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El polvorín

LA NANOTECNOLOGÍA YA ES PARTE DE NUESTRAS VIDAS, ES DAÑINA Y NADIE HABLA DE ELLO. Parte I

25 Noviembre 2010 , Escrito por El polvorín Etiquetado en #Politica


Por Andrea Santander

 

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DEFINIENDO NANO-TECNOLOGÍA

 

 

 

El término “Nano-tecnología” no describe una tecnología singular, sino que comprende un rango de tecnologías que operan a la escala de bloques de construcción de materiales biológicos y materiales fabricados a nano-escala.

La nano-tecnología ha sido provisoriamente definida como relacionada a materiales, sistemas y procesos, los que existen u operan a escala de 100 nanometros (nm) o menos. Involucra la manipulación de materiales y la creación de estructuras y sistemas a la escala de átomos y moléculas, la nano-escala.  Las propiedades y efectos de partículas a nano-escala difieren significativamente de partículas más grandes con la misma composición química.

 

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Aero-gel de sílice está hecho virtualmente de aire (hasta 99.5%). Fuente: NASA

 

Los nano-materiales han sido definidos como teniendo una o más dimensiones, midiendo 100nm o menos o teniendo al menos 1 dimensión a esta escala, la que afecta el comportamiento de los materiales y sus propiedades. Sin embargo, esta definición de nano-materiales es probable que sea demasiado estrecha para los propósitos de salud y asesoría en seguridad ambiental.

Un nanómetro (nm) es una milésima parte de un micrómetro (µ m), una millonésima parte de un milímetro (mm) y la mil millonésima parte de un metro (m). Para poner la nano-escala en contexto: un de hilo de ADN equivale a 2.5nm en su ancho, una molécula de proteína a 5nm, un glóbulo rojo a 7.000 nm y un cabello humano a 80.000 nm en su ancho. ¡Si un nanómetro estuviera representado por una persona, un glóbulo rojo podría ser de 7 kilómetros de largo!  En los próximos años y décadas, la “próxima generación nanotecnológica” se prevé, ira más allá de la utilización de simples partículas e ingredientes encapsulados para el desarrollo de los más complejos nano-aparatos, nano-máquinas y nano-sistemas (Roco 2001). La aplicación de la nanotecnología con la biotecnología (‘nano-biotecnología’) se prevé no sólo manipulará el material genético de los seres humanos, animales y plantas agrícolas, sino también incorporará materiales sintéticos en las estructuras biológicas y viceversa (Roco y Bainbridge 2002). La convergencia de las tecnologías de nano-escala se predice permitirán la creación de organismos artificiales totalmente nuevos, los cuales  serán usados en el procesamiento de alimentos, agricultura y agro combustibles, así como en otras aplicaciones (esto también se conoce como biología sintética; ETC Group 2007).

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Pared simple de nanotubos, formados por nanopartículas de carbono

 

Definiciones basadas en tamaño de pequeñas partículas:

Más pequeño que 100nm = 1 nano-partícula

Más pequeño que 1.000nm (un micrón o micrometro también se escribe 1μm) = 1 micropartícula sub-micron

Más grande que 1.000nm = una micropartícula

 

 

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Nanotubos multipared, formados por nanopartículas de carbono

 

 

NANOTECNOLOGÍA PRESENTE EN NUESTROS ALIMENTOS


Por la ausencia de etiquetado obligatorio de productos,  debate público y leyes para garantizar su seguridad, es que se han creado alimentos usando nanotecnología que ha ingresado a la cadena alimenticia. Nano-partículas manufacturadas, nano-emulsiones y nano-cápsulas son encontradas ahora en químicos en la agricultura, en comidas procesadas, empaque de alimentos y materiales en contacto con alimentos, incluyendo contenedores de comida y tablas de corte.

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Nanoplástico: esta lámina de nanoplástico es más fuerte que el acero. Pero sus nanopartículas se transfieren al alimento que envuelven, y luego entran a nuestro cuerpo, llegando al ADN, dañándolo.

 

Las nano-partículas pueden ser más reactivas químicamente que las partículas más grandes. Debido a su muy diminuto tamaño, las nano-partículas también tienen un mucho mayor acceso a nuestro cuerpo, de manera que es más probable que ingresen a las células, a los tejidos y órganos, que partículas más grandes. Estas nuevas propiedades ofrecen muchas nuevas oportunidades para aplicaciones en la industria de alimentos, como por ejemplo: potentes aditivos nutricionales, sabores y colores más fuertes, o ingredientes antibacteria para empaque de alimentos. Sin embargo, esas mismas propiedades podrían también resultar en mayores riesgos de  toxicidad para la salud humana y el medio ambiente.

