue sugerido en 1961 por el físico Richard Feynman (3: 1918, BSc en MIT en 
1939. PhD en Princenton en 1942. Tesis de PhD en Mecánica Cuántica. Participó en proyecto 
Manhattan y murió en 1988 de unas raras formas de cáncer), quien expresó que no veía ningún 
impedimento en los principios de la física para la manipulación de átomos para ensamblar moléculas 
exactamente, como por ejemplo, un químico las dibujaría, y que el desarrollo de tecnologías que 
permitieran hacer esto sería inevitable. Y resultó serlo, pues el preciso posicionamiento de átomos 
en combinación para formar compuestos estables y estructuras ha empezado a ser logrado (3). 
Incluso la división de investigación de IBM ha logrado, a principios de los 90, escribir el logo de esta 
compañía con átomos individuales de xenón, manipulados por la punta de un microscopio de fuerza 
atómico (3). Eric Drexler. Autor mas destacado en nanotecnología. PhD en 1991 en Nanotecnología 
Molecular de MIT (primer grado de su tipo), y acualmente trabaja como consejero jefe de Nanorex, 
una compañía que se dedica a software de simulación nanotecnológico.
5
MMéétodos de Stodos de Sííntesisntesis
TTéécnicas de cnicas de ““Arriba hacia AbajoArriba hacia Abajo”” y y ““Abajo hacia ArribaAbajo hacia Arriba””: : 
Diferentes métodos para la síntesis de nanomateriales, pueden incluir precursores de tipo sólido, líquido o 
gaseoso dentro de una amplia gama de técnicas experimentales. Sin embargo la mayoría de estos métodos 
pueden ser clasificados dentro de 2 enfoques (1): “arriba hacia abajo” (refiriendose a métodos de síntesis que 
van desde elementos grandes a pequeños, como hasta ahora se han fabricado todos las herramientas y 
dispositivos hechos por lo humanos) y “abajo hacia arriba” es decir empezando desde la estructura molecular 
hacia “arriba” a niveles mas macro.
Técnicas de “Arriba hacia Abajo”: En estas técnicas se empieza con materiales a nivel macroscópico y se 
incorporan detalles mas pequeños a ellos. El ejemplo mas conocido de este tipo de técnicas es la fotolitografía, 
la cual es usada por la industria de semiconductores para crear circuitos integrados al perfilar cortes en galletas 
de silicio (1).
Técnicas “Abajo hacia Arriba”: Estas técnicas empiezan diseñando y sintetizando moléculas que tienen la 
habilidad de autoensamblarse para formar estructuras de niveles mas macro (1, 4, 5). Estas estructuras se 
autoorganizan después de que un cambio en su medio ambiente dispara su autoensamblaje. Pueden ser 
cambios en el pH, concentración de solutos específicos o la aplicación de un campo eléctrico. Las fuerzas que 
hacen que estas moléculas se auto-organicen son de tipo termodinámico y de competencia de interacciones 
moléculares. Los materiales ensamblados de esta forma exhiben características químicas y/o físicas deseables 
no exhibidas por las moléculas que los constituyen.
6
Aplicaciones de la NanotecnologAplicaciones de la Nanotecnologííaa
Las aplicaciones mLas aplicaciones méédicas a nivel dicas a nivel 
nanotecnolnanotecnolóógico estgico estáán en su infancia.n en su infancia. Desarrollos Desarrollos 
verdaderamente nanotecnolverdaderamente nanotecnolóógicos incluyen:gicos incluyen:
Hueso artificial Hueso artificial biomimbiomimééticotico
Transporte y entrega de medicamentosTransporte y entrega de medicamentos
DendrDendríímerosmeros: terapia g: terapia géénica y agentes nica y agentes 
de contrastede contraste
Muchas de las utilidades de la nanotecnología incluyen aplicaciones biomédicas, como son la formación de 
hueso artificial biomimético (1, 6, 7). Estas técnicas utilizan materiales pre-existentes como plantillas para guiar 
la nucleación y crecimiento de material nano-estructurado. Otras técnicas tratan de imitar la ultraestructura del 
hueso sin el requerimiento de estructuras metálicas pre-existentes, al inducir el autoensamblaje y formación de 
nanofibras moleculares intercaladas con cristales de hidroxiapatita, tratando así de simular la ultraestructura
colágena del hueso (1, 8).
Avances recientes en la ingeniería de tejidos que han ocurrido a niveles mayores que escalas nanométricas
incluyen sistemas microelectromécanicos y dispositivos electrónicos biocompatibles, los cuales tienen un gran 
potencial para el tratamiento de muchos desordenes (9, 10, 11). Aunque dispostivos y materiales v 
verdaderamente nanométricos diseñados para interactuar específicamente con células y tejidos ofrecerían una 
mejor integración entre sistemas fisiológicos y tecnológicos, en el presente la nanotecnología aplicada a la 
medicina esta en su infancia (1). Ejemplos este tipo de tecnologías incluyen nuevos sistemas para el transporte 
y entrega de drogas a sitios específicos, utilizando nanopartículas o nanobots (12, 13, 14; explicación de figura: 
By 2020, scientists at Rutgers University believe that nano-sized robots will be injected into the bloodstream
and administer a drug directly to an infected cell.). Otro tipo de aplicaciones que esta siendo desarrollado son 
los dendrimeros, los cuales son moléculas altamente ramificadas que pueden ser usadas para terapia génica o 
como agentes de contraste en imagenología (17, 18). Sobre la figura de dendrímeros: Nanotechnology is a new
field, and these are the first working biologically active nanodevices. 
