Sektör: Nano Teknoloji ve Malzeme Bilimi

Nanobilim nedir?

Boyutları yaklaşık 1 ila 100 nanometre (nm) boyutların da olan yapıların araştırılmasıdır. Kıyas açısından verilebilecek örnekler:

- Yanyana dizilmiş 10 hidrojen atomu yaklaşık 1 nm uzunluğundadır
- bir kum tanesi 1 milyon nm, yani 1 mm boyutundadır

Nanoteknoloji nedir?

Malzeme, cihaz ve sistemlerin nanometre skalasında (1-100 nm) tasarımlanması, üretimi ve günlük hayata uygulanması nanoteknoloji sektörünü oluşturarak gelişmekte olan ve disiplinlerarası bir bilim dalıdır.

Nanoboyutları ilginç kılan nedir?

Nanoboyuttaki parçacıklar, aynı maddeden yapılmış büyük parçacıklardan farklı özellikler gösterirler. Olayları bu skalada incelediğimizde, maddenin doğası hakkında daha fazla bilgi edinebilir, yeni teoriler geliştirebiliriz. Tıp, enerji, teknoloji gibi alanlarda yeni sorular ve cevaplar bulabiliriz. İnsan hayatını daha ileriye götürebilecek yeni ürün ve teknolojiler geliştirebiliriz.

Mat objeler transparan (bakır);
Asal maddeler katalizör hale gelirler (platin);
Kararlı malzemeler yanıcı (alüminyum);
Oda sıcaklığında katılar sıvıya dönüşür (altın);
Yalıtkanlar iletken özellik gösterirler (silikon).
Normalde kimyasal olarak asal olan altın gibi malzemeler nanoskalada katalizör özellik gösterebilir.

Klasik anlamda, ışığın maddedeki elektronlar tarafından kısmen soğurulması gözlenen rengi oluşturur. Düz bir metal yüzeyde, yüksek yoğunluklu elektronlar tarafından ışık tümüyle yansıtılır. Yani renk gözlenmez, ayna görüntüsü oluşur. Küçük paçacıklar soğurma yaparak renge neden olurlar. Bu boyuta bağlı bir özelliktir. Örneğin altın farklı boyutlarda, farklı renktedir. Tarihte renkli cam yapımı için altın koloidleri kullanılmıştır. Yapay yakut yapımında çok küçük altın nanokoloidleri kullanılır. Ag ve Cu nanoparçacıklar da farklı renklerin elde edilmesi için kullanılmıştır.

Nanoteknoloji Uygulama Alanları

1.1 Diagnostik (teşhis)

1.2 İlaç taşınım

1.3 Doku mühendisliği

Örnek olarak böbreklerdeki bozulmaları belirlemede, altın nanoçubuklar böbrek bozunması sonucunda salgılanan bir proteine göre fonksiyonolize edilmiştir. Böylece altın nanoçubukların üzerinde proteinler biriktikçe renkte kayma oluşmaktadır. Kolay ucuz zararsız bir yöntemle böbrek bozunması algılanabilmektedir.

Taşıyıcı olarak ise, kabuğundaki bağlayıcı ajan sayesinde ilaç taşıyan nanoparçacık hücre içerisine alınır. Bağlayıcı ajan hedef hücreyi tanır ve hücre zarı ile etkileşir. Hücre içerisindeki bimoleküller ile etkileşir. Nanoparçacık parçalanır ve tedavi için uygun ilaç salınır.

2.1 Filtreleme

3.1 Verim ve enerji tüketimi

3.2 Enerji üretiminin verimini arttırma

3..3 Nükleer kaza temizliği ve atık depolama

4.1 Bilgi Depolama

4.2 Yarıiletken Cihazlar semiconducor device

4.3 Optpelektronik Cihazlar

4.4 Görüntüleme

5.1 Aerospace

5.2 Kataliz

5.3 Yapım İnşaa

5.4 Araç Üreticileri