1

Dossier de premsa

EXPOSICIÓ TEMPORAL

Fins al 15 de setembre de 2013

2

IDEACIÓ I DIRECCIÓ

Institut Català de Nanotecnologia (ICN)

ORGANITZACIÓ

Museu de la Ciència i de la Tècnica de Catalunya (mNACTEC)

COORDINACIÓ

La Mandarina de Newton

PATROCINADORS

Fundación Española para la Ciencia y la Tecnología (FECYT)

Ministerio de Economía y Comptetitividad (MEC)

Nanoaracat

AMB EL SUPORT DE

Nanoscale Informal Science Education (NISE) Network

FEI

LEITAT

DISSENY EXPOSITIU / PRODUCCIÓ I MUNTATGE

Re-crea Accions Culturals S.L.

DISSENY GRÀFIC

Meri Iannuzzi

DISSENY D’INTERACTIUS

Interactua

DIFUSIÓ

Museu de la Ciència i de la Tècnica de Catalunya (mNACTEC)

Institut Català de Nanotecnologia (ICN)

AGRAÏMENTS

Eina

Nurel

3

Entra en una dimensió meravellosa,

on una gota d’aigua sembla més gran que un oceà,

on l’or pot ser vermell

i l’home juga amb els àtoms com si fossin peces d’escacs,

on els vidres es netegen sols i la roba mai no es taca,

i un robot més petit que un cabell repara un vas sanguini…

Entra en la nanodimensió.

Dimensió Nano

Foto: FEI

4

5

Índex

Presentació p. 7

L’exposició p. 9

• Àmbit 1: QUÈ ÉS NANO? p. 10

• Àmbit 2: NOUS REPTES p. 17

• Àmbit 3: NANOPARTÍCULES p. 20

• Àmbit 4: NANOMATERIALS p. 22

• Àmbit 5: FUTUR p. 24

• Àmbit 6: NANO I TU! p. 25

Els interactius p. 27

• Joc de nanopartícules p. 27

• Joc de microscòpia p. 27

• Joc de l’spin d’electrons p. 28

• Joc de ferrofluids p. 28

• Nanotub de carboni fet amb globus p. 28

• Panel d’opinions p. 29

Communicating Nano p. 30

Activitats p. 33

6

7

PRESENTACIÓ

La nanotecnologia és una disciplina molt àmplia i complexa, amb moltes possibilitats de futur en qualsevol sector, però molt desconeguda tot i que ja és present en la nostra vida quotidiana. És en aquest sentit que el Museu de la Ciència i de la Tècnica de Catalunya (mNACTEC), l’Institut Català de Nanotecnologia (ICN) i la Mandarina de Newton prenen la iniciativa l’any 2012 de crear conjuntament una exposició que expliqui tot el potencial d’aquesta branca de la ciència i l’apropi als ciutadans i ciutadanes.

L’exposició DIMENSIÓ NANO, de 250 m², recorre sis àmbits temàtics per donar una visió general d'aquesta nova ciència, les aplicacions més properes i el seu impacte en la societat: Què és nano?, Nous reptes, Nanopartícules, Nanomaterials, Futur i Nano i tu.

L'exposició compta amb fotografies, mostres reals, jocs interactius i preguntes dirigides al visitant. A més, tant a l'exposició física com al web (www.dimensionano.cat), els visitants poden accedir a fitxes educatives amb informació destacada sobre nanotecnologia i activitats didàctiques per a realitzar a classe.

DIMENSIÓ NANO també inclou un espai per a visualitzar els treballs realitzats pels membres de la xarxa generada per l'ICN, Communicating Nano. Aquests treballs, contribueixen a enriquir l'exposició, donant-li un component participatiu i transdisciplinari.

L’exposició respon a la voluntat del Museu de la Ciència i de la Tècnica de Catalunya (mNACTEC) de col·laborar amb centres catalans de recerca amb l’objectiu d’apropar la ciència i la tecnologia actuals al gran públic.

