Nano Teknoloji Nedir? Nerelerde Kullanılır? - Sayfa 2

Gümüş Nanotel, Kağıt Bazlı Elektroniğin Önünü Açacak!

Araştırmacılar, yüksek iletkenliği sayesinde ısıtmaya gerek kalmadan kağıt ve plastik gibi hassas malzemeler üzerine elektronik devre tasarımına imkan veren nano-tel üretmeyi başardı.

Duke Üniversitesi'nden araştırmacılar tarafından üretilen yüksek iletken özelliğe sahip gümüş nano-teller sayesinde artık plastik ve kağıt gibi ucuz malzemeler üzerinde elektronik devrelerin basılabileceği kaydedildi.

Elektronik devrelerin çalışabilmesi için tüm nano partiküllerin eritilerek tek bir iletken kanala dönüştürülmesi gerektiğini belirten araştırmacılar, yeni keşfin, elektronik baskılarda uzun zamandır karşılaşılan bu probleme çözüm olabileceğini belirtti.Duke Üniversitesi'nden Yrd. Doç. Benjamin Wiley, gümüş nano-tellerin, elektronik baskılarda sıkça kullanılan gümüş nano-partiküllerden 4 bin kat daha iletken olduğunu söyledi.

Basılı devrelerin üretiminde nano-tel kullanıldığında devreyi yüksek sıcaklıklarda ısıtmaya gerek kalmayacağını vurgulayan Wiley, "Böylece kağıt ve plastik üzerine de elektronik devre basabilirsiniz." ifadesini kullandı.Wiley, "Gümüş nano-teller dışında, olduğu gibi basılıp iletken işlevi görebilecek başka bir malzeme düşünemiyorum." değerlendirmesinde bulundu. Yeni teknoloji, akıllı paket, güneş enerjisi hücresi, dokunmatik ekran, hoparlör, pil, vücuda yerleştirilebilen biyo-elektronik cihazlar gibi birçok farklı uygulamada kullanılabilecek. Araştırmanın sonuçları Amerikan Kimya Kurumu (ACS) yayını dergisinde yayımlandı.

Kaynak: AA / Applied Materials and Interfaces (5 Ocak 2017)

Sürtünme Kuvveti Kanunlarını Değiştirebilecek Buluş!

Bilkent Üniversitesi araştırmacıları, sürtünme kuvveti kanunlarını değiştirecek nanoteknoloji temelli yeni bir malzeme geliştirdi. Bilkent Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Öğretim Üyesi ve Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi (UNAM) araştırmacılarından Yrd. Doç. Dr. Mehmet Baykara, "uzun süredir sürtünme kuvveti kanunlarının nanometre boyutunda anlaşılmasına yönelik araştırmalar yaptıklarını, bunun sonucunda da bu kanunların bilinen hallerini değiştiren nano boyutta sürtünmesiz yüzeye sahip yeni bir malzeme geliştirdiklerini" bildirdi.

Bu yeni malzemenin atomik seviyede düzlüğe sahip olan, "süper kaygan" altın ve karbon yüzeylerden oluştuğunu aktaran Baykara, şöyle konuştu: "Bu malzeme, makine, malzeme mühendisliği ve nanoteknolojiyi birleştiren bir çalışma sonucunda bulundu. Yaptığımız deneyler ve hesaplamalar sonucu elde ettiğimiz bu malzeme, nano boyutta sürtünme kuvvetini neredeyse sıfırladı. Özel bir teknikle, sürtünmeye yol açmayan atomik düzlükte karbon ve altın yüzeyler oluşturabildik. Hiçbir pürüzü olmayan altın ve karbondan oluşan bu iki yüzey bir araya geldiğinde, sürtünme kuvvetinin neredeyse sıfır düzeyine indiğini gösterdik."

Gerçekleştirdikleri çalışmanın dünyanın en önde gelen multi-disipliner bilim dergilerinden Nature Communications'da yayımlanarak bilim dünyasına duyurulduğunu kaydeden Yrd. Doç. Dr. Baykara, yayına ilişkin, "Çalışmamızın tamamen Türkiye adresli olarak Nature Communications'da yayımlanan ikinci makale olmasından dolayı gururluyuz." dedi.

Kaynak: AA / Nature Communications

İlk Ticari Çipler ASELSAN'a Üretilecek!

Teknolojinin ve teknolojiye dayalı sanayilerin gelişimi açısından önemli bir rol üstlenecek olan Türkiye'nin ticari anlamdaki ilk çip fabrikası, ilk üretimini ASELSAN için yapacak. Bilkent Üniversitesi ve ASELSAN'ın ortaklığında kurulan ve savunma, uzay, haberleşme, enerji sektörlerinin ihtiyaç duyduğu yüksek teknoloji ürünlerinin üretileceği çip fabrikası geçen yıl faaliyete geçti.

