Nanoteknoloji

Nanoparçacıkların dağılımı önemlidir çünkü bu, çeşitli alanlarda kullanılan nanoparçacıkların performansını ve etkinliğini doğrudan etkiler. Bazı önemli nedenler: Nanoakışkan cihazların performansı: Nanopartiküllerin boyutu ve dağılımı, nanoakışkanların viskozite, termal iletkenlik gibi taşıma özelliklerini belirler. Biyolojik dağılım: İmmünoterapi gibi tıbbi uygulamalarda, nanopartiküllerin vücut içinde nasıl dağıldığı, terapötik etkinliği ve güvenliği belirler. Çevresel uygulamalar: Su filtreleme ve iyileştirme süreçlerinde, nanopartiküllerin optimize edilmiş dağılımı, kirletici maddelerin etkili bir şekilde uzaklaştırılmasını sağlar. Malzeme özellikleri: Nanokompozit malzemelerde, nanopartiküllerin homojen dağılımı, mekanik, termal ve elektriksel performansı artırır.

Kılcal boru çeşitleri genel olarak şu şekilde sınıflandırılabilir: 1. Biyolojik Kılcal Borular: İnsan vücudunda ve diğer canlı organizmalarda bulunan, kan ve diğer sıvıların taşınmasında görevli çok ince borulardır. 2. Teknik Kılcal Borular: Mühendislik uygulamalarında kullanılan, mikroakışkanlar, nanoteknoloji ve bilimsel araştırmalarda önemli bir rol oynar. 3. Doğal Kılcal Borular: Doğada bulunan, topraklarda, bitkilerde veya taşlarda doğal olarak oluşan çok ince borulardır. Ayrıca, soğutma ve iklimlendirme sistemlerinde kullanılan kılcal borular da iki ana kategoriye ayrılır: 1. Standart Kılcal Borular: Farklı çap ve uzunluk seçenekleri sunar. 2. Rakorlu Kılcal Borular: Montajı kolaylaştıran bağlantı elemanlarına sahiptir.

EMUM (Elektronik Malzemeler Üretim ve Uygulama Merkezi) bünyesinde aşağıdaki laboratuvarlar bulunmaktadır: 1. Elektrik-Elektronik Ölçüm ve Devre Laboratuvarı. 2. Elektronik Malzemeler Üretim Laboratuvarı. 3. İleri Nanoteknoloji Laboratuvarı. 4. Selçuk Bayraktar İnce Film Laboratuvarı. 5. Kimyasal Analiz Laboratuvarı. 6. Kimyasal İşlemler Laboratuvarı. 7. Optik Karakterizasyon Laboratuvarı. 8. Prototip Geliştirme Laboratuvarı. 9. Tek Kristal Büyütme Laboratuvarı. 10. Yarı İletken Altlık Hazırlama Laboratuvarı. 11. X-Işınları Laboratuvarı.

Nanobilim ve Nanoteknoloji dersi, maddenin en küçük yapı taşları olan nanometre ölçeğindeki parçacıkların incelenmesi ve kullanılmasıyla ilgilenen bir disiplindir. Bu derste öğrencilere kazandırılan bazı temel bilgiler ve beceriler şunlardır: Nanomalzemelerin sentezi ve karakterizasyonu. Nanoteknolojik üretim yöntemleri. Nanoelektronik, nanobiyoteknoloji ve nanofotonik gibi konular. Mezunlar, nanoteknoloji mühendisi, araştırmacı veya proje yöneticisi olarak ileri teknoloji firmaları, biyoteknoloji şirketleri, elektronik sektörü ve sağlık endüstrisinde çalışabilirler.

Kara Kuvvetleri Komutanlığı personeli, yeni tip eğitim elbisesi, rüzgar ceketi ve bot giymektedir. Bu kıyafetlerin özellikleri şunlardır: - Eğitim elbisesi ve ceket: Nanoteknolojik kumaşlarla dikilmiş, yüksek mukavemetli ipliklerden imal edilmiştir. - Botlar: Soğuğa karşı yalıtımlı ve darbe emici özelliğe sahiptir. Ayrıca, resmi üniformalarda şapka yerine bere kullanımı da yaygındır.

Nanolif veya nanofiber, ortalama lif çapları nanometre (1 nm = 0,000000001 m) mertebesinde olan, yaklaşık olarak bir insan saçı telinin binde biri kadar ince liflerdir. Özellikleri: - Yüksek yüzey alanı/hacim oranı ve nano ölçekli boyutları, mekanik, elektriksel, termal ve biyolojik işlevselliklerini artırır. - Küçük boyutlarına rağmen yüksek mekanik dayanıklılığa sahiptirler. Üretim yöntemleri: - Elektrospinning (elektroeğirme). - Faz ayrımı. - Şablon sentezi. - Çizim. - Kendi kendine birleşme. Kullanım alanları: - Biyomedikal. - Filtrasyon. - Tekstiller. - Enerji. - Elektronik.

