Taşındım! Yeni adresim: http://nanoturkiye.net

29 Haziran 2008 Pazar

Nanoteknoloji Alanında Turkiye ve Rusya

Nanoteknoloji alanında Türkiye'nin durumu ile Rusya'nın durumu birbirine çok benziyor. Rusya ve Türkiye de mikroteknolojiyi kaçırmış bir ülke. Teknolojik ürünlerde yurtdışına bağlılar. İki ülke de nanoteknolojiye yeni yeni yatırım yapmaya başladılar. Türkiye'de DPT ve Bilkent Üniversitesi'nin işbirliği sonucunda UNAM, Rusya'da ise devlet tarafından Rosnanoteh kuruldu.


Solda UNAM başkanı Salim Çıracı, sağda ise Rosnanoteh başkanı Leonid Melamed.









Her iki ülkenin de nanoteknoloji patenti, nanoteknoloji konulu makale ve araştırma sayısı Amerika, Japonya, AB gibi devlerden bayağı bir az. Ama her iki ülke de ileride nanoteknoloji alanında söz sahibi olabileceğini düşünüyor.

Bu yazımda iki ülkenin nanoteknoloji alanında ne gibi adımlar atıtığını anlatacağım.

2007 yılında kurulan Rosnanoteh'in görevi, proje finanse etmek. Şirketler projeleriyle bu kuruma başvuruyor, kurul projeleri uygun görürse desteklemeye başlıyor. 17 Haziran 2008 itibari ile Rosnanoteh'e yapılan başvuru sayısı 455, uygulama potansiyeli olan proje sayısı 17, 3 proje pilot aşamasında, 1 proje ise uygulanmaya başlanmış.

29 Mayıs'ta kabul edilen ilk projenin konusu nanoyerleştiriciler sayesinde küresel olmayan optik eleman üretimi. Proje iki etaptan oluşuyor:
1- 2008-2010: 10 nm kesinlikte üretim yapabilen ilk tezgahların üretimi. Düşük miktarda üretime başlanması. Üretim risklerinin belirlenmesi.
2- 2010-2012: Küresel olmayan optik elemanların endüstriyel üretimi.

Rosnanoteh bu projeye 2010 yılına kadar 8.66 milyon € ayıracak. Projenin hayata geçirilmesi için ayrı bir proje şirketi kurulacak ve Rosnanoteh bu şirkete %48 ortak olacak. Proje sonucunda Rusya'nın optik elemanlarda yurtdışına bağımlılığının azaltılacağı düşünülüyor.

Peki projeler neye göre seçiliyor?

Başvurularda 3 özellik aranıyor: 1- Projenin nanoteknoloji ile ilgili olması, 2- Rekabet etmeyi sağlayacak bir ürünle ilgli olmassı, 3- Büyük miktarda üretim yapılması. Öncelik tabi ki ürün olmaya en yakın olan projelerde.

Projeler Rosnanoteh'in sitesinden gönderilebiyor. Sisteme üye olunduktan sonra, 1 gün içerisinde şablonlar gönderiliyor. Şablonları projenize uygun bir şekilde doldurup yollayınca, proje başvurunuz tamamlanıyor. Sitede başvuru işlemlerini anlatan bir Flash sunum da mevcut. Projenizin kabul edilip edilmediği ise 121 ilâ 165 gün arasında belli oluyor.


Şimdi bir de UNAM'a bakalım. Siteden aldığımız bilgiye göre 2 Mayıs 2008 itibari ile 136 kişi UNAM'ın hizmetlerinden yayınlanıyor. UNAM'ın amacı üniversitelerle sanayi arasında köprü oluşturmak. Türkiye'nin her yerinden araştırmacılar UNAM'ın laboratuvarlarından 24 saat faydanabiliyor. Sanırım Türkiye'de bir ilk. UNAM ayrıca Türkiye'nin nanoteknoloji eleman eksiğini kapatmak amacıyla master öğrencileri yetiştiriyor ve onlardan kendi şirketlerini kurmalarını istiyor.

