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por el profesor Esteve Juanola-Feliu
E. Juanola Feliu-a *, J. Colomer-un Farrarons, P. Miribel Català-a, J. Samitier a, b, c, J. Valls Pasola-d
un CEMIC-Departamento de Electrónica, Bioelectrónica y Grupo de Investigación Nanobioingeniería (SIC-BIO), Universidad de Barcelona
b IBEC-Instituto de Bioingeniería de Cataluña, para el Grupo de Ingeniería μnanosystems de Investigación Biomédica de aplicaciones
c CIBER-BBN-Centro de Investigación Biomédica en red en Bioingeniería, Biomateriales y Nanomedicina
d Departamento de Economía y Organización de Empresas, Universidad de Barcelona
Correspondencia: ejuanola@el.ub.es |
Los temas cubiertos
Nanotecnología y Economía
Convergencia de Tecnologías de Nanomedicina
El dispositivo biomédico en Vivo-Análisis
State-of-the-art de dispositivos biomédicos innovadores
La arquitectura del dispositivo implantable
La elección de la nanobiosensor
Nanobiotecnología y Nanomedicina
Nano relacionados con los documentos y patentes
Políticas de la Ciencia y la inversión global
Desafíos para la investigación Nanobiotecnologías
Conclusiones y Recomendaciones Finales
Nanotecnología y Economía
Es ampliamente reconocido que el bienestar de las economías más avanzadas están en riesgo, y que la única manera de abordar esta situación es mediante el control de las economías del conocimiento. Para lograr este ambicioso objetivo, tenemos que mejorar el rendimiento de cada dimensión en el "triángulo del conocimiento": educación, investigación e innovación. De hecho, los últimos hallazgos apuntan a la importancia de las estrategias de la adición de valor y comercialización en I + D los procesos con el fin de reducir la brecha entre el laboratorio y el mercado y así asegurar la comercialización exitosa de nuevos productos basados en tecnología. Por otra parte, en una economía global en la que está dominada por la fabricación convencional de las economías en desarrollo, el futuro de la industria en las economías más avanzadas deben confiar en su capacidad de innovación en las actividades de alta tecnología que puede ofrecer un diferencial de valor añadido, más que en mejora de las tecnologías y productos existentes. Parece claro, por tanto, que la combinación de la salud (medicina) y la nanotecnología en un dispositivo biomédico nuevo es muy capaz de cumplir con estos requisitos.
La nanotecnología ofrece grandes avances que apoyan fuentes inagotables de la innovación y la creatividad en la intersección entre la medicina, la biotecnología, la ingeniería, las ciencias físicas y tecnología de la información, y la disciplina se está abriendo nuevos caminos en I + D, gestión del conocimiento y transferencia de tecnología. Una serie de productos de la nanotecnología ya están en uso y los analistas esperan un crecimiento del mercado por cientos de miles de millones de euros durante la presente década. Después de una larga R + D período de incubación, varios sectores industriales ya están surgiendo como los primeros usuarios de la nanotecnología productos habilitados para un (Fuji-Keizai, 2007), en este contexto, el crecimiento del mercado se espera sorprendentemente rápida y de alta oportunidades de mercado de masas se han previsto para investigación dirigida sub-segmentos. Los resultados sugieren que el mercado de Bio & Salud proporcionará algunos de los mayores avances en los próximos años y que, como resultado, las aplicaciones de la nanociencia y la tecnología a la medicina se beneficiarán los pacientes, proporcionando nuevos ensayos de prevención, diagnóstico precoz, el seguimiento a nanoescala, y eficaz tratamiento a través de estructuras miméticas. Sin duda, existen grandes desafíos en el diseño de nanoestructuras que pueden operar de manera confiable en escalas de tiempo prolongado en el cuerpo.
Antes de 1980, 250 patentes relacionadas con la nanotecnología se concede anualmente a las universidades en todo el mundo, pero en 2003 este número había aumentado en 16 veces al 3.993 patentes, que han sido presentadas por los bloques fundamentales de construcción, materiales y herramientas necesarias para desarrollar esta tecnología. La oficina de patente de los EE.UU. ha recibido solicitudes relativas a la composición de la materia, dispositivos, aparatos, sistemas y control de los nanomateriales y dispositivos, y los métodos. Intersectoriales reivindicaciones de la patente se hacen de una sola innovación a nanoescala que puede tener diversas aplicaciones. Así, las aplicaciones han sido identificados en las clases de patentes más importantes, como la electricidad, las necesidades humanas, la química y la metalurgia, la realización de operaciones y transporte, ingeniería mecánica, la física, la construcción fija, telas y papel. Con el fin de analizar el impacto en el sector industrial, la OCDE ha clasificado a las patentes de nanotecnología en seis campos de aplicación: Electrónica, Optoelectrónica, la medicina y la biotecnología, la medición y fabricación, Medio ambiente y energía, y Nanomateriales.
A medida que la investigación de Miyazakia 52 reveló, las universidades representan una proporción muy importante de la investigación en nanotecnologías (que representan el 70,45% de la nanotecnología relacionada con la investigación en todo el mundo). En esto se complementa con institutos públicos de investigación (que representan el 22,22% de los artículos). Por lo tanto, se estima que las universidades tienen ahora el 70% de las patentes en nanotecnología clave. El sector privado desempeña un papel más limitado (7,33% de los artículos a nivel mundial), pero es un jugador más prominente en los EE.UU. (12,41%). En Asia, Japón tiene una fuerte participación (12,30%) en el sector privado, mientras que Corea del Sur (8,25%) y en menor medida, India (3,52%) competir con Japón. En el futuro, el desarrollo de la nanotecnología es probable que pasar de las grandes organizaciones financiadas con fondos públicos y las universidades a las pequeñas empresas start-up que buscan aprovechar los esfuerzos de investigación financiados con fondos públicos antes de generar las primeras aplicaciones comerciales, de una manera similar a lo que hemos visto en las industrias de biotecnología.
Desafíos para la investigación Nanobiotecnologías
La nanobiotecnología es un área de rápido desarrollo de las oportunidades científicas y tecnológicas que ofrece avances en la industria de alimentos, energía, medio ambiente y la medicina. En nanomedicina, hay una amplia gama de tecnologías que pueden aplicarse a los productos sanitarios, materiales, procedimientos y modalidades de tratamiento. Una mirada más cercana a la nanomedicina se identifican como las nuevas técnicas de nanomédicos como nanosurgery, la ingeniería de tejidos, el diagnóstico permitió nanopartículas, y la entrega de fármacos. De acuerdo con un grupo de expertos de la Unión Europea de Evaluación de Medicamentos (EMEA), la mayoría de las actuales aplicaciones comerciales de la nanotecnología a la medicina se dedican a la administración de fármacos. Las aplicaciones más novedosas de la nanotecnología, la sustitución de tejidos, transporte a través de barreras biológicas, el control remoto de nanosondas, los sistemas integrados de implante sensorial nanoelectrónica y las estructuras multifuncionales químicos para la focalización de la enfermedad. Así, la nanobiotecnología no puede proporcionar sólo la miniaturización de los dispositivos biomédicos implantables (microfluídica, la microelectrónica, etc), sino también confiable matrices multifuncional para la detección de la enfermedad. Probablemente no hay mejor ejemplo de la convergencia tecnológica de los de arriba hacia abajo (miniaturización) y bottom-up (diseño y creación de nuevas estructuras funcionales) las estrategias, que buscan el punto de equilibrio donde los avances tecnológicos y las demandas del mercado puede satisfacer.