Estado actual de la Nanotecnología en Madrid

1. Estado actual de la Nanotecnología en Madrid

2. Contexto

3. 1.- Contexto • Madrid Emprende es la Agencia de Desarrollo Económico del Ayuntamiento de Madrid. Nació en enero de 2005 con la voluntad de afrontar una gama amplia de objetivos, pues conviven en su razón de ser los deseos de configurar e impulsar un tejido productivo tecnológicamente avanzado, diversificado y competitivo con el crecimiento económico, la internacionalización de la economía y el reequilibrio de la Ciudad. • “La Agencia de Desarrollo Económico Madrid Emprende tiene por finalidad desarrollar las políticas municipales en materia de promoción económica de la ciudad de Madrid, con un enfoque prioritario de reequilibrio territorial, a través de la realización de actuaciones en los ámbitos de las infraestructuras empresariales, el fomento de la innovación, el fomento de la competitividad de las PYMEs y el espíritu emprendedor, el desarrollo de proyectos europeos, la internacionalización de la economía madrileña y, en general, a través de todas aquellas actuaciones que puedan resultar favorables para el desarrollo económico y el reequilibrio socioeconómico de la ciudad”. (Artículo 2 de los Estatutos de la Agencia)

4. Dentro del apoyo que Madrid Emprende ofrece a los procesos de innovación, esta agencia ha desarrollado un proyecto estratégico: la creación del Parque Científico y Tecnológico de la Ciudad de Madrid. Las Nuevas Tecnologías de los materiales (NTM) y las Nuevas Tecnologías de la Vida (NTV) junto con las tecnologías medioambientales configuran los sectores estratégicos del modelo del parque. Estos polos además se encuentran ligados horizontalmente con las Nuevas Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (NTICs). Dentro de las NTM existen 2 sectores estratégicos principales que son las nanotecnologías y la ingeniería y dentro de las NTV la Biomedicina y las Biotecnologías. De todos estos sub-sectores, la nanotecnología es el sector menos conocido por la agencia y del que se tienen menos datos, sobretodo en lo que concierne a su estado actual en la Comunidad de Madrid.

5. Estado de la Nanotecnología en Madrid

6. Top Down Nuevos elementos nano: Miniaturización de los mecanismos y estructuras hasta la escala nanométrica • Nanotubos de carbono • Nanopartículas • Puntos cuánticos Nuevas propiedades de la materia: NANO Unión de átomos y moléculas para crear una estructura compleja nueva • Conductividad eléctrica • Calor • Resistencia • Elasticidad • Reactividad Bottom-Up Assembly 1.- La Nanotecnología • La Nanotecnología se refiere a las actividades científicas y tecnológicas llevadas a cabo a escala atómica y molecular, así como a las nuevas propiedades comprendidas y controladas a dicha escala.

7. 2.- Principales aplicaciones • Las principales aplicaciones de la Nanotecnología son: materiales, electrónica, medicina y energía … Materiales Electrónica • Hormigones reforzados • Metales no conductores • Superficies resistentes a rallado • Cristales resistentes a altas temperaturas • Tejidos antimanchas y tejidos inteligentes • Biosensores • Cosméticos • Chips de almacenamiento • Biochips • Pantallas más brillantes • Redes de comunicación Medicina Energía • Administración de medicamentos • Implantes • Ingeniería de tejidos • Sistemas de diagnóstico • Pilas de combustible • Células solares más eficientes • Almacenamiento de hidrógeno

8. Sector Público Sector Privado Centros I+D Grandes Empresas Centro Tecnológico PYMEs / Start-up Universidades Spin-off 3.- Segmentación de actores • Los organismos implicados en Nanotecnología en Madrid son los centros de investigación pública, las universidades, las grandes empresas, las PYMEs y las Spin-off.