Crysis serisi, gelişmiş nanoteknolojik zırhlara sahip askerlerin yer aldığı bir bilim kurgu hikayesine sahiptir. Ana hikaye şu şekilde özetlenebilir: 1. Crysis 1: ABD ordusu, Kuzey Kore'nin işgal ettiği Lingshan Adası'ndaki bir arkeolojik ekibi kurtarmak için Raptor Takımı'nı gönderir. 2. Crysis 2: Hikaye, 2023 yılında New York'ta geçer ve Alcatraz adlı bir ABD denizcisinin, Ceph olarak bilinen uzaylılara karşı verdiği savaşı konu alır. 3. Crysis 3: 2047 yılında geçen oyunda, Prophet karakteri, CELL şirketinin nanodomlarla şehri karantinaya almasından sonra New York'ta intikam peşine düşer. Serinin sonraki oyunları, Ceph ırkının kökeni ve insanlıkla olan çatışması üzerine daha fazla detay ekler.

Nanometre (nm), bir metrenin milyarda birine denk gelen uzunluk birimidir. Genellikle atomik ve moleküler ölçeklerde kullanılarak, gözle görülemeyen maddelerin boyutlarını ifade etmek için tercih edilir. Bazı diğer uzunluk birimleriyle kıyaslaması: - 1 nm = 0,000000001 metre; - 1 nm = 10⁶ femtometre (fm); - 1 nm = 10³ pikometre (pm).

Nanoteknolojiyi ilk bulan kişi olarak kabul edilen bilim insanı, Richard Feynman'dır. Nanoteknoloji terimi ise ilk defa 1974 yılında Japon bilim insanı Norio Taniguchi tarafından kullanılmıştır.

Nanorobotlar çeşitli alanlarda farklı işlevler üstlenir: 1. Tıp: Nanorobotlar, ilaçları hedef hücrelere taşıyarak yan etkileri azaltır ve tedavinin etkinliğini artırır. 2. Teşhis: Sağlık durumlarının izlenmesi ve hastalıkların erken aşamada teşhis edilmesi için kullanılırlar. 3. Çevre: Çevredeki kirleticileri tespit edip azaltabilir, su ve topraktaki tehlikeli atıkların temizlenmesine yardımcı olabilirler. 4. Endüstri: İmalat ve üretimde montaj, inceleme ve kalite kontrol gibi görevleri otomatik hale getirirler. 5. Dişçilik: Diş operasyonları sırasında ağrıyı azaltır, zedelenen dokunun eski halini almasına ve dişin dayanıklılığını artırmasına yardımcı olurlar. Nanorobotların işlevleri, teknolojik gelişmeler ve yeni uygulamalar ile genişlemeye devam etmektedir.

ODTÜ Kuantum Aygıtları ve Nanofotonik Araştırma Laboratuvarı, aşağıdaki alanlarda çalışmalar yürütmektedir: 1. Kuantum Noktaları: Kuantum mekaniği ile nanoteknolojinin kesişiminde yer alan, benzersiz optik ve elektronik özelliklere sahip yarı iletken nanokristaller üzerinde araştırmalar yapar. 2. Kuantum Lazerler: Uzun dalgaboylu kızılötesi aralıkta ışımaya yönelik kuantum lazer sistemlerinin büyütülmesi ve karakterizasyonu üzerine çalışmalar yürütür. 3. Nanofotonik Cihazlar: Daha verimli lazerler, sensörler ve görüntüleme teknikleri geliştirmek için kuantum noktalarının nanofotonik cihazlara entegrasyonu üzerine araştırmalar yapar. 4. Malzeme Karakterizasyonu: Malzemelerin termal, optik, elektrik, manyetik ve yüzey gibi fiziksel ve kimyasal özelliklerinin ileri teknoloji ölçüm sistemlerini kullanarak analizini yapar.

Nanobilim ve nanoteknoloji konuları, 5. sınıf sosyal bilgiler derslerinde işlenmektedir.

Visual mikroskop, nesneleri büyüterek detaylı bir şekilde incelemeyi sağlayan bir alettir. Çeşitli alanlarda farklı amaçlarla kullanılır: 1. Tıp ve Patoloji: Biyopsi örneklerinin incelenmesi, hücrelerin ve dokuların yapısal analizi, kanser teşhisi ve patolojik değerlendirme gibi tıbbi uygulamalarda kullanılır. 2. Malzeme Bilimi: Malzemelerin yapısal özelliklerini, kristal yapılarını, yüzey morfolojilerini ve bileşenlerini incelemek için kullanılır. 3. Nanoteknoloji: Nanomalzemelerin ve nanoyapıların karakterizasyonunda önemli bir rol oynar. 4. Biyoloji ve Genetik: Bitki ve böceklerin incelenmesi, mikrobiyal inceleme gibi biyolojik araştırmalarda kullanılır. 5. Adli Tıp ve Kriminalistik: Sahte belgelerin tespiti ve diğer adli incelemelerde yardımcı olur.

