Nanoteknoloji

Nanoteknolojinin biyoteknoloji ile birleşmesi sonucu nanobiyoteknoloji oluşur. Nanobiyoteknoloji, atomik seviyede mühendislik ve üretim yeteneklerine sahip olup, biyomedikal alanda yenilikçi malzemeler ve tanı cihazları geliştirmeyi sağlar. Bu birleşme, aşağıdaki gibi alanlarda yenilikçi uygulamalar sunar: - Tıbbi teşhis: Hastalık belirteçlerinin erken tespiti. - İlaç dağıtımı: Hedeflenen bölgelere ilaçların tam olarak iletilmesi. - Çevresel izleme: Çevresel kirleticilerin çok düşük seviyelerde tespiti.

Marmara Üniversitesi Nanoteknoloji ve Biyomalzemeler Uygulama ve Araştırma Merkezi aşağıdaki görevleri yerine getirir: 1. Araştırma ve Geliştirme: Nanobilim ve biyomalzemeler alanlarında ileri seviyede araştırmalar yapar ve yeni teknolojiler geliştirir. 2. Eğitim ve Yetiştirme: Üniversiteler ve sanayi kuruluşlarının yüksek öğrenim düzeyinde ihtiyaç duyduğu uzman araştırmacıları yetiştirir. 3. Danışmanlık ve Hizmetler: Kamu kurum ve kuruluşları ile özel sektöre danışmanlık, tasarım, üretim, onarım ve bakım hizmetleri sunar. 4. Yayın ve Tanıtım: Yapılan çalışma ve araştırma sonuçlarını yurtiçinde ve yurtdışında yayınlar, süreli ve süresiz yayınlar çıkarır. 5. Koordinasyon ve İşbirliği: Nanoteknoloji ve biyomalzemeler ile ilgili kuruluşlar arasındaki koordinasyona yardımcı olur ve bilgi-tecrübe aktarımını sağlar.

Katıhal fiziği ile birleşen bilimler şunlardır: 1. Malzeme Bilimi: Katıhal fiziği, malzemelerin atomik ve moleküler düzeydeki özelliklerini inceleyerek malzeme bilimine katkıda bulunur. 2. Nanoteknoloji: Katıhal fiziği, nanoteknolojinin gelişimine önemli katkı sağlar. 3. Elektronik Mühendisliği: Yarı iletkenler ve elektronik cihazların tasarımı gibi konularda katıhal fiziği ile elektronik mühendisliği birlikte çalışır. 4. Mühendislik: Genel olarak mühendislik alanları, katıhal fiziğinin uygulama alanlarından biridir.

Teranostik ajan, kanser hastalarına kişiselleştirilmiş tanı ve hedeflenmiş tedavi imkanı sunan, hem tanısal görüntüleme hem de radyonüklid tedavi olarak kullanılan hastalığa özgü moleküllerdir. Bu ajanlar, nanopartiküller gibi gelişmiş teknolojiler kullanılarak oluşturulur ve tedavi yanıtının izlenmesi ile sağlıklı hücrelerin korunması gibi avantajlar sağlar.

Nanobilim ve Nanoteknoloji mezunları, nanodeebebiş olarak değil, nanoteknoloji mühendisi veya araştırmacı gibi unvanlarla çeşitli alanlarda çalışabilirler. Çalışma alanları arasında: - Elektronik ve yarı iletken endüstrisi: Yeni nanomalzemelerin geliştirilmesi ve entegre devre tasarımı. - Enerji sektörü: Yenilenebilir enerji ve enerji depolama teknolojileri. - Biyoteknoloji ve sağlık: İlaç taşıma sistemleri, biyosensörler ve doku mühendisliği. - Malzeme bilimi ve mühendisliği: Nanokompozitler ve yüzey kaplamaları. - Çevre bilimi ve teknolojisi: Su ve hava arıtma, atık yönetimi. - Savunma ve güvenlik: Hafif zırh malzemeleri ve kimyasal tehdit algılama sistemleri. - Otomotiv endüstrisi: Yakıt verimliliğini artıran nanomalzemeler. Ayrıca, üniversitelerde ve araştırma enstitülerinde akademik kariyer de yapabilirler.