8

9

L’EXPOSICIÓ

Dimensió Nano mostra les possibilitats, oportunitats, dificultats i reptes que ofereix la

nanotecnologia. Partint de l'experiència real d'un centre de recerca capdavanter, com és

l'Institut Català de Nanotecnologia, i de la mà dels seus investigadors i del seu equip de

comunicació. L'exposició ofereix un recorregut des dels conceptes més bàsics de la

nanociència fins a l'aplicació actual d'aquesta en la nanotecnologia i les seves possibles

aplicacions en el futur.

Foto: Argonne National Laboratory

10

ÀMBIT 1: QUÈ ÉS NANO?

Nano – (del grec nano, “molt petit”): mil-milionèsima part

Un nanòmetre (nm) és la mil-milionèsima part d’un metre...

...això vol dir 0,000000001 metres!

11

QUÈ ÉS LA NANOCIÈNCIA?

La nanociència és l’estudi i la manipulació de la matèria a escala nanomètrica (d’1 a 100

nanòmetres aproximadament) en camps com l’enginyeria, la física, la química, la biologia o

la medicina.

QUÈ ÉS LA NANOTECNOLOGIA?

La nanotecnologia és l’aplicació dels coneixements de la nanociència pel desenvolupament

de nous processos, materials i dispositius per a àrees específiques de la vida.

Els investigadors en nanociència i nanotecnologia treballen en diferents camps i col·laboren entre ells.

12

QUÈ ÉS AIXÒ DE NANO?

Segur que has sentit a parlar molt de “nano” en els darrers anys, però el món nano no és

nou en absolut: la natura està plena d’exemples de nanopartícules i de nanoestructures. De

fet, la humanitat ha estat fent servir nanotecnologia des de fa segles sense saber-ho. Fins i

tot després que l’home hagués descobert que la matèria està formada per àtoms i de predir

moltes de les coses que podrien succeir a nanoescala, encara no érem capaços de veure els

àtoms ni de saber com es comporten. En l’actualitat, però, ja tenim al nostre abast la

tecnologia necessària per a poder observar i manipular la matèria a escala nanomètrica. Ara

fins i tot podem veure i moure àtoms individualment!

QUÈ ÉS UN MICROSCOPI?

Els microscopis són instruments que ens permeten veure objectes invisibles per a l’ull humà.

El microscopi més antic, i el més conegut, és el microscopi òptic, però n’hi ha de molts altres

tipus, com per exemple, el microscopi electrònic i el microscopi de sonda local.

Fotos (d’esquerra a dreta): microscopi òptic, microscopi electrònic i microscopi de sonda local

QUÈ PODEM VEURE I FER AMB DIFERENTS TIPUS DE MICROSCOPIS?

MICROSCOPIS ÒPTICS: utilitzen la llum per visualitzar la mostra. Els microscopis òptics

serveixen per analitzar objectes d’una mida igual o superior a 1 micròmetre (1.000

nanòmetres).

13

MICROSCOPIS ELECTRÒNICS: utilitzen electrons per analitzar la mostra. Fem servir els

microscopis electrònics per estudiar materials d’entre aproximadament 50 micròmetres i

menys d’1 nanòmetre!

MICROSCOPIS DE SONDA LOCAL: escanegen la superfície de la mostra utilitzant una punta

especial. Podem utilitzar el microscopi de sonda local per veure, distingir, o fins i tot

modificar una mostra. Per exemple, per esculpir la superfície d’una mostra a escala

nanomètrica, o per moure àtoms un a un!

Imatges microscòpiques: superior esquerra, ICN; superior dreta, FEI; inferior esquerra, IBM; inferior dreta, Dr Casper Clausen (DTU,

Denmark)

14

Foto: Lynette

Els magnífics colors d’aquesta papallona no són el resultat d’un pigment, sinó de l’estructura

de les seves ales, formades per una complexa nano-arquitectura de molècules de polímers

naturals intercalades entre bosses d’aire. Això permet que només certs colors de la llum es

reflecteixin i s’absorbeixin, fet que ajuda a la papallona a camuflar-se d’espècies

depredadores i a que es pugui comunicar amb altres papallones de la mateixa espècie.