UNAM'ın sitesinden ne yazık ki şu an hangi projeler üzerinde çalışıldığı, hayata geçirilmiş projelerin olup olmadığını öğrenemiyoruz. İnşaallah birgün UNAM'ın hayata geçirdiği projelerle ilgili yazı yazarız.

Rosnanoteh ve UNAM

Bu bölümde ise UNAM ile Rosnanoteh'i karşılaştıracağım.

a)- Öncelikle şunu söylemek istiyorum UNAM'ın sitesi lütfen düzeltilsin. Çok ciddi bir konu üzerinde çalışan bir kuruma böyle bir web sitesi yakışmıyor. Yetkililer siteyi kimsenin ziyaret etmediğini düşünebilir, ama durum öyle değil. Türkiye'de en fazla kullanılan arama moturu Google'da nanoteknoloji kelimesini aratınca, ilk sonuç Vikipedi makalesi. Vikipedi makalesini okursanız, göreceksiniz ki "Kaynakça" kısmında UNAM'ın linki bulunmaktadır. Eminim yüzlerce kişi bu makaleyi okuyor, daha sonra da UNAM'ın sitesini ziyaret ediyordur.

Peki site neden değişmeli? Sade olmasından dolayı mı? Hayır. Nedenleri şöyle sıralayabiliriz:
1- Sitede birçok kırık link var. Mesela anasayfanın üst kısmında bulunan "Araştırma", "Eğitim", "Yayınlar", "Projeler", "Haberler" linkleri yaklaşık 1 aydır çalışmıyor.

2- Site düzensiz. Sitede birçok değerli bilgi PDF dosyalarının içinde gizli. Hangi PDF'de hangi bilgiler var, kestirmek zor. Dosya koyma yerine, üst kısımda bahsettiğim Araştırma linkine sade birşekilde UNAM'ın ne yaptığını, "Projeler" kısmına UNAM'ın üzerine çalıştığı projeler vs. yazılabilir.

3- Güncel değil: Rosnanoteh'in sitesinde olduğu gibi UNAM kendisiyle alakalı güncel haberleri siteye koysa çok güzel olur.

b-) Rosnanotehin amacı sadece proje finans etmek iken, UNAM'ın ayrıca araştırma yapma, eğitim verme gibi görevleri de var.

c-) İkisinin de ortak özelliği kendi ülkelerinin nanoteknoloji alanında söz sahibi olmasına yardımcı olma.

UNAM'ın açılmasında emeği geçen tüm araştırmacılarımıza teşekkür ediyorum. Onların hakkını ödememiz çok zor.


Kaynak: 1

28 Haziran 2008 Cumartesi

NANO 101 - Kuantum Noktacıkları - 2

Kuantum Noktacıklarının Üretim Yöntemleri

Kolloidal üretim
Kolloidal yarıiletken kristaller diğer kimyasal süreçlerde olduğu gibi çözünmüş öncül bileşiklerden üretilirler. Kolloidal kuantum noktacıklarının üretimi 3 bileşenden oluşur: öncül maddeler, organik yüzey gerilim artırıcılar ve çözücüler. Reaksiyonlar daha yüksek sıcaklıklarda gerçekleşirse, öncül maddeler monomerlere dönüşür. Monomerler yeterli yüksek aşırıdoygunluğa ulaştıkları zaman, çekirdeklenme sebebiyle nanokristaller oluşur. Nanokristal üretimi için gerekli optimum şartları belirlemede ortam sıcaklığı çok önemli bir faktördür. Atomların yer değiştirmesine yetecek kadar yüksek, kristal büyümesini devam ettirecek kadar düşük olmalıdır. Diğer önemli bir faktör ise monomer konsantrasyonudur. Yüksek monomer konsantrasyonunda kritik büyüklük [kristallerin ne küçüldüğü ne de büyüdüğü büyüklük] küçüktür, böylece eşit büyüklükte parçacıklar oluşur. Bunun sebebi ise küçük parçacıkların, büyük parçacıklardan daha hızlı büyümesidir. Optimum monomer konsantrasyonunda oluşan kristaller, kritik boyuttan biraz büyüktür. Monomer konsantrayonu azaltıldığı zaman, kritik boyut, oluşan parçacıklardan büyük olur ve bunun sonucunda daha büyük parçacıklar oluşmaya başlar. Kadmiyum selenit, kadmiyum sülfit ve indiyum fosfat kolloidal yöntemle üretilen nanokristallerden bazılarıdır. Kolloidal yöntem şu ana kadar geliştirilmiş en ucuz nanokristal üretim yöntemidir.

