Nano Nedir?
“Nano” Yunanca bir kelime olup cüce anlamına gelmektedir.
1 Nanometre = 10-9 metre
Bir insanın saç telinin kalınlığının yaklaşık 1/80.000’i kadardır.
Nano-BİLİM – temel çalışma ilkesi, en küçük boyutları aşağı-yukarı 1 ile 100 nm arasında olan moleküller ve atomlardır.
Nano-TEKNOLOJİ – molekül ve nano yapıların, nano boyuttaki cihazlara uygulanması.
Nano-TEKNOLOJİ
Yan yana dizilmiş 10 hidrojen atomunun bir nanometre uzunluğunda yer kaplayacağı ya da DNA moleküllerinin 2,5 nanometre genişliğinde olduğu düşünülürse bu teknolojinin hangi boyutlarda iş görmek üzere tasarlanıp geliştirildiği de anlaşılır.
Nanoteknoloji, temelde, malzemeyle; ama, moleküler ve atomal düzeyde malzemeyle uğraşmaktadır
Bu uğraş, özellikleri, istenen işlevleri yerine getirebilecek biçimde, insan eliyle tasarımlanabilen ve moleküler/atomal düzeyde denetlenebilen, yepyeni malzemeler, yapılar, organizmalar, sistemler, cihazlar yaratmak demektir.
NANOTEKNOLOJİNİN AMAÇLARI
Nanometre ölçekli yapıların analizi ve imalatı
Nanometre boyutundaki yapıların fiziksel özelliklerinin anlaşılması,
Nano ölçekli cihazların geliştirilmesi,
Nano hassasiyetli cihazların geliştirilmesi,
Daha farklı ve üstün nitelikli mekanik, elektrik, ısıl, optik ve kimyasal özelliklere sahip materyal ve sistemler geliştirmesi.
Nano-teknolojinin Kullanım Ve Uygulama Alanları
1-Endüstriyel Alan: Otomotiv parçaları (mikro sensör, makine ve pompa kullanan otomobiller), nano boyutlu kaplamalar, chip ve cd üretmi.
2-Tıp ve Sağlık Alanı: Mikro-nano cerrahi ( özellikle göz ve beyin cerr.), Hücre, doku ve moleküllerdeki hasarların belirlenmesi, Ultraviyole korumalı kozmetik ürünler yaratılıyor.
3-Bilimsel Araştırmalar: Yüzey karekterizasyonu ve modifikasyonu, Mikroorganizmaların taşınması, DNA-Modifikasyonu.
4-Malzeme Bilimi; Çok daha güçlü, hafif, kimyasal işlemlere ve sıcaklığa dayanıklı malzemelerin üretiminde kullanılıyor. Örneğin karbon nanotüplerden üretilmiş kumaşlar. Bunlar kurşun geçirmediği için askeriyede kullanılıyor. Bu yolla üretilen ve nanotext denilen kumaşlar da leke ve bakteri tutmuyor ve çok sağlam oluyor. Radyasyon veya ışığa karşı kontrol edilebilir tepkiler veren malzemeler de geliştirildi. Nanoteknolojik ışıklandırma sistemleri ile dünya enerji ihtiyacının yüzde 10 oranında azalması bekleniyor.
5-Enerji; Nanoteknolojiyle üretilen yakıt hücreleri, gelişmiş piller, güneş hücreleri
Nanoteknolojinin Günümüzde Tipik Uygulama Örnekleri
Karbon nanotüp,
Karbon lifler üreterek hidrojen bataryası olarak kullanma,
Nano kütüphaneler,
Veri bilgi depolama (Noval data storage system),
Hücre onarım robotları (Cell repair units),
Polietilen üretiminde zincir yapısı değişimi ile çelikten sağlam taşıyıcı halat üretimi (Kevlar ).
Bazı Ülkelerde Nano-teknolojiye Yönelik Araştırma ve Uygulamalar
Rusya
Boyutları atom ve moleküllerle karşılaştırılabilecek ölçüde elektronik devrelerin yapımı.
Bir molekül büyüklüğünde nanoaletlerin, nano robotların geliştirilmesi
Tuğla ve briket örerek bir binanın yapımına benzer şekilde atom ve molekülleri tek, tek yakalayarak çeşitli maddelerin sentezlenmesi.
Polonya
Nanokristal tozlar
Metallerden nano maddeler ve nano maddelerin elektronikte kullanılması
Yumuşak , manyetik nano maddeler
Şarj edilebilir Lityum pil ve akü üretimi için seramik nanomaddeler sentezi
Çek Cumhuriyeti
Nanokompozitler ve magnezyum alaşımları
Nano kristal tozlar
İnce tabaka ve metal kaplama
Nano kaplama yüzeyler ve yarı iletken nano yapılar
Nanotüp üretimi
Nükleik asitler, proteinler, polimerlerin yapıları ve tayini
Süper manyetik toz nanoparçacıklar
Kore Makina ve Malzeme Enstitüsü nanomekatronik, ileri derecede hassas işleme sistemleri (10 nanometre hassasiyetinde), yeni işlevlere yönelik nanomalzemeler ve akıllı malzemeler
Kore Sınaî Teknoloji Enstitüsü de yine, nanoölçekte, ileri derecede hassas işleme teknolojisi, nano-şekillendirme teknolojisi, nano-yüzey işlemleri teknolojisi ve kristal yapıda olmayan nanomalzemeler için teknoloji geliştirme
Kore Elektronik Teknolojisi Enstitüsü ise, nanomekatronik, nanoölçekte kuvantum aygıtlar, nano-biyoteknoloji, nanoteknoloji tabanlı enformasyon ve enerji depolama üzerinde çalışıyor.