Existe un cuerpo de estudios científicos que se expande rápidamente, demostrando que algunos de los nano-materiales usados ahora en alimentos y productos en la agricultura introducen nuevos riesgos para la salud humana. Por ejemplo: nano-partículas de plata, de dióxido de titanio (TiO2), zinc y óxido de zinc, materiales ahora usados en suplementos nutricionales, empaques de alimentos y materiales en contacto con alimentos, han sido encontrados altamente tóxicos para las células en estudios en tubos de ensayo. Estudios ambientales preliminares también sugieren que esas substancias podrían ser tóxicas para especies ecológicamente importantes como las pulgas de mar. Aún no existe regulación específica para la nano-tecnología o pruebas de seguridad requeridas antes de elaborar nano-materiales, los que son usados en alimentos, empaques de alimentos y productos agrícolas.

En estudios de sondeo de opinión norteamericanos, la gente dice no desear comer nano-alimentos. Pero debido a que no existe legislación que exija etiquetado de fabricación con ingredientes nano y aditivos en alimentos y empaque, no existe forma en que alguien pueda elegir comer alimentos libres de nano-tecnología.

Para que podamos lograr detener este abuso del sistema (al que muchos se han acostumbrado y que ni siquiera cuestionan), es imprescindible que el público se involucre en el tema y que no sólo se limite a ser un comprador compulsivo, como ha actuado hasta ahora. De hecho, así es como hemos permitido que las cosas llagaran tan lejos. Pero podemos quitarle al sistema nuestro apoyo energético y eso lo podemos hacer quitando nuestra preferencia por productos, retirando nuestro dinero, retirando nuestra tácita aprobación al comprar a estas empresas inescrupulosas.

 

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Nanopapel: Artículos creados de nanopapel fotocatalítico, con nanocables hechos del peligroso dióxido de titanio (Fuente: Universidad de Arkansas)

 

 

Nuevos riesgos de las nuevas propiedades de los nano-materiales


Dicho de forma simple: el tamaño de una pequeña partícula se equipara a las propiedades de la nueva partícula, las que también pueden presentar nuevos riesgos. Las nano-partículas tienen un área de superficie muy grande, lo que resulta en mayor reactividad química, actividad biológica y comportamiento catalítico comparado con partículas más grandes de la misma composición química (Garnett and Kallinteri 2006; Limbach et al. 2007; Nel et al. 2006).

 

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Nanocable de plata, de 50nm de grosor, 100nm de ancho y 5 micrones de largo, está conectado a 2 depósitos superconductores implementados con películas de aluminio de 400nm de grosor. Fuente: Galería Quantronics.

 

Los nanomateriales también tienen lejos mayor acceso a nuestro cuerpo (conocido como biodisponibilidad) que partículas más grandes, resultando en mayor captación dentro de células individuales, tejidos y órganos. Materiales que tengan una medida menor a 300nm pueden ser tomados por células individuales (Garnett and Kallinteri 2006), mientras que nano-materiales cuya medida es menor a 70nm pueden incluso ser captados por el núcleo de nuestras células, donde pueden causar mayor daño (Chen and Mikecz 2005; Geiser et al. 2005; Li et al. 2003).

Desafortunadamente, la mayor reactividad química y biodisponibilidad de nano-materiales también podrían resultar en mayor toxicidad de nano-partículas, comparado con la misma unidad de masa de partículas más grandes de la misma composición química (Hoet et al. 2004; Oberdörster et al. 2005a; Oberdörster et al. 2005b).

Otras propiedades de nano-materiales que influyen en la toxicidad, incluyen: Composición química; forma; estructura de superficie; carga de superficie; comportamiento catalítico; extensión de la congregación de partículas (clumping) o disgregación, y  presencia o ausencia de otros grupos de químicos adjuntos al nano-material. (Brunner et al. 2006; Magrez et al. 2006; Sayes et al. 2004; Sayes et al. 2006).