Kaynak: 1

25 Haziran 2008 Çarşamba

Nanoneşter

Texas Üniversitesi Makine Mühendisliğinde Doçent olan Adela Ben-Yakarhas yanındaki hücrelere zarar vermeden tek bir hücreyi öldürebilen "mikroneşter" geliştirdi. Alet sayesinde daha hassas kanser, epilepsi vb. ameliyatların yapılması bekleniyor.

"3 Boyutlu bir hassasiyetle istediğiniz hücreyi ortadan kaldırabilirsiniz. Ameliyat esnasında ne yaptığınızı da aynı hassasiyette görebilirsiniz." diyor Adela Ben-Yakarhas.

Femtosaniye lazerler yüksek enerjiye sahip ışınları çok kısa zaman aralıkları ile yaydığı için hedef hücreye giden lazer ısısı, komşu hücreleri yakmaya zaman bulamıyor.

Yakın zamanda ticari olarak femtosaniye lazer ve mikroskoplar LASIK göz ameliyatı için geliştirilmişti. Ben-Yakar'ın laboratuvarında ise femtosaniye lazer ışınlarının deriden içeri 250 mikron kadar girmesini sağlayan teknoloji geliştirildi. Sistemde çok küçük ve esnek bir sivri uç var, ve bu sivri uç sayesinde insan hücrelerinden daha küçük çapa sahip ışınlar üretiliyor. Lazer ışınları dokuya girmeden önce özel bir fiber sayesinde daha yoğun ve kısa sinyallere dönüştürülüyor. Ben-Yakar birkaç yıl içinde 15 mm'lik sivri ucun çapını 3 kat azaltmayı ve böylece laparospik ameliyatlarda kullanılan endoskop seviyesine ulaşmayı planlıyor.

Ben-Yakar deneyinde tek katmandan oluşan kanserli göğüs hücreleri kullanıldı. Makale ise Optics Express dergisinin 23 Haziran sayısında yayınlandı.

Kaynak: 1

24 Haziran 2008 Salı

Şeker Hastaları İçin Nanopompa

Debiotech ve STMicroelectronics dün (23 Haziran) geliştirdikleri minyatür insulin pompasının ilk prototipinin incelenmesinin bittiğini açıkladı. Ürünün adı Nanopump.

Nanopump'ın çalışması MEMS (Mikro-Elektro-Mekanik Sistemler) teknolojisi üzerine kurulu. Ürün ilk testleri başarıyla geçti ve şimdi seri üretim için hazır.

Pompa şeker hastalarına daha kaliteli, verimli ve kolay bir tedavi sağlıyor. Ürünün insülin salınımı pankreasın insülin salınımına çok yakın.



Bu çok küçük alet, Debiotech'in insülin ulaştırma sistemlerindeki tecrübesi ile ST'nin yüksek sayıda silikon tabanlı mikrosıvı aleti üretebilmesinin birleşmesi sonucu oluşturulmuş. Nanopump şimdiki insülin pompalarının 4'te biri büyüklüğünde
ve 2 kat daha fazla insülin kapasitesine sahip.