9. 4.- Centros Públicos de I+D (1/1) • Más de 10 centros públicos madrileños de I+D tienen investigación en nano, especialmente el CSIC. Ministerio de Educación y Ciencia Ministerio Industria • CEM Centro Español de Metrología CSICConsejo Superior deInvestigaciones Científicas CIEMATCentro de InvestigacionesMedioambientales yTecnológicas • ICMMInstituto de Ciencia de los Materiales de Madrid • IMMInstituto de Microelectrónica de Madrid • ICPInstituto de Catálisis y Petroleoquímica • IOInstituto de Óptica • CNBCentro Nacional de Biotecnología • IEMInstituto de Estructura de la Materia • Laboratorio Instrumentación Aerosoles. INIAInstituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria Ministerio Defensa • Química Ambiental. • INTAInstituto Nacional de Técnica Aeroespacial • CIDACentro de Investigación y Desarrollo de la Armada IMDEA NanocienciaInstituto Madrileño de Estudios Avanzados en Nanociencia Centro nanotecnológico.Nuevo proyecto del Ministerio y la Comunidad de Madrid

10. 5.- Universidades (1/2) • La I+D en nanotecnología cuenta con un gran número de grupos de investigación en todas las universidades madrileñas. Universidad Complutense de Madrid UAM Universidad Autónoma de Madrid • Laboratorio SMOL Single Molecule Electronics. • Departamento Física de la Materia Condensada: • Laboratorio de Superficies LASUAM. • Laboratorio de Bajas Temperaturas. • Laboratorio de Nuevas Microscopías. • Optical Spectroscopy Semiconductor Nanostructures. • Lab. Recubrimientos y Nanoestructuras. • MOLE Moving Light and Electrons. • Departamento de Física de los materiales: • Transiciones de Fase y Ferroelectricidad. • Departamento Química Orgánica: • Grupo Nanoscience and Molecular Materials • Instituto Ciencia Materiales Nicolás Cabrera: • Laboratorio Biofuncionalización Superficies. • Departamento de Química: • Química Supramolecular de Coordinación. • Grupo Lumila: Org-Inorganic Solids and Luminescent Probes. • Facultad de Ciencias Físicas: • Nano y Microcaracterización de Materiales Electrónicos. • Laboratorio Ciencia de Superficies. • Quantum Dynamics and Coherence. • Grupo Complutense de Óptica Aplicada. • Superconductividad y Películas Delgadas. • Microóptica y Nanotecnología, Servicio CAI. • Facultad de Ciencias Químicas: • Biohidrometalurgia. • Química Inorgánica, Materiales Inorgánicos. • Grupo de Materiales Moleculares Orgánicos (para energía solar). • Grupo de Sistemas Complejos. • IMA Instituto de Magnetismo Aplicado.

11. Universidad Carlos III de Madrid • Departamento de Física: • Grupo de Nanoestructuras Semiconductoras Universidad de Alcalá • Facultad de Química: • Grupo de Metalodendrímeros 5.- Universidades (2/2) Universidad Politécnica de Madrid • ISOM (UPM) Instituto de Sistemas Optoelectrónicos y Microtecnología. • Centro de Tecnología Biomédica. • ETSI Industriales: • Laboratorio Químico de Ensayos y Control de Calidad. Universidad Pontificia de Comillas • Ingeniería Industrial: • Metrología Dimensional