7
BioBio--mimomimo--nanonano--dispositivosdispositivos
Computadores basados en proteComputadores basados en proteíínasnas
Motores Motores MolMoléécularesculares AutoAuto--
ensamblantesensamblantes mimomimo--bacteriobacterio--flagelaresflagelares
NanoNano--dispositivos del tamadispositivos del tamañño de una o de una 
bacteria podrbacteria podráán ser programados para n ser programados para 
destruir placas arteriales, o cdestruir placas arteriales, o céélulas lulas 
cancerosascancerosas
Adicionalmente, se ha hecho mucho investigación en nano-dispositivos inspirados biológicamente, 
tales como el desarrollo de computadores moleculares basados en proteínas (19, 20: como en los 
seres vivos, guardan información en la estructura de la proteína en forma de switches (logic gates 0 
o 1) que varían de acuerdo a la corriente eléctrica que pasa por ellos. Para el año 2030 este tipo de 
computadores será una realidad). Otra área de interés es el desarrollo de motores moléculares
autoensamblantes que formen nano-motores sintéticos que imiten los flagelos de bacterias y que 
puedan interactuar con estructuras biológicas (21, 22; explicación figura: Structure of a bacterial 
flagellar motor. The stator is anchored to the cell membrane and encloses the rotor (diameter 50 nm), 
which turns at a rate of up to 1700 revolutions per second. Courtesy R. Berry, Oxford University. 
Helmut Grubmuller at the Max Planck Institute for Biophysical Chemistry in Gottingen, envisages
many applications for the results of this research, primarily in the field of biological medicine). A un 
nivel un poco mas macro, pero partiendo de escalas nanométricas también, algún día dispositivos 
del tamaño de una bacteria podrán ser programados para destruir placas arteriales, o células 
cancerosas (explicación de figura: "Drillers, Peepers, Stingers" engage in a delicate surgicaloperation to remove a cancer tumor. Whilst the Stingers inject a toxin, Drillers cut deep into the
tumor. A Peeper broadcasts the whole video scene to the surgeon), o para reparar daño celular 
causado por el envejecimiento (23). Dado el origen molecular de todos los procesos pato-
fisiológicos, la nanotecnología tiene un potencial inmenso para ser aplicada en medicina (1).
8
Aplicaciones AmbientalesAplicaciones Ambientales
NanoNano--remediaciremediacióónn
Nano productos o dispositivos que usen o Nano productos o dispositivos que usen o 
capturen carbono en forma COcapturen carbono en forma CO2 2 
dismunirdismuniráánn efecto invernadero.efecto invernadero.
NanomaterialesNanomateriales mmáás livianos permitirs livianos permitiráán el n el 
uso extensivo de vehuso extensivo de vehíículos que culos que funionenfunionen
con energcon energíía solar.a solar.
NanodispositivosNanodispositivos podrpodráán tomar moln tomar molééculas culas 
radioactivas y concentrarlas para su fradioactivas y concentrarlas para su fáácil cil 
remociremocióón.n.
Dado la escala molecular a la cual funcionan los dispositivos y materiales nanotecnológicos, su 
potencial ambiental es enorme, como por ejemplo, en la degradación y/o separación de sustancias 
tóxicas que da el resultado de las actividades humanas. El ambientalista Terence Mckenna se refirió
a la nanotecnología como “la más radical de las revoluciones verdes”. Además dado que se supone 
usando la nanotecnología se crearan sustancias manipulando átomos individuales, los productos de 
desecho que den como resultado tales procesos de manufactura, serán muy pocos, y en cualquier 
caso podrán ser reciclados por nanodispositivos también (3; Figura de Nano-remediación: Self-
assembled monolayers on mesoporous supports (SAMMS), among potential applications: 
remediation, water treatment, catalysts, and controlled-release markets). Además la mayoría de 
productos nanotecnológicos usaran elementos abundantes y comunes como el carbono, lo cual 
además de producir materiales muy livianos y resistentes, puede incluso ayudar a disminuir el efecto 
invernadero, si se desarrollan nanodispositivos capaces de tomar CO2 y mejor todavía CO. La 
fabricación de materiales mas livianos y baratos, permitirá aplicaciones prácticas de tecnologías 
como el funcionamiento de vehículos, con energía solar. Esto además de ahorrarle mucho dinero a 
la humanidad, será ambientalmente muy beneficioso. Finalmente aunque los nanodispositivos no 
podrán quitarle la radiactividad a desechos nucleares y atómicos, estos dispositivos si podrán tomar 
moléculas radioactivas y concentrarlas de una forma que puedan ser fácilmente removidas.