15

Foto: Ian Britton

Els artistes vitrallers de l’època medieval dominaven l’ús dels materials com la sorra, les

cendres de la fusta i els metalls en pols, per tal d’obtenir els nombrosos matisos que

definien les seves increïbles obres mestres, moltes de les quals es conserven des de fa

gairebé mil anys. No obstant això, aquests artistes mai van entendre com s’arribaven a

formar aquells colors. A finals del segle XX els científics van determinar que l’origen

d’aquells matisos era l’existència de nanopartícules de metall en la composició dels vidres.

16

Foto: Agbar

La il·luminació amb díodes LED està a tot arreu: a les façanes dels edificis, a l’interior de les

cases, a les pantalles dels televisors i dels smartphones, etc. Els investigadors estan

aprofitant la nanotecnologia per a crear els materials semiconductors dels futurs LEDs i

aconseguir així una major varietat de colors, formes i mides.

17

Àmbit 2: NOUS REPTES

La nanotecnologia està obrint moltes fronteres científiques i està impulsant nous camps de

recerca, com per exemple: la fotònica, l’estudi dels spins dels electrons o la manipulació

d’àtoms individuals.

Foto: Argonne National Laboratory

FOTÒNICA

La fotònica és la ciència de la generació, el control i la detecció de fotons, les partícules de la

llum. D’entre les seves aplicacions, destaquen:

- Conversió de la llum en electricitat: plaques fotovoltaiques

- La llum com a mitjà d’informació: computació òptica

- Millora del rendiment de la llum: làsers i pantalles.

18

Foto: ICN

QUÈ ÉS L’SPIN D’UN ELECTRÓ?

L’spin(gir) fa referència a una propietat física (com és la massa o la càrrega elèctrica) de les

partícules subatòmiques, que descriu el sentit de rotació al voltant del seu propi eix.

Recentment, s’han desenvolupat tècniques per a mesurar i controlar l’spin dels electrons.

Això podria suposar millores importants en dispositius electrònics i en informàtica.

19

COL·LOCAR ÀTOMS EN POSICIONS CONCRETES

Els microscopis de forces atòmiques utilitzen una sonda o punta afilada per rastrejar i

estudiar la superfície de les mostres i per a moure àtoms un a un. Gràcies a aquestes

tècniques, es pot escriure amb àtoms!

Foto: IBM

20

Àmbit 3. NANOPARTÍCULES

Les nanopartícules són partícules d’una mida d’entre 1 i 100 nanòmetres, és a dir, entre una

i cent mil-milionèsimes parts d’un metre.

Foto: JPK

NANOPARTÍCULES AL MÓN NATURAL

A la natura existeixen éssers que utilitzen el magnetisme per a orientar-se. El 1975,

l’estudiant Richard Blakemore va descobrir per casualitat l’existència de bacteris magnètics

que es movien atenent al camp magnètic terrestre.

Foto: NSF

21

NANOTECNOLOGIA I RADIACIÓ SOLAR

Les noves cremes solars incorporen nanopartícules amb una elevada capacitat d’absorció de

la radiació ultraviolada. A més, són més transparents que les cremes convencionals i eviten

l’antiestètica capa blanca sobre la pell.

Foto: D. Sharon Pruitt

NANOMEDICINA

Els desenvolupaments en nanomedicina dels propers anys salvaran, possiblement, moltes

vides: “medicaments intel·ligents” que tenen menys efectes secundaris i són més eficaços;

regeneració o substitució de parts del cos fetes malbé o malaltes; implants miniaturitzats

per a vigilar i corregir problemes fisiològics. Els nous tractaments mèdics, però, han de

passar assajos clínics durant molts anys, així que, tingueu paciència!

