Nanoteknoloji

NanoSight, Nanoparticle Tracking Analysis (NTA) yöntemi ile çalışır. Bu yöntem, sıvı içindeki nanoparçacıkları görselleştirmek ve analiz etmek için kullanılır. NTA, aşağıdaki adımları içerir: Yakalama (Capture). İzleme (Tracking). Analiz. NTA, aynı zamanda floresans modunda da kullanılabilir ve bu modda, floresansla etiketlenmiş parçacıkların izlenebilmesini sağlar.

Atomun en net görüntüsü, cryo-elektron mikroskopisi (cryo-EM) ve ptychography teknikleri ile elde edilmektedir. Cryo-EM: Bu teknik, 1,2 angstrom düzeyinde çözünürlükte atomik yapılar görüntülemeyi mümkün kılmaktadır. Ptychography: Bu yöntemle, 100 milyon kat büyütme sağlanarak atomların üç boyutlu yapıları görüntülenebilmektedir. Ayrıca, taramalı elektron mikroskobu (SEM) da 1 nanometreden daha yüksek çözünürlüğe ulaşabilmektedir.

Nanoteknomax, ısı boyası ve çeşitli ısı panelleri gibi ürünler sunan bir online platformdur. Nanoteknomax'in kullanım alanları ve faydaları hakkında daha fazla bilgi için platformun web sitesini ziyaret etmek önerilir: nanoteknomax.com.

Nano teknoloji makineleri, genellikle tek bir atomdan yola çıkarak anahtar, dişli, motor veya pompa gibi son derece küçük makineler oluşturacak şekilde çalışır. Çalışma prensiplerinden biri, polar moleküller kullanılarak gerçekleştirilir. Nano teknoloji makineleri, nano robotlar (nanobotlar) üretebilecek kadar gelişmiştir. Nano teknoloji makinelerinin çalışma prensipleri, elektron mikroskopları gibi gelişmiş teknolojik araçlarla gözlemlenebilir ve manipüle edilebilir.

Kuantum noktalar, kanser tedavisinde şu şekillerde kullanılabilir: Görüntüleme ve tanı: Kuantum noktaların ışıma özelliği, tümör dokusunun görüntülenmesinde ve tanısında kullanılır. Hedefli ilaç ulaştırma: Kuantum noktalar, kemoterapi ilaçlarını tümör hücrelerine hedefli bir şekilde ulaştırabilir. Fototermal tedavi: Kuantum noktalara gönderilen lazer ışını, tümör bölgesinde ısı oluşturarak tedavi sağlar. Türkiye'de, Biruni Üniversitesi Eczacılık Fakültesi'nde yürütülen bir proje ile kuantum noktasına dönüştürülen ilaç moleküllerinin kanser tedavisinde kullanılması üzerine çalışılmaktadır. Kuantum noktaların kanser tedavisindeki kullanımı, henüz araştırma ve geliştirme aşamasındadır.

Metal kaplamada hangi yöntemin daha iyi olduğu, kullanım amacına ve tercih edilen malzemeye bağlıdır. İşte bazı yaygın metal kaplama yöntemleri ve özellikleri: Toz Boya Kaplama: Uzun ömürlü ve dayanıklı kaplama sağlar, korozyon ve kimyasal maddelere karşı dirençlidir, sınırsız renk seçeneği sunar. PVD Kaplama: Yüksek sertlik ve aşınma direnci sunar, çizilmelere karşı ekstra koruma sağlar, metal yüzeye modern ve lüks bir görünüm kazandırır. Galvaniz Kaplama: Paslanmayı önleyerek metali korur, dış mekân kullanımı için idealdir. Eloksal: Çizilmelere ve korozyona karşı dayanıklıdır, metal yüzeye estetik bir görünüm kazandırır. Elektro Kaplama: Kaplama metali, elektrik akımı yardımıyla diğer yüzeye aktarılır, genellikle nikel, krom, çinko gibi metaller kullanılır. Kaplama yöntemi seçerken, yüzey hazırlığı, kaplama süresi, çözeltinin kimyasal dengesi, sıcaklık ve akım yoğunluğu gibi faktörlerin dikkatle kontrol edilmesi gerekir.

