¿Cuáles son algunos de los temas de investigación en el campo de la nanotecnología que se relacionan altamente con la ingeniería mecánica y están alejados de otros campos como la química o la ciencia de los materiales?

Si bien dudaría en cualquier tema de investigación en algo tan interdisciplinario como la nanotecnología está “distante” de la química o la ciencia de los materiales, definitivamente hay algunos que aprovechan la ingeniería mecánica más que otros. Como el término nanotecnología a menudo se usa con bastante soltura, consideraré las tecnologías en micras y en la escala nanométrica (técnicamente microtecnología).

En este régimen, los dispositivos microelectromecánicos (MEM), los microfluídicos, los transductores, la biomecánica celular y el transporte micro y nanotérmico son especialmente adecuados para los ingenieros mecánicos. Si está dispuesto a sumergirse un poco en la ciencia de los materiales, existe una amplia gama de materiales y compuestos nanoestructurados para ser diseñados y desarrollados. Si está interesado en la teoría de los controles, creo que hay mucho trabajo por hacer en el funcionamiento confiable de los sistemas a escala nanométrica (por ejemplo, una célula o una nanomáquina) donde se pueden producir movimientos térmicos y, a veces, incluso efectos mecánicos cuánticos. enorme.

No existen tales temas de investigación.

La física de los sistemas con dimensiones críticas de <0.1 mm es muy diferente de cualquier cosa por encima de esa escala. Además, el único enfoque confiable para hacer tales estructuras es usar técnicas basadas en foto-litografía y usar material semiconductor. Por lo tanto, no se pueden tener sistemas puramente mecánicos sin tener en cuenta las tecnologías de química de superficie / adhesión / procesamiento. A medida que reduce la escala aún más, las cosas se vuelven aún más extrañas ya que las estructuras ya no se pueden tratar utilizando modelos continuos (toda la mecánica estructural se construye utilizando esas premisas) y la naturaleza atomista / discreta de los materiales comienza a dominar el comportamiento del material.

Entonces no.