Yaklaşık 30 milyon dolarlık yatırımla kurulan ASELSAN Bilkent Mikro Nano Teknolojileri Sanayi ve Ticaret AŞ'de (AB Mikro Nano), özellikle III-V yarı-iletken ve benzeri teknolojik malzemeleri içeren mikro ve nano boyutlu aygıtların üretiminin gerçekleştirilmesi hedefleniyor. Fabrika, faaliyete geçmesinin ardından ilk sözleşmesini de imzaladı. Buna göre, ASELSAN için galyum nitrat (GaN) transistörlerin/entegre devrelerin üretimi gerçekleştirilecek.

Üniversite-sanayi iş birliği açısından örnek bir proje olan çip fabrikası ile üniversitede geliştirilen teknolojinin ticarileşmesi sağlanıyor. ABD'de sayıları on binleri bulan bu tür yüksek teknoloji şirketleri, Türkiye’nin kalkınması açısından da büyük önem taşıyor. Türkiye'nin satın aldığı, bazen istese bile temin edemediği çiplerin çok daha gelişmişleri bu tesiste üretilebilecek. Fabrikada üretilecek nanoteknoloji temelli ürünler ihraç da edilebilecek.

Türkiye, bu tesiste üretilecek galyum nitrat temelli çipler sayesinde savunma radarı, elektronik harp, güç elektroniği, uzay teknolojileri, elektrik iletim altyapısı, elektrikli araba, havacılık, yüksek hızlı tren ve 5G cep telefonu sistemleri eşi stratejik teknolojiler üretebilen dünyanın sayılı ülkeleri arasına girecek. Galyum nitrat üstün özellikleriyle bu alanda kullanılan diğer ürünlerden ayrılıyor. Galyum nitrat pazarının gelecek 10 yılda hızla büyümesi ve bu alandaki faaliyetlerin önemli ekonomik getirileri beraberinde getirmesi bekleniyor.

Kaynak: AA Bilim Teknoloji (21 Mart 2017)

Nano Boyuttaki Moleküler Araçlar!

Hareketi, enerji ile yönlendirilen moleküller, moleküler makineler olarak tanımlanıyor. Fransa’nın Toulouse şehrinde, 100 nanometre (nanometre metrenin milyarda biridir) uzunluğunda altın atomlarından oluşan bir yarış pistinde nisan ayı sonunda moleküler nitelikli araçlar arasında bir yarış düzenlenmesi düşünülüyor. Nano boyutlu bu araçları gözlemlemek mümkün olmadığından ilgili gözlem, taramalı tünelleme mikroskobu (taramalı tünelleme mikroskobu STM, atom ölçeğindeki örneklerin üç boyutlu olarak görüntülenebilmesini sağlayan bir yöntemdir) vasıtasıyla izlenecek.

Moleküler araçların hareketi ise tekerlekler ile sağlanıyor. Bu bağlamda taramalı tünelleme mikroskobu, moleküler araçların hareketini takip edip, aynı zamanda hareket için gerekli enerjiyi de sağlayabiliyor. Moleküler makineler üzerine yapılan araştırmalar, ilaçların vücutta belirli bir hedefe ulaştırılması, nano ölçekli elektronik bileşenlerinin geliştirilmesi gibi yenilikçi gelişmelere de öncülük edebilir. Fransa Ulusal Bilimsel Araştırmalar Merkezi (CNRS) tarafından düzenlenen yarışın amacı ise özellikle Nobel ödüllü moleküler makineler konusundaki ve nanoteknoloji alanındaki araştırmaları teşvik etmek.

Kaynak: Bilimgenç / TÜBİTAK / The Royal Swedısh Academy of Scıence (7 Nisan 2017)

İyileşme Sürecini Takip Eden Nanoteknolojik Bandaj!

Araştırmacılar, herhangi bir yaranın iyileşme sürecini takip edip, ne tür bir tedavi gerektiği konusunda bilgi aktarabilen akıllı bandajlar üreteceklerini açıkladı. Araştırmayı yürüten Yaşam Bilimi Enstitüsü'nün Başkanı Prof. Marc Clement, ilgili bandajların nanoteknoloji kullanarak yaraların durumu hakkında bilgi vereceğini ve bu bilgilerin 5G özellikli telefonlar aracılığıyla doktorlara aktarılacağını belirtti.

Yaranın iyileşebilme sürecini bu şekilde görebilecek olan hekimlerin uygulanacak olan tedaviyi söz konusu süreç minvalinde belirleyeceklerini belirten Prof. Clement, uygulanacak tedavide reaksiyon hızı ve hastanın yaşam biçimi gibi kriterlerin de etkili olacağı yönünde açıklamalarda bulundu.