 

Algunos nano-materiales han probado ser tóxicos para el tejido humano y cultivos de células in vitro, resultando en un incremento del estrés oxidativo, producción de proteinas gatillando una respuesta inflamatoria (Oberdörster et al. 2005b), mutación del ADN (Geiser et al. 2005), daño estructural para el núcleo de la célula e interferencia con la actividad y crecimiento de la célula (Chen and von Mikecz 2005), daño estructural a la mitocondria e incluso muerte celular (Li et al. 2003).

 

Nano-materiales usados ahora por la industria de alimentos tales como nano-dióxido de titanio, plata, zinc y óxido de zinc, se han demostrado tóxicos para las células y tejidos en experimentos in vitro, y en estudios de pruebas con animales vivos.

La forma, carga y tamaño de las diferentes partículas pueden influír en su cinética (absorción, distribución, metabolismo y excreción) y propiedades tóxicas. es por esta razón que incluso nano-materiales de la misma composición química que tienen diferentes tamaños o formas, pueden tener ampliamente diferente toxicidad.

 

NANO-ALIMENTOS


El término “nano-alimento” describe a los alimentos que han sido cultivados, producidos, procesados o empacados usando técnicas o herramientas de nano-tecnología, o que al ser elaborados se les agregaron nano-materiales. Ejemplos de nano-ingredientes y de aditivos nano-materiales, incluyen nano-partículas de hierro o zinc, y nano-cápsulas que contienen ingredientes como la co-enzima Q10 u omega 3.

Secretismo rodea al uso comercial de nano-tecnología y de nano-materiales de parte de la industria de alimentos, aunque encontramos sus nano-alimentos en todas partes y que están interactuando con nosotros en nuestra vida diaria.

 

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La reticencia de los fabricantes para discutir el uso que ellos hacen de la nano-tecnología y de los nano-materiales, se hace peor con la ausencia de leyes que exijan el debido etiquetado, para identificar nano-alimentos, lo que nos hace prácticamente imposible saber con certeza si determinado producto contiene nano-ingredientes. Se estima que la disponibilidad comercial de nano-alimentos varía ampliamente; analistas en nano-tecnología el año 2.006 estimaron entre 150 a 600 los nano-alimentos y en 400 a 500 las aplicaciones en empaque de nano-alimentos ya en el mercado.

Ejemplos del uso actual de nano-materiales en la agricultura, alimentos y empaque de alimentos

 

TIPO DE PRODUCTO Nombre producto y fabricante Nano-contenido Propósito
Suplemento Nutricional Polvo nano-farmacéutico “Microhidrin”, RBC Lifesciences Jaulas moleculares de 1 a 5nm, hechas de complejo hídrido-sílice mineral Microhidrin de tamaño nano, tiene potencia incrementada y biodisponibilidad. Exposición a humedad libera iones H y actúa como un poderoso antioxidante
Bebida Nutricional Chocolate Oat, mezcla para bebida nutricional, Toddler Health Partículas de hierro de 300nm (SunActive Fe) Partículas de hierro de tamaño nano han incrementado la reactividad y la biodisponibilidad
Material en contacto con alimentos (equipo de cocina) Tabla de corte de nano-plata, A-Do Global Nano-partículas de plata Partículas de nano-plata han incrementado propiedades antibacteriales
Material en contacto con alimentos (vajilla) Mug para bebé de nano-plata, Baby Dream Nano-partículas de plata Partículas de nano-plata han incrementado propiedades antibacteriales
Material en contacto 

con alimentos (batería de cocina)

Batería de cocina antibacterial, Nanocaretech/ NCT Nano-partículas de plata Partículas de nano-plata han incrementado propiedades antibacteriales
Empaque de comida Adhesivo para contenedores de hamburguesa McDonald´s, Ecosynthetix Nano-esferas de almidón de 50nm a 150nm Estas nano-partículas tienen 400 veces el área de superficie de las partículas de almidón. Cuando son usadas como un adhesivo, requieren menos agua y –por lo tanto- menos tiempo y energía de secado
Empaque de comida Empaque plástico Durethan® KU 2-2601, Bayer Nano-partículas de sílice en un nano-compuesto basado en polímero Nano-partículas de sílice en plástico previene la penetración de oxígeno y gas al empaque, extendiendo la vida del producto sobre el mostrador
Aditivo de comida Preservante Aquasol, AquaNova Cápsula a nano-escala de substancias lipofílicas o insolubles en agua Ingredientes activos circundantes dentro de nano-cápsulas solubles, incrementan la absorción dentro del cuerpo (incluyendo células individuales)
Tratamiento para crecimiento de plantas PrimoMaxx, Syngenta Emulsión de partículas de tamaño 100nm Usando partículas de tamaño nano se incrementa la potencia de ingredientes activos, reduciendo potencialmente la cantidad a ser aplicada