MoS2/grafen kompozit hazırlamak için aşağıdaki adımlar izlenebilir: 1. Kimyasal Karıştırma: Grafen oksit (GO) çözeltisi ile MoS2/dimetilformamit (DMF) çözeltisi karıştırılır. 2. Lazer Scribing: Karışım, bir LightScribe DVD diskine kaplanır ve 780 nm dalga boyuna sahip bir lazerle işlenerek GO'nun indirgenmesi sağlanır. 3. Elektrot Üretimi: MoS2/LSG kompozitinin farklı hacim oranları (örneğin, 1:100, 1:75, 1:50) kullanılarak esnek mikro-superkapasitör elektrotları oluşturulur. 4. Karakterizasyon: X-ışını difraksiyonu, alan emisyonu taramalı elektron mikroskobu, Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopi ve ultraviyole-görünür spektroskopi gibi yöntemlerle kompozitin yapısı doğrulanır. 5. Elektrokimyasal Testler: Kompozitin elektrokimyasal davranışı, döngüsel voltametri, galvanostatik şarj/deşarj ve elektrokimyasal empedans spektroskopisi ile değerlendirilir. Ayrıca, MoS2/grafen kompozitinin bir diğer üretim yöntemi, toplu MoS2 ve grafit çubuğun elektrokimyasal eksfoliasyon yöntemiyle işlenmesidir.

Kuantum nokta teknolojisi, nano boyuttaki yarı iletken kristaller kullanılarak çalışır. Kuantum nokta teknolojisinin çalışma prensibi: 1. Beyaz ışık kaynağı: TV, beyaz bir arka ışık ile başlar; bu ışık LED veya MiniLED'lerden gelebilir. 2. Kuantum nokta katmanı: Beyaz ışık, kuantum nokta katmanından geçerken, her nokta enerjilendirildiğinde belirli bir renk (kırmızı, yeşil veya mavi) yayar. 3. Saf renkler: Noktaların küçük boyutu ve hassas ayarı, ürettikleri ışığın son derece saf olmasını sağlar. 4. Geliştirilmiş ekran: Bu saf renklerin kombinasyonu, daha geniş bir renk gamı ve daha doğal görünümlü görüntüler oluşturur. Bu teknoloji, daha gerçekçi renkler, yüksek parlaklık, enerji verimliliği ve geliştirilmiş HDR performansı gibi avantajlar sunar.

Nanokompozitler, bir matris içerisinde nanometre büyüklüğünde parçacıkların dağılması ile oluşan malzemelerdir. Nanokompozitlerin temel amacı, geleneksel kompozit malzemelere kıyasla daha üstün mekanik, termal ve kimyasal özellikler sunmaktır. Nanokompozitler, çeşitli sektörlerde kullanılır: Elektronik ve bilişim teknolojileri: Yarı iletken malzemeler, devre kartları, kapasitörler, antenler ve sensörler. Enerji ve yenilenebilir kaynaklar: Güneş panelleri, yakıt hücreleri ve bataryalar. İnşaat ve yapı malzemeleri: Beton, ahşap ve çelik gibi malzemelerle entegre edilerek dayanıklılık, izolasyon ve yangın direnci sağlar. Denizcilik ve savunma sanayii: Gemi gövdeleri, zırh malzemeleri ve radar emici kaplamalar. Sağlık ve tıp uygulamaları: Biyouyumlu ve fonksiyonel malzemeler, kemik implantları ve ilaç taşıma sistemleri.

Biyomimetik nanofabrikasyon, nanoteknolojik yapıların üretiminde doğadaki modellerin, sistemlerin ve unsurların taklit edilmesi sürecidir. Bu yaklaşım, yüksek biyouyumluluk, düşük toksisite ve doğal hedefleme yetenekleri gibi avantajlar sunan nanotaşıyıcı sistemlerin geliştirilmesinde kullanılır. Biyomimetik nanofabrikasyonda kullanılan bazı yöntemler: Lazer litografi: Nano düzeyde hassas üretim sağlar. İyon ışını yazımı: Atom seviyesinde malzeme işleyerek ultra hassas çipler üretir. Atomik katman biriktirme (ALD): Ultra ince malzemeler elde etmeyi sağlar.