Ürün iki kısımdan oluşuyor: sabit bir elektronik kısım ve haftada bir değiştirilen depo kısmı. Boyutlar 65mm x 38mm x 11mm, hacim 27 ml, toplam insülin kapasitesi ise 4-6ml arası. Küçük ebatlardaki bu pompa çok rahat giysilerin altında saklanabilir.

Microsıvı teknolojisi sayesinde insülin dozları daha iyi kontrol ediliyor ve olası işlev bozuklukları tesbit ediliyor.

İnsulin pompası terapisi ya da Sürekli Deri Altı İnsülin Aşısı -Continuous Subcutaneous Insulin Infusion (CSII), günümüzde yaygın olarak kullanılan insülin aşılarına karşı bir alternatif olarak görülüyor. Günümüzde şeker hastaları her gün birkaç kez kendilerine iğne vurmak zorundayken, pompa hastaya göre programlanıyor ve hastanın ihtiyacına göre özel bir depodan vücuda deri yoluyla insülin veriliyor.

Dr. Frederic Neftel, Debiotech'in CEO'su "ST ile yaptığımız işbirliği çok verimli geçti. Medikal alet konusunda işbirliğimizi devam ettirmeyi ve böylece piyasaya yeni aletler sürmeyi düşünüyoruz." diye belirtti.

Kaynak: 1 , 2

19 Haziran 2008 Perşembe

Daha Hızlı ve Daha Akıllı Nanosensör

Karbon nanotüpten yapılmış küçük sensör [5 YKr'un üzerine 500 tane sığıyor] milyarda bir konsantrasyondaki gazları fark edebiliyor. Ayrıca fark edeceği gaz çeşidi yarım dakika içinde değiştirilebiliyor. Genelde gazlara karşı çok hassas olan karbon nanotüp ya da nanotel tabanlı sensörlerin özelliklerinin değiştirilmesi saatler sürüyor.

Araştırmacılar karbon nanotüpleri özel bir kimyasalla kaplayarak, sensörün özelliklerini daha hızlı değiştirmesini sağlamışlar. Büyük alanlardaki zehirli gazlar ya da hareket eden zehirli maddeler, bu tip sensörlerden çokça kullanılarak tesbit edilebilir. "Zehirli malzemenin ortamda bulunup bulunmadığına bakmaktansa, onların hareketine bakılabilir" diye belirtiyor Michael Strano, MIT Kimyasal Mühendislik Profesörü, araştırmayı yürüten kişi, "Zararlı maddeyi hareket eden rüzgar nerede? Madde en yoğun nerede?"

Yeni alet iki parçadan oluşuyor. İlk parça çok küçük bir gaz kromotograf [gaz karışımlarını ayrıştırmaya yarayan bir alet] Aletin mikroboyuttaki halini yapmak için araştırmacılar 35 cm uzunluğunda zikzak şeklinde silikon bir çip oluşturdular. Normal gaz kromotograflarında olduğu gibideğişik kimyasallar boru içinden farklı hızlarda geçiyorlar; kimyasal ve fiziksel özelliklerine göre borudan farklı zamanlarda çıkıyorlar.

Kromotografın sonuçları nanotüp sensöre veriliyor. Sensör altın elektrotları arasındaki boşluğu dolduran karbon nanotüplerden oluşuyor. Karbon nanotüplerin iletkenlikleri emdikleri gazın miktarına göre değişiyor. İletkenlikteki değişimi ölçerek, gazlar ayırt ediliyor.

"Pratiklik açısından mikro gaz kromotograf ile karbon nanotüp sensörü birleştirmek, herhalde [en iyi] yöntem." diyor Pulickel Ajayan, Rice Üniversitesi makine mühendisi ve malzeme bilimi profesörü. "Gerçek hayat örneğinde, gazların teşhisinden önce, bir grup gazın - mesela havayı kirletici gazlar- ayırılması gerekir."