Nano jel yorganlar genellikle sağlıklı olarak kabul edilir. Bu yorganlar, antibakteriyel özelliklere sahiptir ve enfeksiyon riskini azaltır. Ancak, nanoteknolojiyle üretilen ürünlerin cilt sağlığına tam olarak zararsız olup olmadığı konusunda kesin bir görüş birliği yoktur.

Gülşen Çeliker ve Gül Çeliker adında iki farklı kişi bulunmaktadır: 1. Gülşen Çeliker, Yaşar Holding Boya ve Kimya Grubu'nda AR-GE koordinatörü olarak çalışmaktadır. 2. Gül Çeliker ise, Innov’Coat adlı şirketin kurucu ortağı, başkan yardımcısı ve CTO'sudur.

Nanoselüloz çeşitli alanlarda kullanılmaktadır: 1. Medikal Uygulamalar: İlaç taşıyıcı sistemler, biyosensörler, antibakteriyel ürünler, yapay deri ve kan damarları gibi alanlarda kullanılır. 2. Kağıt Endüstrisi: Kağıt yapısını güçlendirmek için kullanılır. 3. Kozmetik Ürünler: Emülsiyonlar ve kozmetik ürünlerde yer alır. 4. Enerji Depolama: Li-iyon pillerdeki elektrotlar gibi enerji depolama cihazlarında bağlayıcı olarak kullanılır. 5. Otomotiv ve Yapı: Plastik, epoksi ve nanoselüloz kompozitleri, araç gövdeleri ve iç panellerinde takviye malzemesi olarak kullanılır. 6. Çevre Dostu Üretim: Yeşil üretimin önemli bir parçası olarak, alternatif kimyasallara ve malzemelere karşı tercih edilir.

Nano teknoloji sayesinde geliştirilen yeni malzemeler, elementler, moleküller ve bileşikler şunlardır: 1. Nano Partiküller: 1 ila 100 nanometre boyutundaki tek bir madde parçacığı. 2. Karbon Nanotüpler: İçi boş, boru şeklindeki karbon molekülleri, çelikten daha güçlüdür. 3. Fullerene: 60 adet karbon atomunun futbol topu gibi içi boş küreler oluşturduğu yapı. 4. Grafen: Bir atom kalınlığındaki karbon tabakaları, transistör yapımında kullanılır. 5. Nano Gümüş: Buzdolabı, çamaşır makinesi ve klimalarda bakteri üremesini önlemek için kullanılır. 6. Nano Altın: Kanser teşhisi ve tedavisinde kullanılır. 7. Nano Titanyum Oksit: Şeffaf güneş kremlerinde kullanılır. 8. Nano Seryum Oksit: Yakıt katalizörü olarak kullanılır.

Katman enerjisi, farklı bağlamlarda farklı anlamlar taşıyabilir. İşte iki ana katman enerjisi türü: 1. Güneş Katmanları: Güneş'in içsel yapısı altı ana katmandan oluşur: - Güneş Çekirdeği: Nükleer tepkimelerin gerçekleştiği en iç katmandır ve aşırı yüksek sıcaklık ve enerji üretir. - Radyatif Katman: Çekirdekte üretilen enerjinin ilk taşıma alanıdır ve fotonların daha üst katmanlara taşınmasını sağlar. - Konvektif Katman: Enerji, madde halinde iletilir ve burada bulgurlanma adı verilen bir süreçle ısı transferi gerçekleşir. 2. Kendiliğinden Birleşen Tek Katmanlar (SAM'ler): Enerji dönüşüm süreçlerinde kullanılan nanoteknolojik bir ilerlemedir: - Yük Aktarımı: Elektrot ile aktif malzeme arasındaki arayüzü geliştirerek genel verimliliği artırır. - Elektronik Özellikler: Farklı kafa grupları ve kuyruk uzunlukları seçilerek enerji seviyelerini manipüle eder. - Kararlılık ve Dayanıklılık: Çevresel bozulmadan hassas malzemeleri korur, bu da cihazların uzun ömürlülüğünü sağlar.

Karbon fiber tüp ve karbon nanotüp arasındaki temel farklar şunlardır: 1. Yapı ve Boyut: Karbon fiber tüpler, genellikle büyük çaplı ve makroskopik boyutlarda olurken, karbon nanotüpler çok daha küçük çaplı (genellikle birkaç nanometre) ve silindir şeklindedir. 2. Materyal: Karbon fiber tüpler, karbon fiber kompozitlerin bir parçası olarak liflerden oluşurken, karbon nanotüpler tek katmanlı karbon atomlarının (grafen) yuvarlanmış tabakalarından oluşur. 3. Özellikler: Karbon nanotüpler, yüksek elektrik ve termal iletkenlik, olağanüstü dayanıklılık ve hafiflik gibi benzersiz özelliklere sahiptir.

Bir nanometre (nm), genellikle atomun türüne ve atom yarıçapına bağlı olarak yaklaşık 5 ila 10 atom içerir.