9
Riesgos, y Aspectos Riesgos, y Aspectos ÉÉticos y Legales ticos y Legales 
de la Nanotecnologde la Nanotecnologííaa
Como otras tecnologComo otras tecnologíías que van desde as que van desde 
lo agrlo agríícola a las armas nucleares, la cola a las armas nucleares, la 
nanotecnolognanotecnologíía tiene mucho potencial a tiene mucho potencial 
nocivo.nocivo.
El riesgo mas extremo es el El riesgo mas extremo es el ““graygray googoo””
al cual solo se podral cual solo se podríía llegar con a llegar con 
muchmuchíísimo trabajo malintencionado.simo trabajo malintencionado.
Center for
Nanoscale
Systems, University
of Cornell
La nanotecnología, como la mayoría de tecnologías humanas, produce beneficios, pero también 
puede producir mucho daño (3). Tecnologías anteriores le han hecho o al menos tienen el potencial 
de hacerle, mucho daño al planeta. Sin embargo generalmente las nuevas tecnologías son mas 
limpias y seguras que las tecnologías viejas a las cuales reemplazan. Es muy probable que lo mismo 
pase con la nano-tecnología, y dado que el desarrolla de esta disciplina se está acelerando, es hora 
de empezar la discusión sobre guías, que conduzcan su desarrollo e implementación responsable 
para fines pacíficos, y de legislaciones que castiguen su uso indebido y malintencionado (3). Las 
críticas extremas a la nanotecnología incluyen el hecho de “nanobots rebeldes y autoreplicantes”
puedan salirse de control y devorar el planeta (Grey Goo; 3). Pero al menos hay un autor que ha 
razonado que este posibilidad, es virtualmente imposible que pase en la realidad, y solo se podría 
llegar a ella con muchísimo trabajo malintencionado (24). En el gráfico se incluye uno de los 
resultados de un estudio del Centro Nanoscale de la Universidad de Cornell, en el cual se contrasta 
el Grey Goo como una amenaza seria (fuentes serias) vs. la percepción del público. La gráfica de la 
derecha muestra como seria la reproducción exponencial de nanobots rebeldes y autoreplicantes y 
como transformarían la vida orgánica (verde) del planeta por vida artificial (gris). Los colores verde y 
gris son convenciones simbólicas que se han tomado, pues no todos los seres vivos orgánicos 
somos verdes, y no todos las formas de vida artificial serán literalmente grises.
10
Aplicaciones MilitaresAplicaciones Militares
Aplicaciones benignas: Mejoras en Aplicaciones benignas: Mejoras en 
sensores y sistemas de manejo de sensores y sistemas de manejo de 
informaciinformacióón.n.
Aplicaciones nocivas: NanoAplicaciones nocivas: Nano--agentes agentes 
causantes de dacausantes de dañños en:os en:
Sistemas electrSistemas electróónicosnicos
Salud de personas y ecosistemasSalud de personas y ecosistemas
Aunque faltan muchos aAunque faltan muchos añños para el os para el 
desarrollo desarrollo nanoagentesnanoagentes patpatóógenos, la genos, la 
discusidiscusióón de la regulacin de la regulacióón de los usos n de los usos 
militares de la nanotecnologmilitares de la nanotecnologíía ya ha a ya ha 
empezado.empezado.
Riesgos en Aplicaciones CivilesRiesgos en Aplicaciones Civiles
Riesgos mas reales podrían ser el uso de nanotecnología en propositos militares, dentro de lo cual hay que anotar que ya el 
departamento de defensa de EUA es uno de los principales patrocinadores de investigación en nanotecnología (3). En 
términos realistas, el uso militar de la nanotecnología podría incluir sistemas de sensores y manejo de información 
mejorados, y otras aplicaciones similares relativamente benignas. Sin embargo aplicaciones menos benignas pueden ser 
imaginadas, como por ejemplo el desarrollo de nano-dispositivos que puedan infiltrar los sistemas electrónicos del enemigo 
o el esparcimiento de agentes causantes de enfermedades que se queden en estado latente en los cuerpos de las victimas, 
y que se activen con una señal. Es imaginable también el diseño de nano-agentes diseñados para destruir cosechas o 
bosques, lo cual supondría una amenaza muy grande para ambientes naturales (3). Será que los gobiernos reconocerán 
estas aplicaciones como armas?, y serán reguladas por los tratados internacionales de armas químicas y biológicas, o 
tendrán estos tratados que ser ampliados, o tal vez se tendrán que hacer tratados nuevos para regular este tipo de armas 
(3)? La discusión sobre como regular las aplicaciones militares de la nanotecnología para incluirlas dentro de las reglas de la 
guerra, ha empezado ya. Sin embargo, como razona el profesor de legislación ambiental de la Universidad de Leyes de 
Tennesee, Glenn H. Reynolds (3), los riesgos de la nanotecnología militar son mas manejables que los de la biotecnología, 
pues además de que faltan muchos años de desarrollo para el desarrollo de nano-agentes patogénicos, el mundo ya lleva 
mucho tiempo manejando la amenaza de agentes patógenicos orgánicos, y muchos gobiernos han trabajado años para 
hacerlos mas letales cada vez. Por lo tanto en las decadas venideras la mayoría de nuestros problemas vendrán de este 
tipo de agentes biológicos y no de nano-plagas conjeturales.