Kaynak: BBC Bilim / AA Bilim Teknoloji (17 Nisan 2017)

Islanmayı Engelleyen Hidrofobik Sıvı Malzeme Üretildi!

Bilim insanları uygun kimyasalları belirli oranlarda birleştirerek nano partikül içeren sıvı halde bir hidrofobik malzeme üretti. Laboratuvarda üretilen titanyum ve silisyum bazlı hidrofobik sıvı malzemenin uygulandığı kumaş, taş, kağıt, ahşap, cam, seramik vs gibi yüzeylerin ıslanmadığı, ilgili malzemenin bu tür yüzeylere suyun işlemesini önlediği belirtildi. Söz konusu sıvı malzeme nano partiküller aracılığıyla uygulandığı yüzeyi sararak ilgili maddenin su ile temas etmesini engelliyor. Kağıt ve kumaş üzerinde denenen malzeme ile kağıdın ve kumaşın ıslanmadığı gözlendi.

Nanoteknolojik alanda önemli bir gelişme olduğu belirtilen hidrofobik özellikli malzemenin bir örneğinin de Lotus adı verilen ve yaprağında suyu itme gücü bulunan bir çiçek olduğunu belirten araştırmacılar yaprağın hidrofobik özelliği nedeniyle su tutmadığını belirtti. Yapraktaki bu özellik aynı zamanda yeni geliştirilen hidrofobik sıvı malzemenin yapısında bulunan silisyum ve titanyumda da mevcut.

Hidrofobik Sıvı Malzemenin Uygulanabileceği Alanlar!

İlgili malzemenin mikrofiber bez ve sprey kullanılarak sürtme yöntemiyle yüzeylere uygulanabildiğini belirten araştırmacılar uygulamayı genel olarak sprey aracılığıyla gerçekleştirdiklerini yeni malzemenin uygulandıktan 12 saat sonra işlevsel hale geldiğini bildirdi. Antibakteriyal amaçlı olarak da kullanılabileceği belirtilen hidrofobik sıvı malzemenin, yüksek binaların dış cephe, cam vs gibi yüzeyinin temizliğinde, tarihi eserlerin korunmasında özellikle tarihi el yazma eserlerin korunması bağlamında kilit bir işleve sahip olduğu belirtildi.

Kaynak: AA Bilim Teknoloji / Science (16 Haziran 2017)

Mikrorobot Sistemi Aracılığıyla Dünyanın En Küçük Evi İnşa Edildi!

Fransız nanorobotik uzmanlar, yeni bir mikrorobot sistemi kullanarak dünyanın en küçük evini oluşturdu. Femto-ST Enstitüsü'nden nanorobotik araştırmacıları, mevcut birkaç teknolojiyi bir araya getirerek geliştirdikleri μRobotex sisteminin, büyük bir vakum haznesinde mikro yapılar inşa ettiğini ve bileşenleri nanometre hassaslığıyla fiber optik uçlara yerleştirdiğini belirtti.

Söz konusu mikrorobot sistemi aracılığıyla fiber optik uca inşa edilen dünyanın en küçük evinin her bir duvarının boyunun 15 mikrometre (metrenin 15 milyonda biri) olduğu, ev tozu akarı veya bir amipi bile barındırmayacağı ifade edildi.

Evin 4 duvarının yanı sıra 7 penceresi, çatısı ve bacası bulunuyor. İlgili çalışmanın, optik algı teknolojilerinde kaydedilen ilerleme açısından kilit bir işleve sahip olabileceği belirtiliyor.

Kaynak: Journal of Vacuum Science and Technology A (22 Mayıs 2018)

Elastik Malzemeyle Örümcek Biçimli Mikro Robot Tasarlandı!

Yumuşak malzeme aracılığıyla, örümcek şeklinde çok fonksiyonlu, küçük bir robot geliştirildi. Robot bilimciler, bu robotlardan hassas cerrahi müdahalelerde faydalanmayı düşünüyor.

Harvard Üniversitesi Wyss Enstitüsü, Harvard John A. Paulson Mühendislik ve Uygulamalı Bilimler Okulu ile Boston Üniversitesi'nden bilim adamlarının, robotu tasarlarken, mikrometrik ölçekte özellikler ile milimetrik ölçekte bir robot geliştirilmesini mümkün kılan entegre üretim sürecinden faydalandığı ve Avustralya tavus kuşu örümceğinden esinlendiği belirtildi.

Küçük yumuşak tavus kuşu örümceği robotunun, kullanılan elastik malzeme nedeniyle hareketli ve renkli bir gövdeye sahip olduğu ifade edildi.
Robot bilimciler aynı zamanda hayvan benzeri yumuşak robotları gelecekte erişimi zor, doğal ve insan eliyle oluşturulan ortamlara güvenli bir şekilde yerleştirebilmeyi hedefliyor.

Kaynak: Advanced Materials (7 Ağustos 2018)