El término nanotecnología describe todas las áreas de investigación y desarrollo desde los átomos individuales hasta estructuras de 100 nanómetros, siendo un nanómetro equivalente a la milmillonésima parte de un metro. Viéndolo de una forma más gráfica, cada una de las páginas de una revista por ejemplo,  tiene el grosor de 100.000 nm. A la escala nanométrica, los materiales pueden exhibir comportamientos físicos, químicos y biológicos inusuales, diferenciándose de manera importante de las propiedades de la materia a escala convencional, debido a que éstas se rigen por las leyes de la física cuántica y, por lo tanto, permiten efectos sin precedentes. Algunos sistemas nanoestructurados son más fuertes o tienen diferentes propiedades magnéticas en comparación con otras formas o tamaños del mismo material. Otros pueden volverse más reactivos químicamente, reflejar mejor la luz o cambiar de color a medida que se altera su tamaño o estructura. Todo esto radica en la reactividad que se genera en estos sistemas al reducir su tamaño. La proporción superficie/volumen comienza a aumentar exponencialmente, lo cual tiene una importancia capital en la nanotecnología. Un ejemplo de esto último lo vemos en los bebés, ya que ellos tienen una relación superficie/volumen más grande que en un adulto, por lo que los abrigamos, incluso en verano, ya que la pérdida de calor por la piel es muy importante y el volumen que genera ese calor no es suficiente para mantenerlos estables en su temperatura.

Si nos vamos al origen de la nanotecnología, uno de los padres conceptuales de este campo fue el físico estadounidense y premio Nobel, Richard Feynman, que en el año 1959 en un Congreso de la sociedad americana de Física en Calltech, pronunció el discurso “Hay mucho espacio ahí abajo” (There’s Plenty of Room at the Bottom) en el que describe un proceso que permitiría manipular átomos y moléculas en forma individual, a través de instrumentos de gran precisión, logrando diseñar y construir sistemas en la nanoescala, átomo por átomo, los cuales permitan desarrollar avances significativos en el ámbito tecnológico. En este discurso, Feynman también advierte que las propiedades de estos sistemas nanométricos, serían muy distintas a las presentes en la macroescala. Luego, en 1974, fue el japonés Norio Taniguchi quien acuña por primera vez el término nanotecnología, al referirse al procesamiento, separación y manipulación de materiales átomo por átomo.

A pesar de que este concepto puede sonar bastante actual, los materiales a escala nanométrica se han utilizado durante siglos. Ya en el siglo IV, los artistas romanos habían descubierto que añadir oro y plata al vidrio creaba un efecto sorprendente: el vidrio parecía verde pizarra cuando se iluminaba desde el exterior, pero brillaba en rojo cuando se iluminaba desde dentro. Las nanopartículas de oro y plata se suspendieron en la solución de vidrio, coloreándola. El ejemplo más famoso que sobrevive de esta técnica es un vaso ceremonial romano llamado la Copa Lycurgus.

En 2006, la microscopía moderna reveló la tecnología del “acero de Damasco”, un metal utilizado en el sur de Asia y Oriente MeP60 dio hasta que la técnica se perdió en el siglo XVIII, la cual contiene nanotubos de carbono. Las espadas hechas con acero de Damasco son legendarias por su resistencia, durabilidad y capacidad para mantener un borde muy afilado.

Por otro lado, en la naturaleza también vemos como fuente de inspiración el uso de nanosistemas. Por ejemplo, la superficie de la hoja de la flor de loto, la cual posee la propiedad de repeler el agua y capacidades autolimpiantes, debido a su superficie nanoestructurada que ha servido como ejemplo para la fabricación de muchos tejidos inteligentes o pinturas en la actualidad. También tenemos los geckos o salamanquesas, esos pequeños reptiles que pueden caminar por las paredes, producto de diminutos filamentos nanoscópicos que poseen en los dedos de sus patas, los cuales permiten tener una adherencia intermolecular entre ellos y la superficie.

En la actualidad las aplicaciones de la nanotecnología son muy diversas y abarcan una serie de campos, por ejemplo la mejora en el rendimiento de los dispositivos terapéuticos y de diagnóstico médico, los textiles, los electrodomésticos y, no menos importante, las tecnologías de la comunicación. Para el consumidor, es difícil identificar dónde se utilizan los nanomateriales, pero en muchas ocasiones de la vida cotidiana está presente este tipo de tecnologías. La ropa impermeable revestida de nanopartículas, los protectores solares con ingredientes activos para mejorar la protección UV absorbiendo o dispersando de mejor manera los rayos dañinos del sol. Los fabricantes de cosméticos utilizan ingredientes a nanoescala para proporcionar una penetración más profunda de la piel, efectos duraderos, mayor color, calidad de acabado y más.

Hoy en día, la industria del deporte fabrica raquetas de tenis ultraligeras, esquís o bicicletas con materiales mejorados. Las pelotas de golf permiten un juego más preciso debido al nano recubrimiento y la mejora que se asocia a las características en el vuelo. Por otra parte, los neumáticos son más resistentes gracias al uso de nanopartículas y se han mejorado las propiedades de desgaste con las carreteras, lo cual prolonga la vida útil y contribuye a reducir el consumo de combustible. En la industria de la electrónica, la utilización de nuevos materiales descubiertos como el grafeno, permiten fabricar pantallas táctiles flexibles, gracias a transparencia y capacidad de conducir corriente eléctrica, obteniendo una mayor luminosidad junto con reducir el consumo energético.

La nanotecnología ofrece beneficios potencialmente enormes a la sociedad, la industria, el medio ambiente y la salud. Pueden ayudarnos a mejorar nuestra calidad de vida y responder a algunos de los problemas clave hoy en día, como el cambio climático al reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Otros beneficios potenciales incluyen contribuciones a la mejora del almacenamiento y la eficiencia de la energía, un mejor diagnóstico y tratamiento de las enfermedades, sistemas informáticos más rápidos y la remediación del aire, el agua y suelos contaminados. Paralelamente, es necesario investigar sus efectos sobre la salud y el medio ambiente, los cuales aún no son completamente determinados. Pero en lo que no hay duda, es que la nanotecnología allana el camino para la próxima revolución tecnológica, que tendrá un impacto inimaginable en nuestra vida cotidiana.