También existe el riesgo de que las aplicaciones civiles de la nanotecnología no funcionen tan bien, o tan limpiamente como 
se planeé. Sin embargo el riesgo de consecuencias negativas es menor en casos civiles comparados con las potenciales 
aplicaciones militares de la nanotecnología, puesal menos en teoría, las aplicaciones civiles no tienen como objetivo la 
destrucción y/o afectación de otras personas. Además, y por irónico que pueda sonar, los desarrollos tecnológicos civiles 
tienden a ser mas robustos y confiables que los militares, pues están basados en mayor experiencia, y en la colaboración de 
mas personas y laboratorios a la vez. Por ejemplo los programas de código abierto (“open source”) tienden a ser mejores 
que los programas de código cerrado de un solo propietario, pues en el primer caso se cuenta con el concurso y críticas de 
mas personas e instituciones que en el segundo. Algo parecido puede pasar al comparar el desarrollo de tecnologías 
militares y civiles, y seguramente estas consideraciones serán pertinentes para la nanotecnología (26). De todos modos, a 
medida que la nanotecnología se lleve del laboratorio al mercado, y así sea solo para usos civiles, es necesario desarrollar 
standards que aseguren que estos productos y sus subproductos no tengan efectos peligrosos (3).
11
Desarrollo de RegulacionesDesarrollo de Regulaciones
En 1999, el Instituto En 1999, el Instituto ForesightForesight en California, se hizo una conferencia en California, se hizo una conferencia 
con este objetivo, de la cual se concluycon este objetivo, de la cual se concluyóó::
No parar el desarrollo de la nanotecnologNo parar el desarrollo de la nanotecnologíía pues las dificultades que a pues las dificultades que 
quedan son tquedan son téécnicas y su restriccicnicas y su restriccióón podrn podríía hacer que se desarrollara hacer que se desarrollaráá sin sin 
control por entes o gobiernos fuera de la ley.control por entes o gobiernos fuera de la ley.
Arma de la apertura para controlar los riesgos de la nanotecnoloArma de la apertura para controlar los riesgos de la nanotecnologgííaa
El desarrollo de regulaciones va a ser un proceso mEl desarrollo de regulaciones va a ser un proceso máás no un evento.s no un evento.
Se emitieron unas guSe emitieron unas guíías que se resumen a continuacias que se resumen a continuacióón:n:
Aunque en la actualidad la nanotecnología es una disciplina todavía muy teórica restringida a laboratorios y 
simulaciones de computadores, la discusión sobre el desarrollo de regulaciones legislaciones ha comenzado. 
En 1999, en el instituto Foresight, una fundación del Silicon Valley en California dedicada a la exploración de 
aspectos relacionados con tecnologías avanzadas, se llevó a cabo una conferencia con la intención de 
empezar esta discusión (3). A esta conferencia asistieron representantes de las comunidades científicas, 
ambientales, académicas y militares. Se llegó a varios consensos:
Entre otros, y así fuera deseable (que no lo es), no se debe parar el desarrollo de la nanotecnología, pues 
además de que su desarrollo no es tan complicado como el desarrollo de otras tecnologías como la nuclear, 
sus bases teóricas ya están sentadas y las dificultades que quedan son de naturaleza técnica. Además prohibir 
o restringir de forma estricta el desarrollo de la nanotecnología, tendría como consecuencia que está fuera 
desarrollada por instituciones o naciones fuera de ley, con pocas restricciones (3). Conectado con lo anterior, 
otra de las conclusiones de esta conferencia es que se debe usar el “arma de la apertura” para controlar los 
riesgos del uso inadecuado de la nanotecnología, en el sentido de que el mantenimiento de una sociedad 
abierta es la mejor defensa contra el mal-uso de la tecnología (27). La tercera gran conclusión de esta 
conferencia es que la regulación de la nanotecnología va a ser un proceso y no un evento. Es decir, pretender 
desde ya hacer una legislación definitiva que englobe todos los aspectos presentes y futuros del desarrollo y 
aplicación de la nanotecnología, sería no solo iluso sino también inadecuado. Es decir aunque no es temprano 
para empezar a pensar y discutir estos temas, si lo es para desarrollar legislaciones definitivas. Sin embargo 
además de las anteriores conclusiones, la mencionada conferencia, emitió unas guías y recomendaciones que 
se resumen a continuación (28):
Las figuras son de ambientación. La primera son nanbots destruyendo un virus. La segunda: The small picture. 
New user facilities should enable future breakthroughs combining biotechnology and nanotechnology, such as 
this artist’s conception of a synthetic nanostructure that efficiently transforms toxic substances into harmless by-
products. 
