Nanoteknoloji

Nanoteknoloji, maddenin atomik, moleküler ve supramoleküler seviyede kontrolüdür. Nanomedya hakkında bilgi bulunamadı. Nanoteknolojinin kullanım alanlarından bazıları şunlardır: Tıp. Çevre. Elektronik. Havacılık ve uzay.

Nanopartiküllerin çevresel etkilerinden bazıları şunlardır: Toksik etkiler. Ekosistem dengesi bozulması. Besin zinciri etkisi. Anaerobik parçalanma prosesi inhibisyonu. Nanopartiküllerin çevresel etkileri hakkında daha fazla bilgi edinmek için detaylı ve çok sayıda araştırmaya ihtiyaç vardır.

Nanoteknoloji, enzim immobilizasyonu için önemlidir çünkü: Enzimlerin dayanıklılığını artırır. Enzimlerin yeniden kullanımını mümkün kılar. Ekonomik katkı sağlar. Enzimlerin kontrol edilebilirliğini artırır. Ayrıca, nanoteknoloji sayesinde enzimler, küçük ölçekte kararlı ve kontrol edilebilir yapılara dönüştürülebilir.

Marmara Üniversitesi Nanoteknoloji ve Biyomalzemeler Uygulama ve Araştırma Merkezi (NBUAM), İstanbul Maltepe'de, Recep Tayyip Erdoğan Külliyesi Maltepe Yerleşkesi'nde bulunmaktadır. Adres: Aydınevler Mah., 34854 Maltepe/İstanbul. İletişim Bilgileri: Telefon: +90 (216) 777 16 83, +90 (216) 337 89 87. E-posta: nano@marmara.edu.tr, oguzhan@marmara.edu.tr.

Teknoloji, bilimsel bilginin pratik amaçlar için sistematik olarak uygulanmasıdır. Teknolojinin temel işlevleri: Problemleri çözmek ve insan hayatını kolaylaştırmak. Üretim süreçlerini otomatikleştirmek ve verimliliği artırmak. Bilgi paylaşımını ve iletişimi geliştirmek. Hayat kalitesini artırmak. Teknoloji, birçok farklı alanda uygulanabilir, örneğin: Endüstri ve üretim. Tıbbi teknolojiler. İletişim. Eğitim ve bilgiye erişim. Eğlence.

Terminatörlerin kendini yenileyebilmesinin nedeni, mimetik polialaşım veya nanomorf yapılarıdır. Örneğin, T-1000 modeli, sıvı metal alaşımlı yapısı sayesinde, fiziksel hasarları hızla telafi edebilir ve kendini yenileyebilir. Ancak, terminatörler aşırı sıcaklıklar gibi bazı zayıflıklara sahiptir ve bu durumlarda kendini yenileme yetenekleri etkisiz kalabilir.

Nano paketleme, ambalaj malzemelerinin özelliklerini geliştirmek için nanoteknolojinin kullanılmasıdır. Nano paketlemenin bazı özellikleri: Geliştirilmiş bariyer özellikleri. Antimikrobiyal özellikler. Akıllı özellikler. Dağıtım ve taşıma verimliliği. Nano paketleme, gıda güvenliğini artırırken aynı zamanda çevre dostu bir performans sunar.

Nanoteknolojinin biyoteknoloji ile birleşmesi, nanobiyoteknoloji olarak adlandırılır ve bu birleşme, çeşitli alanlarda yenilikçi uygulamalar sunar. Bazı sonuçlar: Tıbbi teşhis: Nanobiyosensörler, düşük konsantrasyonlardaki hastalık belirteçlerini tespit ederek erken teşhis imkanı sağlar. İlaç dağıtımı: Nanoteknoloji, ilaçların vücutta hedeflenen bölgelere iletilmesini mümkün kılar, bu da tedavi etkinliğini artırır ve yan etkileri azaltır. Çevresel izleme: Nanobiyoteknoloji, çevresel kirleticileri çok düşük seviyelerde tespit ederek gerçek zamanlı izleme ve müdahaleye olanak tanır. Gen tedavisi: Nano tabanlı yaklaşımlar, gen tedavisinde kullanılır. Biyomalzemeler: Biyomedikal uygulamalar için ideal, biyolojik dokularla uyumlu malzemeler geliştirilir.

Katıhal fiziği ile birleşen bazı bilimler şunlardır: Kimya. Biyoloji. Matematik. Coğrafya. Mühendislik. Ayrıca, katıhal fiziği kuantum mekaniği, elektromanyetizma ve istatistiksel fizik gibi temel bilim dallarından yararlanır.

