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Boletín de observación tecnológica en Defensa 49

tecnologías emergentes onda, gracias a su capacidad de ab-sorción de la luz. Por otro lado, los láseres actua-les se fabrican con materiales que sólo son capaces de absorber la luz en longitudes de onda especí-ficas, mientras que los futuros lá-seres basados en grafeno serían sintonizables en múltiples longitu-des de onda. Esto implica que con este tipo de láser se podrían cubrir un número mayor de aplicaciones como la detección y seguimiento de partículas tóxicas o contami-nantes. Dispositivos de detección en el rango de terahercios Otra de las múltiples propiedades del grafeno es su capacidad de amplificación de la radiación elec-tromagnética en el rango de los terahercios (longitud de onda entre 0,1 y 1 mm), por lo que se está in-vestigando la posibilidad de crear nuevos dispositivos de detección en dicho rango. Los sistemas basados en ondas de terahercios tienen sus principales aplicaciones en la detección de ex-plosivos (basados en la identifica-ción de los componentes químicos del explosivo) y en los escáneres de personas para la detección de armas y explosivos ocultos, con lo que son de un alto interés en seguridad y de-fensa. Sensores químicos y biosensores El grafeno es conocido por su ligere-za, dureza, flexibilidad y capacidad de detección, además de por su elevada conductividad eléctrica y térmica. Es-tas propiedades son de gran impor-tancia en los materiales que se utili-zan en los detectores de sustancias químicas y biológicas, por lo que se está considerando la posibilidad de incorporar el grafeno en las futuras generaciones de detectores. Los sensores químicos y los bio-sensores transforman la informa-ción de las sustancias detectadas en energía eléctrica mediante un transductor, y posteriormente, en una señal medible con un sistema electrónico. Actualmente se fabri-can sensores químicos y biosen-sores con una superficie de óxido de grafeno de alta sensibilidad para la detección de células canceríge-nas, bacterias o virus, ya que este Fig. 2: Hoja de ruta fotónica y optrónica 2016-2024. (Fuente: Nanoscale 2015). material tiene una alta capacidad de absorción de dichas sustancias. Además, los sensores químicos y biosensores basados en grafeno tendrían un bajo ruido eléctrico, lo que haría mejorar la relación señal/ ruido. Conclusiones Dentro de las investigaciones que se están llevando a cabo para el uso del grafeno en los campos de la fotónica, optrónica y sensores químicos y bio-sensores, existen múltiples posibles aplicaciones en defensa y seguridad, como la mejora de los equipos actua-les de visión nocturna, nuevos desig-nadores láser para objetivos militares, sistemas de detección de explosivos y armas ocultas en el rango de los te-rahercios o detección de sustancias químicas y biológicas mediante nue-vos sensores. La comunidad científica estima que al ritmo del desarrollo actual podría-mos encontrar en el mercado alguno de estos nuevos dispositivos en un periodo no superior a cinco años. Referencias 1. Ministerio de Defensa. Monogra-fías del SOPT (Sistema de Obser-vación y Prospectiva Tecnológica) (2013). 2. Royal Society of Chemistry. Na-noscale (2015). Recuperado el 21 de marzo de 2015 de http://www.rsc. org/nanoscale. Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 49. Primer trimestre 2016 21


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