12
Principios de Desarrollo Principios de Desarrollo 
(Instituto (Instituto ForesightForesight 1999)1999)
1.1. Replicadores artificiales no deben ser capaces de replicarse en Replicadores artificiales no deben ser capaces de replicarse en una ambiente natural y/o nouna ambiente natural y/o no--controlado.controlado.
2.2. EvoluciEvolucióón dentro de un contexto de manufacturas de sistemas auton dentro de un contexto de manufacturas de sistemas auto--replicantes no es apoyado.replicantes no es apoyado.
3.3. Cualquier informaciCualquier informacióón replicada debe ser libre de error.n replicada debe ser libre de error.
4.4. DiseDiseñños de dispositivos de nanotecnologos de dispositivos de nanotecnologíía molecular deben especa molecular deben especííficamente limitar la proliferacificamente limitar la proliferacióón y n y 
proporcionar formas de rastrear cualquier sistema replicante.proporcionar formas de rastrear cualquier sistema replicante.
5.5. Los desarrolladores deben tratar de considerar sistemLos desarrolladores deben tratar de considerar sistemááticamente las consecuencias ambientales de la ticamente las consecuencias ambientales de la 
tecnologtecnologíía, y limitar estas consecuencias a los efectos buscados. Esto rea, y limitar estas consecuencias a los efectos buscados. Esto requiere investigaciquiere investigacióón significativa n significativa 
en modelos ambientales, manejo de riesgos, como en teoren modelos ambientales, manejo de riesgos, como en teoríías, mecanismos y diseas, mecanismos y diseñños experimentales para os experimentales para 
sistemas de salvasistemas de salva--guarda incluidos dentro de los dispositivos.guarda incluidos dentro de los dispositivos.
6.6. La autoLa auto--regulaciregulacióón por parte de las industrias debe ser disen por parte de las industrias debe ser diseññada cuando sea posible. Los incentivos ada cuando sea posible. Los incentivos 
econeconóómicos pueden proporcionados en forma de descuentos o polmicos pueden proporcionados en forma de descuentos o polííticas de seguros para organizaciones ticas de seguros para organizaciones 
de desarrollo de nanotecnologde desarrollo de nanotecnologíía molecular que certifiquen la aceptacia molecular que certifiquen la aceptacióón de las gun de las guíías y regulaciones. as y regulaciones. 
DisposiciDisposicióón a auton a auto--regularse debe ser una condiciregularse debe ser una condicióón para el acceso a formas avanzadas de nanon para el acceso a formas avanzadas de nano--
tecnologtecnologíía.a.
7.7. DistribuciDistribucióón de capacidad de desarrollo manufacturero molecular debe ser ren de capacidad de desarrollo manufacturero molecular debe ser restringido, cuando sea posible, stringido, cuando sea posible, 
a actores responsables que hayan acordado aceptar las gua actores responsables que hayan acordado aceptar las guíías y regulaciones. No se necesitan aplicar as y regulaciones. No se necesitan aplicar 
estas restricciones a productos finales del proceso de desarrollestas restricciones a productos finales del proceso de desarrollo que satisfagan las guo que satisfagan las guíías.as.
13
Principios EspecPrincipios Especííficos de Diseficos de Diseñño o 
(Instituto (Instituto ForesightForesight 1999)1999)
1.1. Cualquier dispositivo autoCualquier dispositivo auto--replicante que tenga suficiente informacireplicante que tenga suficiente informacióón como para describir su propia n como para describir su propia 
manufactura debe tenerla en forma encriptada de modo que cualquimanufactura debe tenerla en formaencriptada de modo que cualquier error de replicacier error de replicacióón n aleatoricealeatorice sus sus 
planos de construcciplanos de construccióón.n.
2.2. Instrucciones encriptadas en dispositivos de nanotecnologInstrucciones encriptadas en dispositivos de nanotecnologíía molecular, deben ser usadas para a molecular, deben ser usadas para 
desestimular la proliferacidesestimular la proliferacióón irresponsable y la piratern irresponsable y la pirateríía.a.
3.3. Mutaciones (autMutaciones (autóónomas o de otras formas) fuera de condiciones de laboratorio selnomas o de otras formas) fuera de condiciones de laboratorio sellado, no deben suceder.lado, no deben suceder.
4.4. Los sistemas de replicaciLos sistemas de replicacióón deben generar huellas n deben generar huellas seguiblesseguibles..