 

 

 

 

 

Desarrollos de nano-tecnología que ya son aplicados sin que usted sepa:

 

NANO-SEMILLAS:

 

En Tailandia, científicos del laboratorio de la universidad Chiang Mai han re-organizado el ADN del arróz mediante la perforación de un nano-hoyo a través de la pared de las células y membrana e insertando un átomo de nitrógeno. Lejos, han sido capaces de cambiar el color del grano desde púrpura a verde.

 

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NANO-PARTÍCULAS DE PESTICIDAS:

 

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Gotas de agua sobre madera tratada con producto BASF nano repelente al agua

 

Monsanto, Syngenta y BASF desarrollaron pesticidas encerrados en nano-cápsulas o hechos de nano-partículas. Los pesticidas pueden ser más fácilmente tomados por las plantas si están en forma de nano-partículas, y también pueden ser programados para ser “liberados en un tiempo determinado”.  Pero aunque se crea lo contrario, los pesticidas nano que se usan hoy en día son crueles: unos destruyen las alas de algunos insectos, mientras otros hacen explotar sus órganos internos. Si así terminan con la vida de los insectos, imagínese qué podrá hacerle a usted esas mismas nano-partículas que terminan en las frutas, verduras y animales que se coma más tarde. Al final las nano-partículas de pesticida hacen el trabajo para el que fueron diseñados y no hacen distinción si el hígado al que entraron es de insecto o de humano. De seguro usted ni lo había pensado.

 

 

NANO-ALIMENTOS PARA POLLOS:

 

Con fondos obtenidos del Departamento de Agricultura de EEUU (USDA), investigadores de la Universidad Clemson están alimentando nano-partículas bioactivas de poliestireno en las que incluyen bacterias para pollos, como una alternativa a antibióticos químicos en la producción industrial de pollos. O sea, alimentan a los pollos con plástico y bacterias.

 

NANO-ESTANQUES:

Una de las empresas más grandes de EEUU productora de pescado, Clear Spring Trout, está agregando vacunas con nanopartículas en los estanques de truchas donde son cosechados.

 

“PEQUEÑO HERMANO”:

La USDA está persiguiendo un proyecto para cubrir los campos de los agricultores y ganado, con pequeños sensores inalámbricos para reemplazar la labor de granja y expertiz con un sistema de vigilancia de ubicación. Pero después nos comemos esos productos y nos vigilan y siguen a nosotros.

 

NANO-ALIMENTOS:

Kraft, Nestlé, Unilever y muchos otros están empleando nano-tecnología para cambiar la estructura de los alimentos, creando bebidas “interactivas” que contienen nano-cápsulas que pueden cambiar el color y sabor (Kraft) y pastas y helados con emulsiones de nano-partículas (Unilever, Nestlé) para mejorar la textura.

Otros están inventando pequeñas nano-cápsulas que transfieren nutrientes y sabores dentro del cuerpo (lo que una empresa llama “nanocéutica”).

 

NANO-ENVASES:

BASF, Kraft y otros están desarrollando nano-materiales que extienden la vida de la comida de mostrador y que emiten una señal cuando una comida se malogra, cambiando de color.

 

 

 

SEGURIDAD DE ALIMENTOS:

Científicos de la Universidad de Wisconsin han usado con éxito células de bacterias únicas para hacer diminutos circuitos bio-electrónicos, los que podrían ser usados para detectar bacterias, toxinas y proteínas.

Nano-sensores pueden funcionar a través de una variedad de métodos tales como el uso de nano-partículas hechas a la medida para emitir fluorescencia de distintos colores o hechas a partir de materiales magnéticos, que pueden por sí mismas adherirse selectivamente a patógenos en los alimentos. Sensores portátiles usando luz infrarroja o materiales magnéticos podrían entonces notar la presencia incluso de minúsculas trazas de dañinos patógenos. La ventaja de tal sistema sería que literalmente cientos y potencialmente miles de nano-partículas pueden ser puestas en un solo nano-sensor, para detectar en forma rápida, precisa y barata la presencia de cualquier número de diferentes bacterias y patógenos. Una supuesta segunda ventaja sería que dado el pequeño tamaño de los nano-sensores pueden acceder dentro de diminutas grietas donde a menudo se esconden los patógenos, y que la nano-tecnología podría reducir el tiempo que lleva detectar la presencia de patógenos microbianos, de 2 a 7 días a sólo algunas horas, minutos o incluso segundos.

