El documento aborda la nanotecnología y su aplicación en la industria textil, incluyendo definiciones clave, tipos de nanoestructuras y sus propiedades mejoradas, como la resistencia y la funcionalidad. Se destacan los países líderes en investigación y desarrollo, así como ejemplos de aplicaciones específicas en tejidos inteligentes y nanofibras. Además, se menciona la relevancia de la nanotecnología en campos como la medicina y su potencial impacto ambiental.

1. UNIVERSIDAD TECNOLOGICA NACIONAL FACULTAD REGIONAL BUENOS AIRES INGENIERÍA TEXTIL Trabajo práctico: “Nanotecnología – Nanofibras .” Materia: Gerenciamiento empresarial Profesor: Ing. Patricia Marino Curso: W 5051 Código: 991260 Alumna: Ejberowicz, Graciela (gracielaejberowicz@hotmail.com)

2. Conceptos de nanociencia y nanotecnología Nanociencia: Ciencia del análisis y manipulación de materiales al nivel atómico o molecular, donde las características o propiedades de los mismos se diferencian significativamente de las presentadas a una escala mayor Nanotecnología: Diseño, caracterización, producción y uso de estructuras, de dispositivos y de sistemas cuya forma y tamaño se controla a escala nanométrica ( Nanoescala )

3. Nanoescala 1 metro = 1.000.000.000 nanometros

5. Países líderes en Nanotecnología EEUU Japón y China Alemania y otros países de la UE Países líderes en Nanotecnología aplicada a Textiles China EEUU Alemania y otros países de la UE

7. Nanoestructuras Aplicaciones Productos químicos Nuevos fármacos, sistemas y dispositivos químicos Materiales para usos militares y aeroespaciales Elementos mecánicos más resistentes, metales y plásticos Tecnología de la Informática, capacidad de almacenamiento y procesamiento Textiles

8. Nanoestructuras Dimensión entre 0.1 y 100 nm Tipos Nanopartículas Nanocompuestos Nanofibras Nanocápsulas y Nanoestructuras Nanoemulsiones Nanofiltración

9. Nanotecnología en Textiles Nanofibras de carbono y nanopartículas de carbono Nanopartículas de arcillas Nanopartículas de óxidos metálicos Nanotubos de carbono Fibras con estructuras celulares de nanotubos Acabados químicos Nanopartículas en acabados funcionales Recubrimientos con nanocapas y función de auto reparación

10. Aportes de la Nanotecnología a los Textiles Membranas imper-respirables (ropa de protección) Membranas antiestáticas (ropa de protección) Nanopartículas que liberan fragancias, fungicidas y bacteriostáticos Fibras con mejor capacidad de absorción de humedad (nanocapas) Fibras luminiscentes (nanofibras) Materiales más ligeros y resistentes (nanotubos de carbono) Nanotubos para chalecos antibalas y raquetas de tenis

11. Nanotecnología en Textiles Propiedades que añaden valor Hidrofobicidad Hidrofilicidad Efecto antimicrobiano Efecto barrera térmica Control de la electricidad estática Transpirabilidad “ Smart textiles” – Tejidos inteligentes Solideces de los colores Antillama Resistencia al ensuciado Resistencia mecánica a la tracción, rasgado y abrasión

12. Nanotecnología en Textiles

13. Nanofibras Diámetro entre 50 y 300 nm Propiedades Mejoras en el tacto, aspecto, poder cubriente y absorción de humedad Diferentes mecanismos de obtención # Electrohilatura a partir de disoluciones de polímero # Proceso “Melt Blown” (proceso de no tejido modificado, orificios de 0.025 mm)

14. Nanofibras – Tecnología de Electrohilatura Aplicación de fuerzas electrostáticas al polímero disuelto Obtención de nanofibras (diámetro entre 50 y 500 nm) y recubrimientos de bajo espesor y gramaje Aplicaciones Aislamiento acústico Filtración Biomedicina: vendajes, tejidos y huesos humanos Materiales barrera (protección química y biológica)

15. Nanotubos de Carbono (CNTs) Son tubos formados por una o varias láminas de grafito enrolladas sobre si mismas # SWNT: nanotubo single wall # MWNTs: nanotubo múltiple wall (concéntricos) Obtención: Depósito químico en fase vapor (CVD) (descomposición catalítica de hidrocarburos) Diámetro de pocos nm, y varios μm de largo Propiedades muy particulares: # Mecánicamente muy resistentes # Flexibles # Excelentes conductores de la electricidad # Muy alta conductividad térmica Usos: Composites, Sensores, Polímeros, Nanoelectrónica, Pantallas, …

16. Nanofibras de Carbono Nanofilamentos de dimensiones semejantes a nanotubos Disposición diferente de los planos de grafeno Platelet: Planos perpendiculares al eje, rectos o helicoidales Fishbone o Herringbone: Planos inclinados respecto al eje. Macizos o huecos. Ribbon: Planos paralelos al eje Stacked cup: Semejante a Fishbone, huecas, sección de la nanofibra circular

17. Nanotecnología en Medicina Nanofibras AITEX (Instituto Tecnológico Textil) # Regeneración de tejidos humanos en heridas e implantes # Absorción de medicamentos a través de la piel (parches) # Vendajes o textiles médicos Nanotubos de carbono Universidad de Purdue # Aplicación de prótesis ortopédicas

18. Nanotecnología Impacto sobre el medio ambiente y la salud Investigación: Agencia de Protección del Medio Ambiente de los EEUU Nanotubos y Cáncer # Riesgos durante la fabricación o al final de la vida del producto # Tamaño y estructura similar de los nanotubos de carbono y los de las fibras de asbesto # Inflamación del mesotelio, cáncer (nanotubos largos)

19. Nanotecnología a nivel mundial Instituto Tecnológico Textil (AITEX), Valencia Universidad Técnica de Liberec (Bohemia del Norte) Universidades de España, EEUU y otras Empresas que aplican Nanotecología a Textiles W. L. Gore & Associates “Gore-Tex Workwear” Dupont’s Teflon: Membranas antiestáticas e imper-respirables Ciba Speciality Chemicals: Nanopartículas con bacteriostáticos Gunze Sangyo Inc.: Nanotubos de carbono de múltiples barreras Nanophase Technologies Corp.: Nanopartículas de óxidos metálicos y mezclas Nano-Tex: Tecnología para adherir nanopartículas y nanofibras Nano-X: Proceso Sol-Gel y nanopartículas

20. Nanotecnología en la Argentina Organismos públicos y Privados Comisión Nacional de Energía Atómica Instituto de Nanociencia y Nanotecnología (INN – CNEA) Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas Facultad de Ciencias Exactas UBA y Universidad de La Plata Centro de Desarrollo de la Nanociencia y Nanotecnología Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI) Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) Cooperación internacional Centro Argentino o Brasilero de Nanotecnología (CABN) Taller de Trabajo s/ Nanotecnología y Nanociencia (Arg y UE) Redes de Nanociencia y Nanotecnología Instituto Balseiro, CNEA, INIFTA (La Plata) Centros en Río Cuarto, Santa Fe y San Luis

21. Conclusiones Mejora de las características actuales de los materiales Cambio de propiedades físicas y químicas de textiles Nuevos materiales con propiedades extraordinarias Gran importancia en el campo competitivo de la industria textil europea: nuevas aplicaciones y valor añadido Nuevos tratamientos contra enfermedades mediante nanosensores, nanoestructuras, nanopartículas inteligentes, puntos cuánticos luminiscentes, nanopartículas de Plata, andamios nanoestructurados 3D Investigación necesaria para determinar posibles efectos nocivos sobre la salud y el medio ambiente