12. 6.- Empresas • Las principales empresas de Nanotecnología en Madrid son: Tolsa y Acciona en el sector de los materiales, Ramem en electrónica, Pharmamar en medicina y Repsol YPF en energía. Sector Materiales Sector Medicina Sector Electrónico • TOLSANanoarcillas • MOLDEO Y DISEÑONanofibras de carbono • PLASTIC OMNIUMNanofibras de carbono • ACCIONA INFRAESTRUCTURASMateriales de construcción • EADS CASAI+D aplicada a sus productos • AIRBUSI+D aplicada a sus productos • GRUPO SPAMicroclimatización del soldado, nariz virtual • REPSOL YPFPolímeros • PHARMAMARLiberación de fármacos • SYLENTISLiberación de fármacos • DENDRICOLiberación de fármacos • ROVILiberación de fármacos • NEUROPHARMALiberación de fármacos • FAES FARMALiberación de fármacos • ATOS ORIGINDiagnóstico precoz del cáncer • NANOTEC ELECTRÓNICAMicroscopios. Spin-off. • RAMEMUtillaje de precisión • LÍNEAS Y CABLESTecnología wireless Sector Energía • REPSOL YPFNanopartículas en lubricantes • BP SOLARPlacas fotovoltaicas • CEPSAÓxidos catalíticos nanoestructurados

13. 7.- Análisis cruzado: por aplicaciones (1/2) • Los organismos públicos realizan la mayoría de la investigación nano en nanomateriales y nanoelectrónica. Número de institutos y grupos de investigación en nano por aplicación • ICMM-CSIC • UAM • UCM Total: 78 43 • ICMM-CSIC • UAM • IMM-CSIC • UCM Nº institutos y grupos 25 • CSIC • UAM • CSIC 6 4 Nanomateriales Nanoelectrónica Medicina Energía

14. 7.- Análisis cruzado: por aplicaciones (2/2) • La mayoría de los actores privados de Madrid con nanotecnología se focalizan en los sectores de nanomateriales y nanomedicina. Número de empresas por aplicación • Tolsa • Acciona • Repsol YPF Total: 21 • Pharmamar • Atos Origin 8 7 • Líneas y Cables • Ramem • Nanotec • Repsol YPF • Cepsa • BP Solar Nº empresas 3 3 Nanomateriales Nanoelectrónica Medicina Energía

15. 7.- Análisis cruzado: por organismos • Los principales actores son centros de I+D públicos y grandes empresas: hay muy pocas PYMEs, Spin-off y centros tecnológicos. Número de organismos con I+D en nano Pymes y Spin-off (1) Centro Tecnológico (1) Universidades (6) Grandes Empresas (20) Total: 40 Centros Públicos (12)

16. 8.- Análisis geográfico • La I+D en nanotecnología está dispersa por toda la región, no apreciándose focos de concentración. Empresas nanomateriales, nanoelectricidad y energía Empresas nanomedicina Centros Públicos I+D Universidades

17. 9.- Análisis por interrelación (1/2) • Existen redes, programas y proyectos de colaboración de nano en Madrid. 7PM - Comisión Europea Ministerio de Industria - CDTI Proyecto CONCORDE: • Co-Ordination of Nanostructured Catalytic Oxide Research and Development in Europe. • Síntesis de catalizadores óxidos. • Consorcio: 16 países. Coordinación: ICP-CSIC. • CEPSA es la única empresa madrileña. Programa CENIT Consorcios Estratégicos Nacionales de Investigación Técnica Proyecto LOCCANDIA: • Nanotecnología aplicada al diagnóstico del cáncer por tecnología Lab-on-Chip, desarrollo CEA-LETI. • Proyecto DOMINÓ: • Desarrollo de Materiales Innovadores con Nanotecnología Orientada. • 17 empresas y 13 centros de Investigación, liderados por Tolsa. Redes Red NANOSPAIN: • Red Española de Nanotecnología. • 226 grupos de investigación y 1200 investigadores. • Coordinación: Phantoms y CSIC. • Proyecto PROMETEO: • Desarrollo de nuevos materiales a partir de nanomateriales. Liderado por Acciona. Red NANOMED: • Plataforma Española de NanoMedicina. • Sector público y privado. • Proyecto NANOFARMA: • Sistemas de liberación de fármacos. • 7 empresas lideradas por Pharmamar. Red BIOSENS: • Dispositivos biosensores. Sector público y privado.