Actualmente, la tecnología desarrollada incluye elctrónicos que giran, electrónicos moleculares, bio-componentes, computación cuántica, computación con ADN, etc.

Se tiene la técnica para explotar el giro del electrón para producir nueva interconexión y estructuras de dispositivos, a la que se le llama “girotrónica” (Spintronics). El giro está presente en todos los electrones, y manipulando el giro se podría usar semiconductores en estado sólido convencional y materiales metálicos sin los problemas asociados con los nano-tubos o moléculas.

Con esta técnica entonces, podrían controlar el giro de  nuestros electrones y -literalmente- “APAGAR” a un ser. Tecnología para no confiar.

 

INDUSTRIA TEXTIL:

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Nano-algodón: De izquierda a derecha: una hebra de algodón revestida con sistema catalítico de enzima NRL (A) y tejida en un trozo de tela (B). Posterior al contacto con una solución de pesticida, la tela toma un color amarillento (C) que es característico del proceso de neutralización completado

La industria textil podría ser afectada muy significativamente por la nano-tecnología, con algunas estimaciones que hablan de impacto de mercado de cientos de miles de millones de dólares de aquí a la próxima década. La nano-ciencia ya produce ropa resistente a manchas y arrugas, y próximos desarrollos se enfocarán en la actualización de funciones existentes y rendimientos de materiales textiles, junto con el desarrollo de telas “inteligentes” con funciones sin precedente, tales como:

- Sensores y adquisición y transferencia de información

- Protección y detección múltiple y sofisticada

- Cuidados de salud y funciones de sanación de heridas

- Auto-limpieza y funciones de reparación

La empresa norteamericana NANO-TEX ya tiene en el mercado su tecnología de Nano-Cuidado de manchas y de resistencia a las arrugas, y se espera para muy pronto NanoFresh, ropa deportiva para refrescar. Científicos de la Universidad politécnica de Hong Kong han construido nano-capas de partículas de dióxido de titanio (que de hecho dañan el ADN), una substancia que reacciona con la luz del sol para descomponer suciedad y otros materiales orgánicos. Esta capa puede ser un revestimiento para el algodón para mantener la tela limpia. Así, la ropa sólo necesita ser expuesta a luz natural o ultravioleta para que comience el proceso de limpieza. Una vez activada por la luz solar, la ropa hecha de estas telas, será capaz de deshacerse por sí misma de suciedad, contaminantes y microorganismos.

 

Algunos ejemplos de productos terminados en los que existen nano-partículas:

 

Productos cosméticos con ingredientes activos como nano-partículas: bronceadores y protectores solares (protección transparente de UV), lociones y pastas dentales.

Productos médicos: parches para heridas.

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Productos alimenticios: bebidas, helados, pescados, etc.

Productos automotrices: nano-partículas explosivas en generadores de gas para airbags.

Artículos deportivos: cera para esquíes.

 

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PELIGRO DE EXPLOSIONES DE NANO-PARTÍCULAS

Para muchas industrias, la explosión de nubes de polvo es un peligro potencial en los procesos productivos. Una explosión de polvo ocurre cuando un material combustible es dispersado en el aire, formando una nube inflamable y que es alcanzada por una llama. Las concentraciones necesarias para una explosión de polvo son raramente vistas en procesos de embarcaciones, así pues las explosiones de polvo más graves empiezan con una parte de equipo, tales como molinos, mezcladoras, filtros, silos, etc.

Varios materiales que no son óxidos estables pueden estar involucrados en explosiones de polvo, como por ejemplo materiales naturales orgánicos (grano, azúcar, etc); materiales sintéticos orgánicos (pigmentos orgánicos, pesticidas, etc), carbón y metales turba (aluminio, zin, hierro, etc).