NANOTEKNOLOJİDE ÖNCÜ ŞİRKETLER
IBM; Nanoteknolojinin gelişmesinde en büyük katkıyı sağlayan STM (Scanning Tunneling Microscope) ve AFM’yi (Atomic Force Microscope) keşfetti. Nanoteknoloji AR-GE’sine her yıl 5 milyar doların üstünde yatırım yapıyor. Yılda bu konuda 3 bin 500 civarında patent alıyor. Şu anda karbon nanotüp transistörler, LCD ekranların yerine geçecek atomik ışınlı bilgisayar ekranları, manyetik kayıt sistemleri, nano yapılı saklama cihazlarıyla ilgili çalışmalar yapıyor.
General Motors; Nanoteknoloji ile üretilmiş kompozit malzemeler içeren kamyonetleri pazara sundu. Bu nano kompozitler çok daha hafif ancak bir o kadar dayanıklı. GM, şu anda yakıt hücreleri, algılayıcılar ve seramik motorlar üzerine çalışmalar yapıyor.
Nanophase Nanophase Technologies Corporation; Piyasaya sürdüğü nano-güneş kremiyle ismini duyurdu. Toz halde seramik ve metalik malzemeleri içeren Nanocrystalline malzemeler üretiyor.
Nano-Tex; Dayanıklı, leke ve koku tutmayan kumaşlar üretiyor.
TİCARETE DÖNÜŞTÜREN TÜRK ŞİRKETLERİ
Normtest; ağırlıklı olarak fizik, elektrik-elektronik, metalurji ve malzeme mühendisliği, kimya, biyoloji ve biyoteknoloji alanlarındaki nanoteknoloji ürünlerini Türkiye pazarına sunuyor. Bunlar ince filmler, malzemelerin optik özelliklerini ölçen spektrometreler.
Arçelik; Nanoteknoloji konusunda yapılan çalışmalar özellikle ‘polimer’ ve ‘yüzey işlemleri’ konularına odaklandı. İlk kez 2003’ün Eylül ayında koku filtreli hijyen uygulaması ile nanoteknoloji ürünü buzdolabını ürettiler ve son olarak 2004 yılı Temmuz ayında yine nanoteknoloji ürünü olan tam koruma üçgenli multihijyen buzdolabını pazara sundular. Şirket, yıllık cirosunun %1-1,5 (yaklaşık 35 milyon dolar) AR-GE çalışmalarına aktarıyor, nanoteknoloji çalışmaları da bunun içinde.
TİCARETE DÖNÜŞTÜREN TÜRK ŞİRKETLERİ
Yaşar Holding; Yaşar Grubu’nun boya markası DYO, bir yıl süren nanoteknoloji araştırmalarının sonunda solmaya, kirlenmeye dirençli kendini temizleyen nanoteknolojiye sahip akıllı boya üretti. Yaşar Holding, nanoteknoloji AR-GE’sine 200 bin euro ayırıyor.
Yeşim Tekstil; Ürettiği akıllı kumaşlar kolay ütüleniyor, çabuk kuruyor ve leke tutmuyor.
Zorlu Enerji; Yakın zamanda nanoteknoloji alanında büyük bir atılım yaptı. Evlerde elektriğinizi kendinizin üretebileceği bir aletin prototipini geliştirdi.
ARAŞTIRMA YAPAN ÜNİVERSİTELER
Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü
Bilkent Üniversitesi
ODTÜ
İTÜ
Gazi Üniversitesi
DÜNYADA NANOTEKNOLOJİ YATIRIMLARI
Nanoteknoloji alanında dünyada en büyük yatırımı ABD yapıyor. Ülkede şu anda 50’in üzerinde nanoteknoloji araştırma merkezi var ve bunlara her geçen gün yenileri ekleniyor.
ABD’de ulusal nanoteknoloji yatırımı 2003 yılı için 710 milyon dolardı, 2005’in ilk yarısı için 850 milyon dolara çıkarıldı.
ABD’yi 650 milyon dolarlık yatırım ile Japonya,
400 milyon dolar ile Avrupa Birliği takip ediyor.
Bu alanda yarışa katılan diğer ülkeler Rusya, İsrail, Güney Kore, Çin, Kanada ve Avustralya.
NANO HAYALLER
İsrailli bilim adamları, biyolojik moleküllerle, test tüpü içinde bir bilgisayar oluşturmayı başardılar. Amaçları, 1 trilyon bilgisayarın saniyede yaptığı 1 milyar işlemi, yüzde 99.8 doğrulukla yapabilen ve yalnızca 1 Watt’ın on milyarda birinden daha az enerji kullanan bir bilgisayar üretmek.
INEX’teki (Newcastle Üniversitesi’ndeki nanoteknoloji şirketi) bilim adamları, Kuzey İngiltere’deki iki turistik merkezin çıplak gözle görülemeyecek kadar küçük boyutlarda modellerini yaptı. Her iki model de silikondan yapılmış ve her biri yaklaşık 400 mikron genişliğinde. Bu modellerin yapımında kullanılan teknolojinin cep telefonları için küçültülmüş anten yapımında kullanılması planlanıyor.
Leeds’teki Disiplinler Arası Biyonanobilimler Enstitüsü, çok küçük dozlarda ilaç taşıyabilecek trenler ve denizaltılar üretmeye çalışıyor. Bu nano denizaltılar sayesinde cerrahi müdahaleye gerek kalmadan kanserli hücreler yok edilebilecek. Sadece kanserli hücreye yöneltildiği için sağlıklı dokular korunacak.
NANO HAYALLER
Nanoteknolojiyle geliştirile
Free register and download UseNet downloader, then you can free download from UseNet.
Download "Nano Nedir?" from Usenet!Next: Chapter Two
