Explorando Polímeros, Nanotecnología y Componentes Electrónicos Esenciales
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Introducción a los Polímeros
Un polímero es una macromolécula formada por estructuras menores llamadas monómeros. Se dividen en dos grandes grupos: los naturales y los sintéticos.
La formación de polímeros puede realizarse de diferentes maneras:
- Por adición
- Por condensación
- Por crecimiento en cadena
- Por crecimiento en etapas
Tipos de Polímeros
- Polímeros Semisintéticos: Obtenidos al transformar polímeros naturales, como la nitrocelulosa o el caucho vulcanizado.
- Polímeros Sintéticos: Obtenidos industrialmente a partir de monómeros, como el nailon o el PVC.
El Plástico y su Fabricación
El término plástico se refiere a un estado del material, no al material en sí. Su invención se atribuye a Leo Hendrik Baekeland.
La fabricación de los plásticos implica cuatro pasos principales:
- Obtención de las materias primas.
- Síntesis del polímero básico.
- Obtención del polímero como un producto utilizable industrialmente.
- Moldeo del plástico hasta conseguir su forma definitiva.
Nanotecnología: Manipulando la Materia a Escala Atómica
El término nanotecnología se refiere a las ciencias y técnicas que se aplican en dimensiones extremadamente pequeñas. Cuando se manipula la materia en esa escala tan minúscula, aparecen fenómenos y propiedades nuevas.
Se distinguen tres ámbitos de investigación principales:
Nanoelectrónica
: Destinada a la creación de ordenadores y máquinas más potentes y eficaces.Nanobiotecnología
: Su utilización médica y sanitaria se destina a la fabricación de biocaptores, biomateriales y otras máquinas para el tratamiento del cáncer y enfermedades cardiovasculares.Nanomateriales
: Se destinan a la fabricación de materiales solares y ópticos.
Materiales Híbridos y Biomateriales
Materiales Híbridos
Los materiales híbridos están compuestos por materiales de distinta naturaleza. Suelen estar formados por un material base, llamado matriz, al que se añaden algunos tipos de fibras.
Biomateriales
Un biomaterial es un material natural o artificial que forma parte de estructuras vivas o dispositivos médicos que las sustituyen o reemplazan en algunas de sus funciones. Es un campo muy amplio que abarca desde dispositivos sofisticados hasta jeringas y vendajes.
Circuitos Integrados (Chips)
Un circuito integrado o chip es un circuito formado por elementos interconectados. Los elementos se disponen en una pastilla de silicio y el conjunto se protege con una cápsula de plástico o cerámica.
Los circuitos integrados se montan en estructuras más grandes, conectándose a otros componentes electrónicos. Su fabricación es un proceso complejo en el que intervienen numerosas etapas. Cada empresa de fabricación de circuitos integrados posee numerosas técnicas que guarda como secreto, aunque las técnicas generales son parecidas.
Componentes Electrónicos Básicos
Transistor
: Elemento que cumple la función de amplificador de corriente.Diodo
: Dispositivo de estado sólido que permite que el flujo de corriente se oriente en una sola dirección (rectificación).Condensador
: Dispositivo que almacena la energía eléctrica.Resistencia
: Elemento que dificulta el paso de la corriente eléctrica.