Nanotech farklı alanlarda faaliyet gösteren birden fazla şirketi ifade edebilir: Nano Tech Kesici Aletler: Özel amaçlı mikro hassas zımbalar, kalıplar ve kalıp ürünleri üretimi yapar. Nanotech: Eskişehir Teknoloji Geliştirme Bölgesi'nde 2005 yılında kurulmuş olup, piezoelektrik malzemeler, antimikrobiyal malzemeler, nanoteknolojik sensör ve yüzey uygulamaları gibi ileri teknoloji malzemeleri üretir. Nanotech Group: Plastik, gıda, inşaat ve endüstri sektörlerinde faaliyet gösterir. Ayrıca, "NanoTech" savunma ve uzay araçları imalatı alanında da hizmet veren bir şirketi ifade edebilir.

Marmara Üniversitesi Nanoteknoloji ve Biyomalzemeler Uygulama ve Araştırma Merkezi (NBUAM), nanobilim ve biyomalzemeler alanlarında araştırmalar yapmak, yeni teknolojiler geliştirmek ve sanayi kuruluşlarına danışmanlık hizmetleri sunmak gibi çeşitli işlevlere sahiptir. Merkezin bazı faaliyetleri: Nanoteknoloji ve biyomalzemeler ile ilgili sorunları incelemek ve araştırmalar yapmak. Üniversiteler ve sanayi kuruluşları için uzman araştırmacılar yetiştirmek. Pazarın talepleri doğrultusunda özgün üretim ve tasarım geliştirmek. Kamu kurum ve kuruluşlarına danışmanlık, tasarım, üretim, onarım ve bakım hizmetleri sunmak. Araştırma sonuçlarını yurtiçinde ve yurtdışında yayınlamak.

Metal nanoparçacıklar, boyutları genellikle 1 ile 100 nanometre arasında değişen, metallerden oluşan küçük ölçekli parçacıklardır. Bazı metal nanoparçacık türleri: Gümüş nanoparçacıklar. Bakır nanoparçacıklar. Demir nanoparçacıklar. Alüminyum nanoparçacıklar. Metal nanoparçacıklar, yüzey plazmon rezonansı, yüksek yüzey alanı ve katalitik aktiviteleri gibi özellikler sayesinde tıp, elektronik, çevre ve enerji gibi çeşitli alanlarda kullanılır.

Teranostik ajan, tedavi edici ajanların ve tanısal ajanların tek bir platformda toplandığı bir bileşiktir. Teranostik ajanın bileşenleri: Tanı bileşeni. Tedavi bileşeni. Teranostik ajanların kullanım alanları: Kanser tedavisi. Nöroendokrin tümörlerin tanı ve tedavisi. Teranostik ajanlar, nükleer tıp alanında kullanılmakta olup, radyonüklidler (radyoizotoplar) ile de uygulanabilir.

"Nanodeebebiş" hakkında bilgi bulunamadı. Ancak, nanoteknoloji ve malzeme bilimi alanlarında çalışan mühendisler ve bilim insanları, çeşitli görev ve pozisyonlarda yer alabilirler: Nanoteknoloji Araştırmacısı: Nanomalzemeler geliştirir ve laboratuvar deneyleri yapar. Malzeme Karakterizasyon Uzmanı: Malzemelerin fiziksel ve kimyasal özelliklerini analiz eder. Üretim Mühendisi: Nanoteknoloji tabanlı ürünlerin seri üretimini tasarlar ve optimize eder. Biyomedikal Malzeme Mühendisi: Nanoteknolojiyi kullanarak ilaç taşıyıcılar veya doku mühendisliği malzemeleri geliştirir. Enerji Sistemleri Tasarımcısı: Nanomalzemelerle enerji depolama veya verimli güneş hücreleri tasarlar. Ar-Ge Yöneticisi: Nanoteknoloji projelerini koordine eder ve patent başvuruları yapar.