18. 9.- Análisis por interrelación (2/2) • Gracias a estos programas, los diferentes actores del sector nano han empezado a colaborar. Ejemplo del Proyecto DOMINÓ (Programa CENIT) Desarrollo y Obtención de Materiales Innovadores con Nanotecnología Orientada. Proyecto de 4 años. Consorcio de 17 empresas y 13 centros de investigación liderado por Tolsa. Grupo Antolín (Burgos) Grupo TOLSA CSIC Nanoarcillas y Nanofibras de carbono. Nanoarcillas de sepiolita. Yacimientos de sepiolita. Contrata la I+D al CSIC Moldeo y Diseño Plastic Omnium Acciona Infraestructuras Nanofibras de carbono. Plásticos de nanofibras y nanotubos de Tolsa y Antolín y materia prima de Repsol. Nanofibras de carbono con las nanoarcillas de Tolsa Macroestructuras con nanomateriales Repsol Proyecto PROMETEO

19. 10.- Síntesis (1/2) • Más de 10 centros públicos madrileños de I+D tienen investigación en nano, especialmente el CSIC, y un gran número de grupos de investigación en todas las universidades madrileñas. • Las principales empresas de Nanotecnología en Madrid son: Tolsa y Acciona en el sector de los materiales, Ramem en electrónica, Pharmamar en medicina y Repsol YPF en energía.

20. Los organismos públicos realizan la mayoría de la investigación nano en nanomateriales y nanoelectrónica, mientras que la mayoría de los actores privados de Madrid se focalizan en los sectores de nanomateriales y nanomedicina. Los principales actores son centros de I+D públicos y grandes empresas: hay muy pocas PYMEs, Spin-off y centros tecnológicos. Gracias a redes, programas y proyectos de colaboración de nano en Madrid, como el CENIT, los diferentes actores del sector nano han empezado a colaborar. 10.- Síntesis (2/2)

21. Datos de los actores madrileños públicos en el sector nanotecnológico

22. 1.- CSIC Datos del Centro • Mayor organismo público de investigación de España. • Fundación: 1939. • Depende de: Ministerio de Educación y Ciencia. • Sede: Madrid Capital y Cantoblanco. • Actividad: Investigación básica y desarrollo tecnológico. • Áreas: 8 áreas científico-técnicas. • Transferencia de conocimiento: más de 3 000 contratos con el tejido empresarial, en el 2006. • Financiación: Ministerio de Educación y Ciencia (65%), Plan Nacional I+D (14%), Comunidad Autónoma (4%), UE (7%), Industria (7%),… • Es la institución que más financiación capta de las convocatorias de ayudas a proyectos de investigación del Plan Nacional de I+D. • Líder español y la 4ª institución europea en financiación en el 6PM. • Colaboraciones: En el 2007 ha completado 211 acuerdos y convenios. • Proyectos: En el 2007 participa en 9 proyectos dentro del Programa CENIT y 11 dentro del Programa CONSOLIDER. Actividad en Nano • Áreas I+D nano: nanomateriales, nanoelectrónica, nanomedicina, energía. • Centros con I+D nano: Instituto de Ciencia de los Materiales, Instituto de Microelectrónica, Instituto de Óptica, Centro Nacional de Biotecnología, Instituto de Estructura de la Materia.

23. 2.- CIEMAT E INIA Centro de Investigaciones Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) • Mayor organismo público de investigación de España. • Fundación: 1951 conocido como JEN y desde 1086 como CIEMAT. • Depende de: Ministerio de Educación y Ciencia. • Sede: 3centros repartidos entre Madrid, Almería y Soria y uno en desarrollo en Extremadura, • Actividad: Organismo Público de Investigación de excelencia en materias de energía y de medio ambiente, así como en múltiples tecnologías de vanguardia y en diversas áreas de investigación básica • Áreas: 6 áreas científico-técnicas. • Número de empleados: 1200 personas • Áreas I+D nano: Laboratorio instrumentación Aerosoles Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria (INIA) • Depende de: Ministerio de Educación y Ciencia. • Sede: 3 centros en Madrid: • Centro de Investigación Forestal (CIFOR) • Centro de Investigación en Sanidad Animal (CISA) • Centro de Recursos Fitogenéticos (CRF) • Actividad: Investigación, Desarrollo e Innovación en materia de agricultura, alimentación, forestal y medio ambiente • Número de empleados: 500 personas • Áreas: 5 departamentos de investigación • Área I+D nano: Química ambiental