Grafen ve molibden disülfid (MoS2) nanokompozitlerinin süperkapasitörlerde kullanımı, enerji depolama kapasitesini artırmak ve cihazın performansını optimize etmek içindir. Grafenin süperkapasitörlerdeki bazı faydaları: - Yüksek elektrik iletkenliği: Hızlı şarj ve deşarj sağlar. - Geniş yüzey alanı: Daha fazla iyonun depolanmasına olanak tanır. - Mekanik mukavemet ve stabilite: Elektrotların dayanıklılığını artırır ve uzun ömür sağlar. MoS2'nin süperkapasitörlerdeki rolü hakkında spesifik bilgiler bulunmamakla birlikte, genel olarak nanokompozitlerin, farklı malzemelerin avantajlarını birleştirerek daha iyi elektrokimyasal özellikler sunduğu bilinmektedir.

Nanoteknoloji, diş tedavilerinde çeşitli alanlarda kullanılarak yenilikçi çözümler sunmaktadır: 1. Diş Minesini Onaran Nanobotlar: Nano hidroksiapatit içeren diş macunları, mineyi florürden daha etkili bir şekilde güçlendirir ve mikro çatlakları onarır. 2. Plak ve Bakteri Kontrolü: DNA tabanlı nanobotlar, çürük yapıcı bakterileri tanıyıp onlara yapışarak antimikrobiyal maddeler salar ve diş yüzeylerinin en ulaşılmaz noktalarına ulaşarak plak birikimini önler. 3. Kök Kanal Tedavisi: Nano-robotlar, kanal içine yerleştirilerek antibiyotikleri doğrudan enfekte bölgeye taşır, böylece bakteriyel biofilmleri etkisiz hale getirir ve tedavi başarısını artırır. 4. Dentin Hassasiyeti: Kalsiyum fosfat nano-parçacıklar, dentin tübüllerini kapatarak sıcak-soğuk hassasiyetini azaltır. 5. Kişiselleştirilmiş Diş Bakımı: 2030'a kadar, nanobotların ağız içi sensörlerle entegre çalışarak tükürük analizi yapması ve gerektiğinde remineralizasyon başlatması beklenmektedir. 6. 3D Baskılı Nanobotlar: Kişiye özel diş telleri veya implantların üretiminde kullanılmaktadır. Ayrıca, nanoteknolojik diş malzemeleri daha dayanıklı ve estetik açıdan daha doğal olan kompozit dolgular sunar.

"Durdurulamayan Güç" ifadesi, fizikte "Irresistible Force Paradox" olarak bilinen bir durumu ifade eder. 2020 yapımı "Bloodshot: Durdurulamaz Güç" filmi ise, bu kavramdan farklı bir bağlamda ele alınmıştır.

Nano teknolojide kullanılan bazı elementler şunlardır: Karbon: Fullerenler, karbon nanotüpler ve grafen gibi nanometre ölçekli karbon versiyonları. Altın: Tıbbi uygulamalar ve kozmetik ürünlerde kullanılır. Silicon: Çeşitli nanomalzemelerin üretiminde yer alır. Titanyum: Güneş kremleri ve diğer ürünlerde kullanılır. Bakır: Koruyucu kaplamalar ve yangın geciktiriciler için kullanılır. Ayrıca, nanoteknolojide kadmiyum, kükürt, çinko, demir gibi diğer elementler de kullanılmaktadır.

Elektronikte elektron mikroskopları kullanılır. Bu mikroskopların iki ana türü vardır: 1. Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM): Yüzey detaylarını incelemek için kullanılır ve yüksek enerjili elektronlar kullanarak nesnenin yüzeyinden gelen sinyalleri algılar. 2. İleten Elektron Mikroskobu (TEM): Numunenin iç yapısını incelemek için kullanılır, elektronlar ince kesitler halindeki numunelerin içinden geçerek görüntü oluşturur. Bu mikroskoplar, nanomalzemelerin ve elektronik cihazların karakterizasyonunda önemli bir rol oynar.

Spin kaplama (spin coating) tekniği, çeşitli yüzeylere uygulanabilir, bunlar arasında: Mikroçipler ve entegre devreler için silikon gofretler; Optik cihazlar için lensler, aynalar ve optik fiberler; Tıbbi implantlar için biyomedikal cihazlar; Güneş hücreleri için ışık emici malzemeler; Nanoteknoloji alanında sensörler, kataliz ve ileri malzeme geliştirme gibi alanlar. Ayrıca, küçük yüzeylerden (birkaç milimetrekare) büyük yüzeylere (bir metre çapında) kadar olan alanlarda da kullanılabilir.

Çözeltilerin tanecik boyutu 10 nanometreden küçük olarak kabul edilir.

Kanser tedavisi için iki önemli buluş şu şekildedir: 1. Moleküler Kırıcılar (Molecular Jackhammers - MHJ): Teksas'taki Rice Üniversitesi'nden bilim insanları tarafından geliştirilen bu yöntem, kanser hücrelerini yok etmek için nanoteknoloji kullanmaktadır. 2. Hedefli İlaç Taşıma Sistemi: Ege Üniversitesi'nde geliştirilen bu sistem, beyin kanseri tedavisinde ilaçların kan beyin bariyerini aşarak kanserli dokuya ulaşmasını sağlar.