Foto: Julie Falk

22

Àmbit 4: NANOMATERIALS

Els nanomaterials són materials naturals o fabricats per l’ésser humà. Les seves

característiques a escala nano els aporten propietats tan interessants com la repulsió de

l’aigua, la conductivitat elèctrica o la força mecànica.

Foto: Fiona Henderson

La flor de lotus és una planta aquàtica originària d’Àsia. En entrar en contacte amb l’aigua,

les seves fulles no es mullen. L’existència de nanoestructures a la superfície de les fulles fa

que les gotes d’aigua rellisquin amb facilitat, de tal manera que arrosseguen la brutícia i

deixen la fulla neta i seca. Amb la nanotecnologia moderna podem construir vidres o teles

altament hidrofòbics, que, en comptes de mullar-se en entrar en contacte amb l’aigua,

s’auto-netegen i romanen secs.

23

El grafè és un material natural compost d’una sola capa d’àtoms de carboni. És transparent,

flexible, d’alta durabilitat, impermeable a l’aigua, abundant, fàcil d’extreure, i sobretot,

condueix l’electricitat millor que qualsevol altre material conegut. Ja s’està incorporant a

alguns dispositius electrònics, i aviat podria provocar una revolució tecnològica en

microxips, telèfons mòbils, ordinadors portàtils, etc.

Foto: Michael Duxbury

Un nanotub de carboni és un tub 10 milions de vegades més petit que una palleta. Està

format exclusivament per àtoms de carboni, com el grafè, el grafit, el carbó i el diamant. La

seva estructura hexagonal li atorga unes propietats especials com ara una gran conductivitat

elèctrica i una elevada resistència i fortalesa, a més de la possibilitat de barrejar-se amb

d’altres materials. Els nanotubs s’utilitzen per a aportar més força i lleugeresa a raquetes de

tennis, peces per a automòbils, joguines, etc.

24

Àmbit 5: FUTUR

La nanotecnologia no només permet millorar els productes ja existents, sinó també crear-ne

de nous. Això produirà un gran impacte en les nostres vides, tal com va passar amb la

introducció de la electricitat, l’automòbil i els ordinadors.

Fotos: esquerra, Miko Tobias Schaefer; dreta, Brian Bilek

25

Àmbit 6: NANO I TU!

Molts creuen que la nanotecnologia es convertirà en una de les transformacions

tecnològiques més importants del segle XXI. Com l’electricitat, els automòbils i els

ordinadors, la nanotecnologia podria canviar l’economia, el medi ambient, la forma de

treballar i de jugar, i fins i tot, les nostres relacions. Com ens afectarà la nanotecnologia? És

perillosa? Hi ha moltes preguntes, però no totes tenen resposta.

26

27

ELS INTERACTIUS

Interactiu: JOC DE NANOPARTÍCULES

En aquest joc, el públic ha d’esbrinar de quin metall són les nanopartícules contingudes a

diferents recipients.

Interactiu: JOC DE MICROSCÒPIA

En aquest joc, el públic ha d’identificar les mostres que corresponen a diferents imatges

microscòpiques. Un cop ho ha encertat, el jugador podrà saber el tipus de microscopi que

s’ha utilitzat per a obtenir la imatge microscòpica.

Imatges microscòpiques: ICN, Uwe Hermann, Julio Robles, Dan Foy, FEI

TM, Gilles San Martin, Dr Casper Clausen (DTU,

Denmark), Professor Ingolf Bernhardt (Saarland University, Germany), NISE Network, AFMGallery, Brenda Gottsabend

28

Interactiu: JOC DE L’SPIN D’ELECTRONS

Aquí, el públic pot controlar un ordinador que utilitza l’spin (gir) d’electrons. En canviar el

sentit de l’spin de cadascun dels tres electrons, el jugador obtindrà combinacions variades,

les quals originaran vuit paraules diferents.