 

 

BAJAR DOCUMENTO NANO-TERMITA, ENCONTRADA EN WTC 9/11

(Nanotecnología usada para derribar las torres gemelas + torre 7, en el autoatentado el 11 de septiembre de 2001)

 

MÁQUINAS EN MINIATURA QUE SE AUTO-REPLICAN:

 

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En 1.986 Eric Drexler publicó un influyente libro llamado “Motores de creación: La próxima era de nanotecnología“, en el cual él imaginó (¿sólo imaginación?) la fabricación de máquinas moleculares. Estas máquinas serían capaces de producir cualquier artículo (macroscópico) a partir de bloques de construcción molecular. para que este plan funcione, estas máquinas tendrían que ser capaces de producir máquinas de su propio tipo, un proceso llamado auto-réplica. El argumento más convincente de Drexler sobre la factibilidad de estas máquinas, es la observación que la biología nos da muchos ejemplos de máquinas a nano-escala que funcionan así.

 

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Eric Drexler

 

 

Esta idea de elaborar una forma de vida sintética con máquinas auto-replicantes trae consigo el temor que una vez diseñados, estos nano-robots podrían diseminarse a través de la biósfera.

 

 

Manufactura vs. Nano-partículas incidentales


Hemos hablado de la industria alimentaria y de su uso deliberado de nano-materiales ‘manufacturados’, incluyendo nano-partículas (por ejemplo, óxidos metálicos como el óxido de zinc y dióxido de titanio), como también estructuras creadas a través de la nanotecnología, por ejemplo, nano-tubos, nano-cables, puntos cuánticos, dendrímeros y fulerenos de carbono (buckyballs), entre otros. En comparación, las nano-partículas ‘incidentales’ son nano-partículas que no se fabrican deliberadamente, ya que tienen lugar en la naturaleza o ya sea como subproducto de un proceso industrial. Entre las fuentes de nano-partículas incidentales podemos incluir los incendios forestales y volcanes, la alta temperatura y procesos industriales tales como la combustión, soldadura, trituración, como también los gases de coches, camiones y motocicletas (U.K. HSE 2004). Aunque los seres humanos han sido históricamente expuestos a pequeñas cantidades de estas nano-partículas incidentales, esta exposición fue muy limitada hasta la llegada de la revolución industrial.

La necesidad de ampliar la definición provisional de 100nm de los nano-materiales para la evaluación de seguridad ambiental y de sanidad

Cada vez es mayor el reconocimiento internacional de que algunas partículas superiores a 100nm muestran un comportamiento fisiológico y anatómico similar a las de los nano-materiales. Esto incluye muy alta reactividad, bioactividad y biodisponibilidad, el aumento de la influencia de los efectos de las partículas superficiales y una fuerte adherencia de las partículas superficiales (Garnett y Kallinteri 2006). Los estudios preliminares sugieren también que algunas partículas que miden unos pocos cientos de nanómetros, o incluso 1,000nm, pueden plantear riesgos para la salud comparables a las partículas menores a 100nm en tamaño (Wang et al. 2006; Ashwood et al. 2007). Dado que las partículas de hasta unos pocos cientos de nanometros de tamaño comparten muchos de los comportamientos fisiológicos y anatómicos de los nano-materiales, un enfoque precautivo se justifica. Amigos de la Tierra recomienda que las partículas de hasta 300nm en tamaño sean tratadas como nano-materiales para la evaluación de seguridad ambiental y de sanidad.

 

 

La nanotecnología entra en la cadena alimentaria


Amigos de la Tierra revela en su  investigación sobre los alimentos que contienen como ingredientes nano-materiales manufacturados, ya se encuentran en los estantes de los supermercados. Dada la renuencia de los fabricantes de alimentos para entablar un diálogo sobre su uso de la nanotecnología (Shelke 2006), parece probable que nuestra lista sólo represente una pequeña fracción de los productos disponibles comercialmente que contienen nano-materiales.

 

 

Nadie sabe cuántos cientos de nano-alimentos ahora están a la venta


El secreto que rodea la disponibilidad comercial de nano-alimentos: En este informe se utiliza el término ‘nano-alimento’ para describir los alimentos que han sido cultivados, procesados o empacados utilizando técnicas o herramientas de nanotecnología, o a los cuales se les ha añadido nano-materiales manufacturados ( Joseph y Morrison 2006). Además de que los fabricantes de alimentos se muestran reacios a discutir su uso de la nanotecnología, esta situación se agrava por la ausencia de leyes que exijan el etiquetado que requieren los fabricantes para identificar los nano-alimentos. Esto hace que sea imposible saber con seguridad si un determinado producto contiene o no nano-ingredientes. Las estimaciones sobre la venta en el comercio de nano-alimentos varía ampliamente; analistas de la nanotecnología estiman que entre 150-600 nano-alimentos y 400-500 aplicaciones de nano-empaque para alimentos ya están en el mercado (Cientifica 2006; Daniells 2007; Helmut Kaiser Consultancy Group 2007a; Helmut Kaiser Consultancy Group 2007b; Reynolds 2007).