Ölümsüz insanın kaç yıl yaşayacağına dair kesin bir bilgi yoktur. Ancak, bazı araştırmacılar ve fütüristler, teknolojik gelişmeler sayesinde insan ömrünün uzatılabileceğini ve ölümsüzlüğe ulaşılabileceğini öngörmektedir. Bilgisayar bilimcisi Ray Kurzweil, 2030 yılına kadar insan yaşam beklentisinin her yıl bir yıldan fazla uzayacağını ve bu sayede ölümsüzlüğün mümkün olacağını iddia etmektedir.

Metal alaşım ve metal nanoparçacık kavramları şu şekilde tanımlanabilir: 1. Metal Alaşım: İki veya daha fazla metalin veya bir metalin bir veya daha fazla ametal elementle birleştirilmesiyle elde edilen malzemedir. 2. Metal Nanoparçacık: Boyutları 1 ila 100 nanometre arasında değişen metal parçacıklardır.

Astaxanthin nanoemülsiyonu çeşitli sağlık faydalarına sahiptir: 1. Nöroproteksiyon: Astaxanthin nanoemülsiyonu, Alzheimer hastalığı (AD) benzeri sıçanlarda bilişsel fonksiyonları iyileştirir ve amyloid beta ve tau protein seviyelerini azaltarak sinaptik bütünlüğü korur. 2. Antioksidan ve anti-inflamatuar etkiler: Astaxanthin, oksidatif stresi ve iltihabı azaltarak kanser, diyabet, kardiyovasküler hastalıklar gibi hastalıkların tedavisinde kullanılır. 3. İlaç dağıtım sistemi: Nanoemülsiyon formu, astaxanthinin biyoyararlanımını artırır, stabilitesini sağlar ve geleneksel ilaç dağıtım sistemlerinin sınırlamalarını aşar. Bu nedenle, astaxanthin nanoemülsiyonu, sağlık uygulamalarında potansiyel bir tedavi seçeneği olarak araştırılmaktadır.

Nanok motoru, Teriora Grup tarafından üretilmektedir.

Nanopor dizileme, DNA moleküllerinin doğrudan dizilenmesini sağlayan bir yöntemdir. İşte genel adımlar: 1. DNA Hazırlığı: DNA, bir çubuktan veya kan örneğinden ekstrakte edilir ve iyonik bir çözelti ile karıştırılır. 2. Cihaz Bağlantısı: DNA sıvısı, standart bir USB kablosuyla bir dizüstü bilgisayara takılan nanopor dizleyicisine pipetlenir. 3. Enzim Kullanımı: Dizleyicide bir enzim, DNA çift sarmalını çözer ve zincirlerden birini bir zar üzerindeki protein molekülünün merkezindeki mikroskobik bir kanal olan nano gözenekten geçirir. 4. Voltaj Uygulaması: Nano gözenek boyunca bir voltaj uygulanır, bu da çözeltideki iyonların gözenek boyunca hareket etmesine ve iyonik bir akım oluşturmasına neden olur. 5. Veri Toplama: Kanal, DNA zincirinin geçmesi için uygun boyuttadır ve her bir bazın farklı bir boyutu olduğundan, nanoporun farklı bir kısmını bloke eder. 6. Veri Analizi: İyonik akım ölçülür ve veriler bilgisayara aktarılır, burada gerçek zamanlı olarak DNA dizisine dönüştüren bir yazılımla analiz edilir.

Neolif iki farklı bağlamda değerlendirilebilir: 1. Neolif Mühendislik ve Danışmanlık Hizmetleri: Bu şirket, mühendislik, iş geliştirme, proje yönetimi ve üretim prosesleri konularında danışmanlık hizmetleri sunar. 2. Nanolif: Bu terim, ortalama lif çapları nanometreler mertebesinde olan, bir insan saçı telinin binde biri kadar ince lifleri ifade eder.

Politeknik Dergisi'nde aşağıdaki konular yer almaktadır: Temel mühendislik alanları. Disiplinlerarası yöntem ve teknolojiler. Güncel bilimsel ve teknolojik gelişmeler. Ayrıca, derginin ele aldığı temalar arasında otomasyon, elektronik, elektrik, lojistik, robotik, mekanik, bilişim sektörü araçları ve nanoteknoloji gibi alanlar da bulunmaktadır.