5.5. DiseDiseñños de dispositivos de nanotecnologos de dispositivos de nanotecnologíía molecular deben incorporar mecanismos de salvaa molecular deben incorporar mecanismos de salva--guarda, tales guarda, tales 
como: 1) Dependencia absoluta en solo combustible artificial o ecomo: 1) Dependencia absoluta en solo combustible artificial o en n ““vitaminasvitaminas”” que no existan en ambientes que no existan en ambientes 
naturales. 2) Hacer dispositivos que dependan de senaturales. 2) Hacer dispositivos que dependan de seññales transmitidas para su replicaciales transmitidas para su replicacióón o en algunos n o en algunos 
casos para su funcionamiento. 3) Secasos para su funcionamiento. 3) Seññales de control deben ser encaminadas a travales de control deben ser encaminadas a travéés de un dispositivo, de s de un dispositivo, de 
modo que los modo que los subsub--ensamblajes no funcionen independientemente. 4) Se deben programensamblajes no funcionen independientemente. 4) Se deben programar fechas de ar fechas de 
terminaciterminacióón en los dispositivos, y 5) Otras innovaciones en el laboratorion en los dispositivos, y 5) Otras innovaciones en el laboratorio o dispositivos de tecnologo dispositivos de tecnologíía de a de 
seguridad deben ser especseguridad deben ser especííficamente desarrolladas para enfrentar los peligros potenciales ficamente desarrolladas para enfrentar los peligros potenciales de la de la 
nanotecnolognanotecnologíía molecular.a molecular.
14
Perspectivas para ColombiaPerspectivas para Colombia
Colombia no se puede quedar dormida con Colombia no se puede quedar dormida con 
respecto a la nanotecnologrespecto a la nanotecnologíía. Aa. Aúún cuando nuestro n cuando nuestro 
papaíís no podrs no podríía estar a la vanguardia, tenemos la a estar a la vanguardia, tenemos la 
obligaciobligacióón de informarnos para ser unos buenos n de informarnos para ser unos buenos 
consumidores, y para ayudar a controlar los consumidores, y para ayudar a controlar los 
efectos nocivos de esta tecnologefectos nocivos de esta tecnologíía.a.
Los desarrollos nanotecnolLos desarrollos nanotecnolóógicos en Colombia gicos en Colombia 
estestáán liderados por la UN (fabricacin liderados por la UN (fabricacióón de n de 
NanotubosNanotubos por el Dr. Gustavo Holgupor el Dr. Gustavo Holguíín, n, YennyYenny
HernHernáández), Univalle (CENM), CIF (microscopio ndez), Univalle (CENM), CIF (microscopio 
de efecto de de efecto de tuneltunel), ), UniUni--Andes (Johann Osma).Andes (Johann Osma).
Otras: Univalle, UIS, Otras: Univalle, UIS, UniUni--Antioquia, Antioquia, UniUni--QuindQuindííoo
De acuerdo con el jefe del programa de ciencias básicas de Colciencias, Rafael Hurtado, “Colombia 
no se ha quedado atrás de la corriente de investigación internacional”. Universidades como la 
Nacional, Los Andes, la del Valle, la de Antioquia, la Industrial de Santander y la del Quindío, 
adelantan proyectos de investigación sobre el tema tanto desde el punto de vista teórico como desde 
su aplicación (29). 
Un ejemplo tangible son los nanotubos creados por el grupo del profesor Gustavo Holguín 
(Universidad Nacional de Colombia), quien los describe como “pequeños tubos constituidos por 
átomos de carbono de dimensiones nanométricas, con propiedades mecánicas únicas con 
resistencia mayor que la del acero. Dependiendo de su ordenamiento molecular pueden ser 
conductores, semiconductores o aislantes eléctricos. Se pueden utilizar como catalizadores, 
conductores de señales, etc. Tiene utilidad en la electrónica, óptica y mecánica, entre otras” (29).
Para la profesora titular de la Universidad de los Andes y Ph.D en física, Angela Camacho, “la 
nanotecnología es una necesidad porque el mundo va en esa dirección. Si no tenemos la 
oportunidad de producir nanodispositivos y venderlos, por lo menos podemos tener toda la 
información, conocer exactamente cómo se comportan, y saber qué se debe y qué no se debe 
comprar”. (29).
15
DiscusiDiscusióón y Conclusionesn y Conclusiones
Por primera vez estamos construyendo de abajo hacia arribaPor primera vez estamos construyendo de abajo hacia arriba
Algo que diferencia a la nanotecnología de las otras tecnologías desarrollados durante toda la 
historia cultural humana, es el hecho de que por primera vez se están empezando a construir cosas 
de abajo hacia arriba, como en realidad lo hace la naturaleza. Es decir se está empezando desde el 
nivel atómico hacia arriba para llegar a construir dispositivos y sustancias que tienen aplicación en 
virtualmente todas las actividades humanas. Hasta ahora todos los materiales, herramientas y 
bloques con que se ha construido las civilizaciones humanas se han manufacturado de arriba hacia 
abajo, es decir tomando materias primas, recortándolas y aliándolas hasta alcanzar las macro-
formas deseadas. Aunque no es nada nuevo que los seres humanos imitemos a la naturaleza para 
el desarrollo de nuestras dispositivos, la nanotecnología permite por primera vez imitar los procesos 
de la naturaleza desde sus niveles mas íntimos, esto es, desde niveles atómicos y moleculares. 
Ciertamente esto abrirá nuevos campos investigativos y conceptuales, y tendrá muchas más 
aplicaciones de las pocas repasadas en este artículo. Sin embargo a la hora de discutir y hacer 
conclusiones, los seres humanos tenemos la tendencia de hablar de lo negativo. Lo cual, en lo que 
atañe a este artículo tiene derivaciones interesantes.