24. 3.- IMDEA, MINISTERIO DE INDUSTRIA Y MINISTERO DE DEFENSA Nanociencia Instituto madrileño de Estudios Avanzados en Nanociencia (IMDEA) • Sede: Madrid • Actividades: • Fomentar las actividades de I D I en aquellos ámbitos que más interesen a la sociedad • Desarrollar ciencia y tecnología punteras propias e internacionalmente competitivas • Alcanzar una masa crítica de investigadores y equipamientos de calidad internacional • Captar y formar capital humano de excelencia • Fomentar la colaboración interdisciplinar Impartir estudios de postgrado • Formar personal técnico y científico • Atraer empresas y crear un entorno competitivo basado en la generación de conocimiento que contribuya al bienestar de Madrid y de España • Áreas I+D nano: Centro nanotecnológico. Nuevo proyecto del ministerio y la comunidad de Madrid Ministerio de Industria • Área I+D nano: • Centro Español de Meterología Ministerio de Defensa • Centros de I+D nano: • Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA) • Centro de Investigación y Desarrollo de la Armada

25. 4.- FACULTAD DE CIENCIAS DE LA UNIVERSIDAD AUTÓNOMA Actividad en Nano • Centros con I+D nano: • Laboratorio SMOL Single Molecule Electronics. • Departamento Física de la Materia Condensada: • Laboratorio de Superficies LASUAM. • Laboratorio de Bajas Temperaturas. • Laboratorio de Nuevas Microscopías. • Optical Spectroscopy Semiconductor Nanostructures. • Lab. Recubrimientos y Nanoestructuras. • MOLE Moving Light and Electrons. • Departamento de Física de los materiales: • Transiciones de Fase y Ferroelectricidad. • Departamento Química Orgánica: • Grupo Nanoscience and Molecular Materials • Instituto Ciencia Materiales Nicolás Cabrera: • Laboratorio Biofuncionalización Superficies. • Departamento de Química: • Química Supramolecular de Coordinación. • Grupo Lumila: Org-Inorganic Solids and Luminescent Probes

26. 5.- UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID UCM Actividad en Nano • Centros con I+D nano: • Facultad de Ciencias Físicas: • Nano y Microcaracterización de Materiales Electrónicos • Laboratorio Ciencia de Superficies • Quantum Dynamics and Coherence • Grupo Complutense de Óptica Aplicada • Superconductividad y Películas Delgadas • Microóptica y Nanotecnología, Servicio CAI • Facultad de Ciencias Químicas: • Biohidrometalurgia • Química Inorgánica, Materiales Inorgánicos • Grupo de Materiales Moleculares Orgánicos (para energía solar) • Grupo de Sistemas Complejos • IMA Instituto de Magnetismo Aplicado

27. 6.- UPM, U3CM, UNIVERSIDAD DE ALCALA Y UPCMO Universidad Politécnica de Madrid (UPM) • Instituto de Sistemas Optoelectrónicos y Microtecnología (ISOM) • Centro de Tecnología Biomédica. • ETSI Industriales: • Laboratorio Químico de Ensayos y Control de Calidad. Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) • Departamento de Física: • Grupo de Nanoestructuras Semiconductoras Universidad de Alcalá • Facultad de Química: • Grupo de Metalodendrímeros Universidad Pontificia de Comillas (UPCO) • Ingeniería Industrial: • Metrología Dimensional

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