Proteinle kaplı olmayan karbon nanotüplerin gaz emme potansiyeli yüksek olduğu ve emilen gazların çıkarılması saatler sürdüğü için, karbon nanotüplerin proteinle kaplanma ihtiyacı doğmuş. Araştırmacılar nanotüpleri aminle kaplayınca, gaz ile nanotüp arasında oluşan bağlar zayıflamış. Böylece kromotograftan geçen gazlar nanotüpe sadece birkaç milisaniye yapışıyor. Kaplanmış nanotüpleri eski haline getirmek ise 26 saniye sürüyor.

Değişik araştırmacılar tarafından bu sensörden daha hassas sensörler üretilmiştir. Ama bu sensörün özelliği kromotograf ile sensörü birleştirmiş olmasıdır.

Kaynak: 1

16 Haziran 2008 Pazartesi

2008 Milenyum Ödülü Robert Langer'a Verildi


2008 Milenyum Teknoloji Ödülü Profesör Robert Langer'a kontrollü ilaç dağıtımı için geliştirdiği biyomalzemeler çalışmalarından dolayı verildi. Dünya'nın en büyük teknoloji ödülü Finlandiya Teknoloji Akademisi tarafından insanlık hayatını iyileştiren ve geliştiren teknolojik gelişme sahiplerine iki yılda bir veriliyor. Bu yılki ödül töreni 11 Haziran'da yapıldı. Langer 800.000€'luk ödülün sahibi oldu.

Robert Langer'ın inovasyonları kanser, kalp hastalıkları ve diğer birçok hastalığın tedavisi üzerinde etkili oldu. Çalışmaları ayrıca doku mühendisliği, biyolojik dokuların yerine yapay dokular koyma, alanında gelişmelere sebep oldu. Şu an Dünya'da 100 milyon kişi gelişmiş ilaç dağıtımı sistemlerini kullanıyor ve bu sayı gitgide artıyor. Doku mühendisliği gelecekte tedavi yöntemlerini tamamen değiştirebilir.

Langer'ın MIT'deki laboratuvarı Dünya'nın en büyük biyomedikal mühendisliği laboratuvarı. Lagner'ın 380 patenti, 680 makalesi ve 13 kitabı var.

Milenyum Teknoloji Ödülünü daha önce Tim Berners Lee (internetin mucidi) ve Shuji Nakamura (parlak mavi ve beyaz LED üretimi) almışlardı.

Kaynak: 1 , 2 , 3

Tümore Tümor Hücreleriyle Çare

Marsilya Aix-Marseille Üniversitesi araştırmacıları, tümör hücrelerinden yapılan nanoparçacıklar ile tümör hücrelerinin büyümesini ve üremesini durduran bir antikanser ürettiler.

Araştırmacılar çalışmalarına pankreas kanser hücrelerinde üreyen tümör hücrelerinin zarlarını inceleyerek başlamışlar. Nanoparçacıklar saflaştırıldıktan sonra tümör hücrelerine verilmiş. Nanoparçacık miktarı ile tümör hücresi ölümü arasında doğru orantı saptanmış. Ayrıca nanoparçacıkların normal hücrelere etki etmediği bulunmuş.

Nanoparçacıkların apoptosizi tetiklediği de saptanmış. Nanoparçacıkların tümörleri öldürme mekanizması tam olarak bilinmiyor.

Makale FASEB Journal dergisinde yayınlandı.


14 Haziran 2008 Cumartesi

Nano Paketçiklerle Kornea İltihabına Çözüm

Case Western Reserve Üniversitesi Tıp Okulu ve Penn State Hershey Tıp Üniversitesi araştırmacıları korneadaki iltihaplara karşı yeni bir tedavi yöntemi geliştirdiler.

Dr. Eric Pearlman ve Dr. Mark Kester yöntemi yeni bir seramiti kullanıyor. Bu seramit nano paketçiklerle vücuda verilince kornea iltihabı azalıyor. Bu nano paketçikleri göz damlası gibi düşünebilirsiniz. Araştırmacılar ilacı insan üzerinde denemeyi planlıyorlar.