Biyosentez örnekleri arasında şunlar sayılabilir: Protein sentezi. Nükleik asit biyosentezi. Yağ asidi biyosentezi. Trigliseritlerin biyosentezi. Karbonhidrat biyosentezi. Farmasötik nanopartiküllerin biyosentezi.

Kuantum mekaniğinde mıknatısların çalışma şekli, "mıknatıslanmanın kuantum tünellenmesi (QTM)" ile açıklanır. Bu etki, şu şekilde gerçekleşir: Kuantum süperpozisyon ilkesi. Termal dalgalanmalar. Bu olgu, nanomanyetik alanda, özellikle tek moleküllü mıknatıslarda (SMM'ler) gözlemlenir.

Katalizör, hidrojen üretimini birkaç şekilde artırabilir: Reaksiyon hızını artırma. Maliyetin düşürmesi. Düşük sıcaklıklarda üretim. Yan ürünlerin azaltılması. Hidrojen üretiminde kullanılan bazı katalizörler: Platin (Pt). Nikel (Ni). Kobalt (Co). Lantan (La).

NANOTAM'da çalışabilecek kişiler arasında aşağıdaki alanlar öne çıkmaktadır: Mühendisler: Fizik, Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Mekanik Mühendisliği ve Bilgisayar Mühendisliği alanlarından mezun mühendisler. Araştırmacılar: Nanoteknoloji, fotonik, mikro ve yarı iletken teknolojileri konularında uzmanlaşmış araştırmacılar. Öğretim Üyeleri: Bilkent Üniversitesi Fizik ve Elektrik-Elektronik Mühendisliği bölümünden öğretim üyeleri. Yüksek Lisans ve Doktora Öğrencileri: Araştırma projelerinde görev alan yüksek lisans ve doktora öğrencileri. NANOTAM, disiplinler arası bir araştırma ortamı olup, fen fakültesi ve mühendislik fakültesinden araştırmacıların yanı sıra, Türkiye'deki diğer üniversitelerden gelen araştırmacılara da ev sahipliği yapmaktadır.

Pediatrik tıpta kullanılan bazı kaynaklar şunlardır: Acilci.net sitesinde pediatrik hastaya genel yaklaşım, anamnez alma ve pediatrik değerlendirme üçgeni gibi konular hakkında bilgiler bulunmaktadır. Millipediatri.org.tr sitesinde pediatrik temel yaşam desteği ile ilgili kaynaklar mevcuttur. Turkiyeklinikleri.com sitesinde pediatrik venküler destek cihazları ve mekanik dolaşım destek sistemleri hakkında bilgiler yer almaktadır. Researchgate.net sitesinde pediatrik yaş gruplarında ağrının giderilmesinde kullanılan tamamlayıcı ve alternatif tıp uygulamaları ile ilgili makaleler bulunmaktadır. Acarindex.com sitesinde pediatrik malnütrisyonda kullanılan beslenme tarama araçları hakkında bilgiler yer almaktadır.