Nanoteknoloji, diş tedavilerinde çeşitli şekillerde kullanılır: Nanoskopik kaplamalar: Dişler üzerinde koruyucu bir tabaka oluşturarak asitlere ve bakterilere karşı koruma sağlar. Antibakteriyel ajanlar: Nano boyutlu parçacıklar, bakterilerin hücre duvarlarına nüfuz ederek plak oluşumunu ve diş çürüklerini azaltır. Biyouyumlu diş implantları: Nano kaplamalar, implantların kemiklerle daha iyi bütünleşmesini sağlar ve enfeksiyon riskini azaltır. Remineralizasyon: Kalsiyum ve florür salınım kabiliyetine sahip nanomalzemeler, diş çürüklerini remineralizasyon yoluyla tedavi eder. Restoratif materyaller: Nanokompozitler, geleneksel kompozitlere göre daha güçlü ve estetik restorasyonlar sunar. Dental nanorobotlar: Gerçek zamanlı bilgi işlem yetenekleriyle diş tübüllerine ulaşarak ağrı giderme ve tedavi sağlar. Nanoteknoloji, diş hekimliğinde tedavi süreçlerini daha etkin hale getirir ve hastaların daha uzun ömürlü, estetik ve biyouyumlu restorasyonlara kavuşmalarını sağlar.

Grafen ve molibden disülfür (MoS2) nanokompozitlerinin süperkapasitörlerde kullanımı, bu malzemelerin üstün özellikleri sayesinde enerji depolama kapasitesini ve performansını artırmak amacıyla gerçekleştirilir. Grafenin süperkapasitörlerdeki bazı işlevleri: Yüzey alanını artırma: Daha fazla yüzey alanı, daha fazla yük depolama kapasitesi sağlar ve enerji yoğunluğunu artırır. İyon difüzyonunu iyileştirme: Karbonil grupları, iyon difüzyonunu ve yüzey alanını artırarak özgül kapasitansı yükseltir. Hızlı şarj-deşarj: Grafen, şarj ve deşarj işlemlerinde yüksek verimlilik sağlar, enerji kayıplarını en aza indirir. MoS2'nin süperkapasitörlerdeki rolü hakkında bilgi bulunamamıştır. Grafen bazlı süperkapasitörlerin, yenilenebilir enerji sistemleri, taşınabilir elektronik cihazlar ve elektrikli araçlar gibi alanlarda kullanılması hedeflenmektedir.

Nano teknolojide kullanılan bazı elementler: Karbon: Karbon nanotüpler, grafen ve fullerenler gibi karbon bazlı nanomalzemeler. Altın: Nano ölçekte potansiyel kimyasal katalizör olarak kullanılır. Silikon: Nanoteknolojik uygulamalarda yer alır. Titanyum: Titanyum dioksit (TiO2) ve titanyum alaşımları, örneğin Ti-6Al-4V. Geçiş elementleri: Pt, Pd, Ti, V gibi elementler, nanotüpler ve moleküllere hidrojen depolamada kullanılır. Molibden, kobalt, niyobyum, vanadyum, bakır, palladyum ve nikel: β stabilizörleri olarak kullanılır. Ayrıca, nano teknolojide nano partiküller, kuantum noktaları gibi farklı elementlerin nanometre ölçekli versiyonları da kullanılır.

Elektronikte genellikle stereo mikroskoplar ve dijital mikroskoplar kullanılır. Stereo mikroskoplar, üç boyutlu görüntüleme yeteneği ve büyük örneklerin yüzey detaylarını inceleme imkanı sunar. Elektronikte, küçük parçaların detaylı incelemesi ve lehimleme işlemleri için tercih edilir. Dijital mikroskoplar, yüksek çözünürlüklü görüntüler sunar ve bilgisayara bağlanarak ölçüm ve raporlama imkanı sağlar. Elektronik kart ve lehim kalite kontrolünde kullanılır. Ayrıca, taramalı elektron mikroskopları (SEM) da elektronik bileşenlerinin detaylı incelenmesi için kullanılabilir.

Spin coating (döndürerek kaplama) tekniği, düz yüzeylere ince film kaplamak için uygulanır. Özellikle şu yüzeylere kaplama yapmak için kullanılır: Cam altlıklar. Yarı iletken yüzeyler. Polimer yüzeyler. Nanomateryaller. Ayrıca, spin coating, LCD ekranlar için hizalama filmlerinin hazırlanmasında da bazen kullanılır.

Kanser tedavisi için çeşitli buluşlar gerçekleştirilmiştir. İşte bazıları: Sirkadiyen Ritim ve DNA Onarımı: Prof. Dr. Aziz Sancar ve ekibi, DNA onarımının günün belirli saatlerinde minimum seviyeye indiğini tespit etmiştir. Bakteri Kokteyli: Japon bilim insanlarının geliştirdiği iki bakterinin karışımı olan "AUN", fareler üzerinde yapılan deneylerde kanserli tümörleri %100 oranında yok etmiştir. Moleküler Kırıcılar: Teksas'taki Rice Üniversitesi'nden araştırmacılar, "moleküler kırıcılar" adını verdikleri bir kanser tedavisi geliştirmiştir.