Kornea iltihapları uzun süre [2 hafta] lens takmak sonucu görülebiliyor. Dünya'da 140 milyon tane lens kullanıcısı olduğu düşünülüyor. Bu kullanıcıların %5'inde bile kornea iltihabının görülmesi, lens sektörünü derinden etkileyeceği düşünülüyor.

Makale Journal of Leukocyte Biology dergisinin Haziran ayı sayısında yayınlandı.

Kaynak: 1

Kumaşları Gümüş Nanoparçacıklarla Kaplamanın Yeni Yolu

İsviçreli ve İsrailli bilim adamları gümüş nanoparçacıklarla kaplı pamuk, naylon ve polyester kumaş üretme yöntemi geliştirdiler. Yöntem tek aşamadan oluşuyor, zararlı madde içermiyor. Ayrıca, yöntem iplik üzerinde değilde üretilmiş kumaş üzerinde uygulanıyor.

Su/Etilen glikol karışımındaki gümüş nitrat çözeltisine kumaş bırakıldıktan sonra ultrason uygulanıyor. İlk karışıma ayrıca amonyum hidroksit ekleniyor. Etilen glikol gümüşü metal haline getirmeye yarıyor fakat kararlı bir yapı olan [Ag(NH3)2]+ oluşunca, reaksiyon hızı düşüyor ve çok küçük gümüş parçacıkları yani nanogümüş parçacıkları oluşuyor. Kumaş kurşuni bir renk alıyor. Çöken gümüş kumaşın çeşidine göre değişiyor. Ultrason parçacıkları kumaş yüzeyine itiyor gibi düşünülebilir. Parçacıkların boyutu 80 nm, daha büyük parçacıklar da görülüyor.


Kumaşın gümüş parçacıksız ve gümüş parçacıklı hali.















a) Kumaş ipliklerinin önceki hali
b) Gümüş nanoparçacıklı iplikler
c) Gümüş nanoparçacıklara yakından bakış.


















Makale Nanotechnology dergisinde yayınlandı.

Kaynak: 1

13 Haziran 2008 Cuma

FEI 'den Yeni Tarama Tünelleme Mikroskobu

FEI resmi sitesinde Temmuz ayında XHR-SEM (Extreme High Resolution SEM - Aşırı Yüksek Çözünürlüklü TTM) adlı bir mikroskop çıkaracağını duyurdu. Sitede mikroskopla ilgili şu an iki kısa video var.


İlkinde Trisha Rice - NanoPort Müdürü - mikroskopun kullanımının gerçekten çok kolay olduğundan bahsediyor. İkinci videoda Todd Templeton - Ürün Pazarlama Müdürü - XHR-SEM'in şimdiki TTM'lerden çok daha fazla çözünürlüğe [nm altı] sahip olduğundan bahsediyor.

İlerleyen günlerde 4 video daha gösterilecek. Bu videolarda mikroskopun kullanım alanlarından bahsedilecek.

Mikroskobun sloganı "... ve daha önce hiç görmediğiniz şeyleri göreceksiniz!"

Mikroskopu görmek isteyenler Albuerquerque - New Mexico - Booth 2141'i 4-7 Ağustos tarihleri arasında ziyaret edebilir.

Kaynak: 1

11 Haziran 2008 Çarşamba

Nanoteknoloji Mühendisliği

Waterloo Nanotechnology Engineering School Logo





Waterloo Üniversitesi Dünya'daki tek Nanoteknoloji Mühendisliği adlı lisans bölümüne sahip. Bölüm Kimya Mühendisliği, Elektrik ve Bilgisayar Mühendisliği ve Kimya Bölümlerinin ortak çalışmasına sahip. Bu bölümün amacı öğrencilerde nanoteknoloji hakkında temel oluşturmak. Bölümün sloganı "Küçük düşün, büyüğü hayal et..."