16
DiscusiDiscusióón y Conclusionesn y Conclusiones
GrayGray GooGoo: : NanobotsNanobots autoreplicantesautoreplicantes::
Prohibidos por nacientes regulaciones.Prohibidos por nacientes regulaciones.
PodrPodráán usar n usar ““nutrientesnutrientes”” orgorgáánicos e nicos e 
inorginorgáánicos?nicos?
EvolucionarEvolucionaráán de forma Darwiniana?n de forma Darwiniana?
EvolucionarEvolucionaráán mas rn mas ráápido? pido? 
LlegarLlegaráán a ser consientes y nos tratarn a ser consientes y nos trataráán n 
de reemplazar?de reemplazar?
Son preguntas de ciencia ficciSon preguntas de ciencia ficcióón, pero en n, pero en 
un tema como el nanotecnolun tema como el nanotecnolóógico, donde gico, donde 
se dibuja la raya?se dibuja la raya?
Arma de la aperturaArma de la apertura
Una derivación interesante de la nanotecnología tiene que ver con sus riesgos. Particularmente el 
llegar a ensamblar nano-bots autoreplicantes (lo cual se prohibide por las incipientes regulaciones 
que se están empezando a desarrollar sobre el tema). Lo mas probable es que estos seres vivos se 
reproduzcan, muten y sean seleccionados por el ambiente de una forma darwiniana. En una palabra, 
evolucionaran. Dado que podrán utilizar elementos, sustancias y materiales que no pueden utilizar 
los seres vivos orgánicos, y dadas las relativamente (con respecto a los seres vivos orgánicos) 
eficientes y considerables habilidades en el manejo de información que les darán sus creadores 
humanos, evolucionarán estos nanabots a velocidades superiores de las cuales podrían sus 
contrapartes orgánicas? Llegarán a ser conscientes de si mismos, y tratarán de reemplazarnos? 
17
DiscusiDiscusióón y Conclusionesn y Conclusiones
¿¿En cuestiones como la En cuestiones como la 
nanotecnolognanotecnologíía,donde se dibuja la raya a, donde se dibuja la raya 
entre realidad y Ciencia Ficcientre realidad y Ciencia Ficcióón?n?
¿¿A la sazA la sazóón de la nanotecnologn de la nanotecnologíía, en el a, en el 
futuro se podrfuturo se podráá diferenciar entre seres diferenciar entre seres 
orgorgáánicos e inorgnicos e inorgáánicos, conforme el nicos, conforme el 
desarrollo de dispositivos hdesarrollo de dispositivos hííbridos siga bridos siga 
desarrolldesarrolláándose ndose bottombottom up y up y toptop downdown??
¿¿PermitirPermitiráá la nanotecnologla nanotecnologíía el a el 
desarrollo de seres desarrollo de seres verdarementeverdaremente
ciberncibernééticos? Star ticos? Star TrekTrek: : BorgBorg
Bottom Up Borg Assimilation
Top Down Borg Assimilation
Estas parecen preguntas que atañen más al campo de la ciencia ficción, pero cuando se trata 
tecnologías de punta como las revisadas en este artículo, donde se debe dibujar la raya entre 
ciencia y ciencia ficción? Probablemente esta raya no existe, y si existe se mueve muy rápido en el 
tiempo, conforme el desarrollo tecnológico humano se acelera. Hablando de límites inexistentes y/o 
elusivos, y dadas las amplias aplicaciones biomédicas de la nanotecnología, será que en el futuro no 
se podrá diferenciar entre seres orgánicos y artificiales? Será que con estos avances en 
nanotecnología y otros en neurología por fin se están sentando bases científicas y tecnológicas para 
el desarrollo de seres cibernéticos, como los que veíamos en las películas de ciencia ficción de 
finales del siglo XX? En este sentido es interesante anotar como las producciones de ciencia ficción 
de principios del siglo XXI han actualizado este tema con respecto a la nanotecnología, pues la 
integración de tejido orgánico y artificial debe hacerse desde un nivel molecular, dentro de lo cual el 
tema revisado en este artículo ha tomado preponderancia en las series como Star Trek cuando de 
los Borg (imperio cibernético) se habla. Como evitar entonces que aplicaciones de la nanotecnología 
que en principio son pacíficas (como aplicaciones neurológicas de lo que podríamos llamar nano-
cibernética) empiecen a ser usadas militarmente y deriven en males como el nombrado al final de la 
oración anterior?
18
DiscusiDiscusióón y Conclusiones: n y Conclusiones: 
PromesasPromesas
Hay autores que dicen de que la Hay autores que dicen de que la 
nanotecnolognanotecnologíía solucionara solucionaráá muchos muchos 
problemas de la humanidad, incluida la problemas de la humanidad, incluida la 
pobreza, porque:pobreza, porque:
AbaratarAbarataráá los costos en todas las actividades los costos en todas las actividades 
humanas: materiales ultralivianos para humanas: materiales ultralivianos para 
vehvehíículos de energculos de energíía solar por ejemplo.a solar por ejemplo.