Muchas de las más grandes compañías de la alimentación y agricultura del mundo, tienen activos programas de investigación y desarrollo de nanotecnología (Tabla 2). Para 2010 se estima que las ventas de nano-alimentos tendrá un valor de casi 6 billones de dólares (Cientifica 2006).

 

Ejemplos de alimentos, empaques alimenticios y productos agrícolas que ahora contienen nano-materiales:


Bebida  Avena de chocolate y  Vainilla-Bebida Nutricional  Concentrada. Toddler Health 300nm partículas de hierro (SunActive Fe) El nano-tamaño de partículas de hierro ha aumentado la reactividad y la biodisponibilidad  http://www.toddlerhealth.net/oatchocolate.php

 

Aditivo Alimenticio Aquasol preservativo; AquaNova Nano-escala micelle  (capsula) de lipofílica insoluble en agua o sustancias. Nano-encapsulación incrementa la absorción de adictivos nutricionales, aumenta la eficacia de los preservantes y el procesamiento de soportes alimenticios. Utilizado en gran variedad de alimentos y bebidas. http://www.aquanova.de

 

Aditivo Alimenticio Bioral™ Omega-3 nano-cochleates; BioDelivery Sciences International  Nano-cochleates tan pequeñas  como 50nm. Medio eficaz para la adición de una alta biodisponibilidad y ácidos grasos Omega-3 para pasteles, muffins, pastas, sopas, galletas, cereales, patatas fritas y golosinas. http://www.biodeliverysciences.com/bioralnutrients.html

 

Aditivo Alimenticio Licopeno sintético; BASF LycoVit 10% (200nm Licopeno sintético) Color rojo brillante y potente antioxidante. Vendidos para su uso en suplementos de la salud las bebidas gaseosas,  jugos, margarina, cereales para el desayuno, sopas instantáneas, aderezos para ensalada, yogur, galletas. Materiales en contacto con alimentos Tabla de cortar de nano-plata; A-Do global,  Nano-partículas de plata “99.9% antibacterial”.

http://www.adox.info/?doc=shop/item.php&it_id=000123

 

Materiales en contacto con alimentos: Artículos para cocina antibacterial; Nano Care Technology/NCT. Nano-partículas de plata Cucharones soperos, espátula huevo, cucharones, etc.  Aumenta las propiedades antibacterianas.

http://www.nanocaretech.com/En_ArticleShow.asp?ArticleID=13

 

Empaques  alimenticios: Durethan® KU 2-2601 empaque plástico; Bayer Nano-partículas de sílice en un polímero – base nano-compuesto  Nano-partículas de sílice en el plástico impiden la penetración de oxígeno y gas en la envoltura,  ampliando la vida útil del producto. Usado para envolver carne, queso, jugo larga vida, etc.

http://www.research.bayer.com/edition_15/15_polyamides.pdfx

 

Empaques  alimenticios: Nano ZnO Empaque Plástico; SongSing Nanotechnology. Nano-partículas de óxido de zinc. Antibacterial, protector ultra violeta (UV) para empaques alimenticios.

http://www.ssnano.net/ehtml/detail1.php?productid=79

 

Tratamiento para el crecimiento de plantas: PrimoMaxx, Syngenta. Emulsión con 100nm de partículas. Partícula de tamaño muy pequeñas que  se  mezclan completamente con agua y no reposan en un tanque de aspersión.

http://www.engageagro.com/media/pdf/brochure/primomaxx_brochure_english.pdf

 

La nanotecnología  tiene un potencial de aplicación en todos  los aspectos de producción de alimentos:

 

•  Reducción de contenido  de grasa, carbohidratos, calorías en alimentos procesados, o el incremento de contenido de proteínas, contenido de fibra o vitaminas permitidos en alimentos tales como las bebidas gaseosas, helados, papas o chocolate para ser comercializados como alimentos ‘saludables’.

 

•  Fortalecimiento de aromas, colorantes y aditivos nutricionales, y agentes procesadores para aumentar el ritmo de fabricación, reducir costos en ingredientes y elaboración.