Interactiu: JOC DE FERROFLUIDS

En aquesta activitat, el visitant farà servir un imant per tal de manipular un ferrofluid, i

podrà veure els efectes que es produeixen quan apropa o allunya l’imant.

Foto: Andrew Magill

Interactiu: NANOTUB DE CARBONI FET AMB GLOBUS

En aquest interactiu el públic té l’oportunitat de construir un nanotub de carboni gegant

amb globus. Aquest model servirà per a mostrar a gran escala l’estructura molecular d’un

nanotub.

Fotos: NISE Network

29

Interactius: PANELL D’OPINIONS

Un lloc per a reflexionar sobre la nanotecnologia, la societat i el nostre futur. Els assistents

poden penjar al panell notes autoadhesives amb la seves opinions sobre nano.

Foto: Victor1558

30

COMMUNICATING NANO

L’ICN va crear Communicating Nano com una xarxa de comunicadors provinents de

diferents disciplines per donar a conèixer la nanotecnologia a trevés de diferents mitjans,

nous punts de vista i diverses interpretacions. Per exemple, en aquests sectors així com en

qualsevol altra disciplina que pugui tenir un paper important dins de la comunicació de la

nanociència i la nanotecnologia a Catalunya:

• Comunicació de la ciència i la tecnologia.

• Comunicació audiovisual.

• Pedagogia de la ciència i la tecnologia.

• Disseny gràfic i il·lustració.

• Traducció científica i tecnològica.

• Informàtica.

VOLS PARTICIPAR-HI?

Tant dins l’exposició Dimensió Nano al mNACTEC, com al web de l’exposició,

(www.dimensionano.cat), hi haurà un espai dedicat per a mostrar obres creatives (pintures,

fotos, escultures, etc.) sobre la nano. Es tracta d’una iniciativa oberta a tot tipus de públic.

31

32

33

ACTIVITATS

Construeix un NANOTUB DE CARBONI GEGANT AMB GLOBUS! · 30 DE JUNY i

SETMANA DE LA CIÈNCIA 2012

Activitat adreçada a públic general convidant-lo a construir amb globus un nanotub de

carboni gegant per mostrar a gran escala l’estructura molecular d’un nanotub. L’experiència

tindrà lloc dissabte 30 juny, jornada de portes obertes, amb motiu de la recent inauguració i

es repetirà durant la Setmana de la ciència 2012, del 16 al 25 de novembre. Activitat

gratuïta inclosa en el preu d’entrada.

VISITES GUIADES · DISSABTE, 13h · OCTUBRE, NOVEMBRE i DESEMBRE

Cada cap de setmana del Museu de la Ciència i de la Tècnica de Catalunya (mNACTEC)

organitza activitats gratuïtes orientades a públic general i famílies: 2 activitats dissabte i 2

activitats diumenge. Dins de la planificació anual, està previst incorporar una visita guiada

per a públic general els dissabtes d’octubre, novembre i desembre de 2012 a les 13h.

Activitat gratuïta inclosa en el preu d’entrada.

ACTIVITATS ESCOLARS

L’exposició DIMENSIO NANO s’apropa també a l’escola amb tallers i activitats adreçades als

diferents nivells. Consulta tota la oferta d’activitats a www.mnactec.cat/ofertaeducativa

34

35

Museu de la Ciència i de la Tècnica de Catalunya (mNACTEC)

Rambla d’Ègara 270, TERRASSA

93 736 89 66

difusio.mnactec@gencat.cat

www.mnactec.cat

Horari:

Dm a Dv, de 10 a 19h

Ds , Dg i festius, de 10 a 14.30h

* Juliol i Agost: Dm a Dg, de 10 a 14.30h

Institut Català de Nanotecnonologia (ICN)

Campus de la UAB, Edifici CM7, BELLATERRA

93 581 44 08

info@icn.cat

www.icn.cat

www.dimensionano.cat