Otras ventajas medioambientales: serOtras ventajas medioambientales: seríía una a una 
tecnologtecnologíía mas limpia, y podra mas limpia, y podríía capturar CO, a capturar CO, 
COCO22 y otros gases de invernadero.y otros gases de invernadero.
Amplias aplicaciones mAmplias aplicaciones méédicasdicas
De los artículos repasados para hacer esta revisión, se ve que los promotores de la nanotecnología 
hacen promesas que dejan el sabor de que su intención es convencer subliminarmente al lector de 
que la nanotecnología podría llegar a ayudar a solucionar muchos problemas de la humanidad,
incluyendo la pobreza, pues se alega que con una nanotecnología madura, muchos de los costos de 
las actividades humanas podrían llegar a ser significativamente abaratados. Desde el 
almacenamiento de enormes cantidades de información en dispositivos mas pequeños que el punto 
del fin de la anterior oración, hasta la construcción de materiales ultralivianos y ultraresistenes con 
los cuales se podrían construir por ejemplo vehículos que funcionasen eficaz y eficientemente con 
energía solar, pasando por todas las aplicaciones médicas ya repasadas (figura de aplicaciones 
médicas: Un nanobot, reconstruyendo una membrana axonal).
19
DiscusiDiscusióón y Conclusionesn y Conclusiones
Realidades no equitativasRealidades no equitativas
Promesas como las anteriores han sido hechas antes con respecto Promesas como las anteriores han sido hechas antes con respecto a a 
otras tecnologotras tecnologíías. Pero lo que se ve en la realidad es una distribucias. Pero lo que se ve en la realidad es una distribucióón n 
no equitativa de las riquezas y las tecnologno equitativa de las riquezas y las tecnologíías nuevas.as nuevas.
Como hacer para que esto no pase con la nanotecnologComo hacer para que esto no pase con la nanotecnologíía,?a,?
En otras palabras, como hacer para que esta tecnologEn otras palabras, como hacer para que esta tecnologíía no sea a no sea 
monopolizada por los pamonopolizada por los paííses y/o corporaciones mas poderosas, de modo ses y/o corporaciones mas poderosas, de modo 
que la misma llegue oportunamente a donde mque la misma llegue oportunamente a donde máás urgentemente se s urgentemente se 
necesita: a los panecesita: a los paííses mas pobres?ses mas pobres?
Un paUn paíís pobre avanzado como Colombia no tiene perspectivas s pobre avanzado como Colombia no tiene perspectivas 
nanotecnolnanotecnolóógicasgicas tan desalentadoras como las de los patan desalentadoras como las de los paííses mses máás s 
pobres del planeta, pero es obvio que tampoco estaremos en la pobres del planeta, pero es obvio que tampoco estaremos en la 
vanguardia. Pero si es nuestra responsabilidad informarnos para vanguardia. Pero si es nuestra responsabilidad informarnos para que al que al 
menos nuestro atraso temenos nuestro atraso teóórico no sea tan grande, y podamos ser buenos rico no sea tan grande, y podamos ser buenos 
consumidores y crconsumidores y crííticos de esta tecnologticos de esta tecnologííaa
Sin embargo, este tipo de promesas han sido hechas en el pasado en cuanto una nueva tecnología 
o manejo conceptual es desarrollado. Pero lo que se ve en la realidad mundial, es una distribución 
no-equitativa en la distribución de la riqueza y de tecnologías nuevas entre países pobres y 
desarrollados. Como hacer para que esto no pase con la nanotecnología? Si nos basamos en datos 
históricos de otras tecnologías, seguramente esta inequidad también involucrará a la 
nanotecnología, probablemente dejando rezagados en el tiempo a las países mas pobres en el 
acceso y uso de estas nuevas tecnologías por la mayoría de sus poblaciones, lo cual incluirá
probablemente a los lugares del planeta que mas urgentemente necesiten estas tecnologías. Las 
perspectivas para países como Colombia, que son clasificados como países pobres avanzados, 
probablemente no son tan desalentadoras al compararlas con las de los países mas pobres del 
planeta. Por ahora países como el nuestro probablemente no estarán a la vanguardia del desarrollo 
de estas tecnologías, pero si es nuestra responsabilidad, como en muchos otros temas de punta, 
informarnos, al menos teóricamente, de estas nuevas tecnologías, para que nuestro atraso, al 
menos a nivel conceptual, no sea tan grande.
Como con otras tecnologías de punta, como la clonación por ejemplo, la nanotecnología provoca 
muchos interrogantes y críticas a nivel ético, social, económico, ambiental, etc. Sin embargo no por 
esto se debe frenar su desarrollo. A la par que se desarrollan estas tecnologías, o incluso años 
antes, se debe empezar la discusión sobre recomendaciones, guías (Recomendaciones Conferencia 
en Instituto Foresight, 1999). Solo de esta forma se minimizarán las consecuencias negativas de 
nuevas tecnologías.
20
Muchas Gracias por su AtenciMuchas Gracias por su Atencióón: n: 
¿¿Preguntas?Preguntas?
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