Termoelektrik verimi artırmak için bazı yöntemler: Nanoteknolojik yaklaşımlar: Nano ölçekte malzemelerin tasarımı ve manipülasyonu, termoelektrik performansı artırabilir. Bu yöntemler arasında: Kuantum etkileri: Nano malzemeler, gelişmiş Seebeck katsayıları ve verimlilik sağlar. Isı iletkenliğinin azaltılması: Malzemeler, fononları daha etkili dağıtacak şekilde tasarlanarak termal iletkenlik azaltılabilir. Geliştirilmiş katkılama: Nanoyapılı malzemeler, termal iletkenliği artırmadan elektrik iletkenliğini artıran yük taşıyıcıları oluşturacak şekilde katkılanabilir. Kompozit malzemeler: Farklı nano malzemelerin birleştirilmesi, özel olarak ayarlanmış özelliklerle performansı artırabilir. Segmentasyon: Termoelektrik modüllerin segmente edilmesi, farklı malzemeler kullanılarak verimliliği artırabilir. Isı geçişi iyileştirmeleri: Isı geçişi sağlayan cihazların ısıl direncinin azaltılması ve toplam ısı geçiş katsayısının artırılması verimliliği artırabilir. Soğutma sistemlerinin optimizasyonu: Peltier gibi termoelektrik modüllerin, fanlar ve sıvı soğutucularla optimize edilmesi verimliliği artırabilir.

Karbon nanotüplerin bazı kullanım alanları: Elektronik cihazlar: Ekran üretimi, elektron kaynağı katotlar. Süper kapasitörler ve aktüatörler: Yüksek performans ve enerji depolama. Güneş enerjisi uygulamaları: Güneş panellerinin verimliliğini artırma. Li-ion piller: Pil ömrü ve enerji depolama kapasitesinin iyileştirilmesi. Sensörler: Biyosensörler ve kimyasal sensörler. Gaz ve hidrojen depolama: Hidrojen ve diğer gazların yüksek yoğunlukta depolanması. Medikal uygulamalar: İlaç dağıtımı, genetik mühendisliği, yapay implantlar. Yapı malzemeleri: Güçlendirme katkı maddesi olarak kullanım. Spor malzemeleri ve güvenlik kıyafetleri: Dayanıklılık artırma.

Nanomikroskop ile çekilen böcek fotoğraflarına dair bilgi bulunamadı. Ancak, böceklerin mikroskopla çekilmiş fotoğraflarına ulaşabileceğiniz bazı kaynaklar şunlardır: Extinct & Endangered: Insects in Peril. Microsculpture. Igor Siwanowicz'in fotoğrafları. iStock.

Katıhal fiziği, fiziğin bir alt dalı olduğu için doğrudan bir meslek adı vermez. Ancak, katıhal fiziği alanında çalışan kişiler genellikle aşağıdaki alanlarda uzmanlaşır: Fizik Mühendisi: Katıhal fiziği, fizik mühendisliği bölümlerinde anabilim dalı olarak yer alır ve bu alanda uzmanlaşan mühendisler, malzemelerin elektrik, manyetik, optik ve mekanik özelliklerini araştırır. Nanoteknoloji Uzmanı: Katıhal fiziği, nanoteknoloji ile yakından ilişkilidir ve bu alanda uzmanlaşan kişiler, nano yapıların özelliklerini ve kullanımını inceler. Süper İletkenlik Uzmanı: Süper iletkenlik üzerine çalışan araştırmacılar, bu alanda önemli bir yer tutar. Katıhal fiziği, ayrıca kimya, malzeme bilimi ve biyofizik gibi alanlarla da etkileşim halindedir.

Nanotıp, çeşitli hastalıkların tedavisinde potansiyel çözümler sunmaktadır: Diyabet: Boston Üniversitesi'nden Dr. Desai'nin nanokapsül teknolojisi, insülin üreten beta hücrelerinin vücuda güvenli bir şekilde taşınmasını sağlayarak diyabet tedavisinde kullanılabilir. Kanser: Nanoparçacıklar, kanser ilaçlarının yan etkilerini azaltarak daha etkili tedaviler sağlayabilir. Nörodejeneratif hastalıklar: Nanoteknoloji, Parkinson ve Alzheimer gibi hastalıkların tedavisinde umut vaat etmektedir. Kemik kırıkları ve yapı bozuklukları: Nano-HA kristalleri kullanılarak dayanıklı ve hafif suni kemikler oluşturulabilir. Nanotıp, ayrıca hastalıkların erken teşhisi ve tedavisi için de umut kaynağı olarak görülmektedir. Nanoteknolojinin tıp alanındaki uygulamaları hala deneysel ve gelişim aşamasındadır.