 

•  Desarrollo de alimentos capaces de cambiar su color, sabor o propiedades nutricionales de acuerdo a las necesidades dietarías de cada persona, alergias o preferencias en el sabor (punto destacado en el programa de investigación de los gigantes de la alimentación incluyendo Kraft y Nestlé).

 

•  Empaques para aumentar la vida útil de los alimentos por medio de la detección de  descomposición, bacterias, o pérdida de nutrientes, para que en respuesta se liberen antimicrobianos, sabores, colores o complementos nutricionales.

 

•  Re-formulación de los insumos agrícolas para producir fertilizantes más potentes, tratamientos para el crecimiento de las plantas y plaguicidas que respondan a condiciones o metas específicas.

 

•  Uso de “biología sintética” para diseñar nuevos organismos artificiales para su uso en

la producción de colorantes, aromas y aditivos alimentarios, y en la producción de etanol a partir de los agro combustibles.

 

 

 

 

 

NANO-TECNOLOGÍA EN LA INDUSTRIA FARMACÉUTICA


 

NANO-VACUNAS


 

El escualeno es ampliamente usado por numerosas emulsiones para entregas de medicamentos, supuestamente debido a su estabilidad en mejorar los efectos y bio-compatibilidad. Las emulsiones que contienen escualeno y escualano (escualeno hidrogenado), tendrían propiedades únicas que serían ideales para hacer nano-emulsiones estables y no-tóxicas. Debido a estas características han sido desarrolladas numerosas emulsiones basadas en escualeno para aplicaciones en vacunas y medicamentos. (El término escualeno fue forjado en 1.916, después de descubrirse altas concentraciones del hidrocarbono C30H50 en el aceite de hígado de tiburón).

 

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Las nano-emulsiones ya se usan en medicamentos y vacunas por lo menos desde el año 2.004 (documentado en la OMS). Estas emulsiones son usadas para vacunas, incluyendo por cierto la de la influenza.

Desde el año 2008 se prueba una vacuna (MuNanoVac) que supuestamente serviría para “prevenir” el fraudulento e inexistente virus del VIH/Sida, basada en un carrier (transportador) coloidal sintético hecho de nano-partículas ácido poliáctico, cubiertas con antígenos absorbidos.

 

 

 

NANO-CABALLOS DE TROYA


Entrega de medicamentos focalizada usando nanopartículas:


 

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Por definición, la entrega de drogas focalizada implica la lenta y selectiva liberación de drogas (medicamentos) a los órganos a los que se apunta. Las nanopartículas son de 100 a 1.000 veces más pequeñas que las células humanas. Un nano-cristal magnético transportador de medicamento o una partícula fluorescente transportadora de medicamento puede ser sintetizada. Se puede fabricar el vehículo de entrega de medicamento de un deseado nano-tamaño con las propiedades requeridas. 2 diferentes tipos de nanomateriales son usados por aplicaciones de entrega de medicamento. Un tipo es orgánico, mientras el otro constituye sistemas híbridos organico-inorgánico. Cada tipo de vehículo tiene sus propias ventajas y desventajas. Por ejemplo, nanopartículas de vancomicina encapsuladas en oro en diferentes tipos de micro-organismos.

 

El punto clave en la fabricación de tal vehículo está relacionado a su modo de uso. Por ejemplo, ya sea entregado vía oral o inyectado directamente al torrente sanguíneo, y debería ser químicamente estable en las ubicaciones a las que es transportado.

Nano-partículas de metal son usadas como vehículos de entrega de drogas. Sin embargo, existen otros diversos sistemas para esta aplicación, y es posible el uso de péptidos para entrega de medicamentos focalizada, portando nano-estructuras tales como aquellas compuestas por dendrímeros o nano-cristales estabilizados.

 

 

 

PARTÍCULAS “INTELIGENTES”

Un ejemplo de una partícula “inteligente” para entrega de medicamento (probablemente es más certero describirla como meramente “sensible”), es una caparazón vacía de carbonato de calcio destinada para el estómago: el medio fuertemente ácido disolverá la caparazón de mineral, liberando los contenidos.

 

 

CONTINÚA LA NANOTECNOLOGÍA YA ES PARTE DE NUESTRAS VIDAS, ES DAÑINA Y NADIE HABLA DE ELLO. Parte II

 

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