Programda 4 ana konu var:

1- Nanomühendisleme malzemeler:
- Nanokristal ve nanotozların üretimi ve karakterizasyonu.

2- Nanoelektronik
- Günümüzdeki elektronik sanayisinin sınırlarını aşmaya yarayacak sistem ve malzemeler.

3- Nanobiosistemler
- Biomalzemelerin moleküler seviyede kontrolü.
- Hedefe giden ilaçlar.

4- Nanoaletler
- Atomik seviyede kimyasal ve biyolojik analiz yapan aletler.

Hoca listesi için tıklayın.

Ders listesi için tıklayın.

Resmi site.


Blogumu yeni ziyaret ediyorsanız, yeni mesajlardan anında haberdar olmak için RSS beslememe üye olabilirsiniz. RSS ne demek diyorsanız şu
videoyu izleyebilirsiniz.

10 Haziran 2008 Salı

NANO 101 - Kuantum Noktacıkları - 1

Basit bir tanımla başlayalım: Kuantum noktacıkları ya da nanokristaller büyüklükleri 2-10 nm arasında değişen bir yarıiletken türüdür. Boyutlarının küçük olmasından dolayı kuaantum noktacıklarının özellikleri üzerinde kolayca oynanabilir ve böyle bu parçacıklar yeni uygulamalarda kullanılabilir. Kuantum noktacıklarının özellikleri en çok boyut ve içerdiği atomlara bağlıdır.

Kuantum noktacıklarını daha iyi anlamak için önce bazı kavramları açıklayalım:

Değerlik bandı:
Katılarda değerlik bandı mutlak sıfırda elektron bulunan yerlerdeki elektron enerjilerinin oluşturduğu aralıktır. Yarıiletkenlerde ve yalıtkanlarda, iletkenlik bandının üzerinde yasak bant ve bu boşluktan sonra iletkenlik bandı vardır. Yasak bant ise elektronun bulunma olasılığının sıfır oldugu yasak enerji duzeylerinin tümünün adıdır. Metallerde iletkenlik bandı ile yalıtkanlık bandı arasında boşluk yoktur.
















Yarıiletkenlerde ve yalıtkanlarda düşük seviyede iletkenlik görülmesi değerlik bandının özelliğinden dolayıdır. Elektronların sayısı ile değerlik bandındaki state [Türkçesini bilmiyorum] sayısı eşit olduğundan, bir elektrik alan uygulandığında elektronlar iletim bandına geçemezler, yani enerjilerini artıramazlar; sonuçta akım oluşmaz.

İletim bandı:
Yarıiletkenlerde ve yalıtkanlarda, iletim bandı değer bandından daha yüksekte olan ve elektrik alanı uygulandığında elektronları hızlandırmaya yeten, yani elektrik akımı üretmeye yarayan, elektron enerjisi aralığı.

Elektronlar ve Delikler:
Doğal bir yarıiletkende, elektronların çok az bir kısmı iletken bandında, geri kalanı (çoğunluk) ise değerlik bandında bulunur. Değer bandındaki bir elektronun iletim bandına geçebilmesinin tek yolu, yasak bandı geçecek kadar enerji almaktır. Normal halde hiçbir elektron bu seviyede bir enerjiye sahip değildir. Isı, voltaj, foton uygulayarak bazı elektronların iletim bandına geçmeleri sağlanabilir. [İletim bandına geçen elektronlar orada çok az durur ve hemen gene değer bandına dönerler.] Elektronun değer bandındaki eski yerine ise "delik" denir. Bu animasyon delik kavramını daha iyi açıklıyor.

Eksiton:
Enerji verilerek iletim bandına geçen elektonla, "delik" çiftine verilen ad.

Kuantum Hapsi:
Kuantum noktacıkları yarıiletken olduğu için enerji seviyeleri, yasak bant, iletim bandı, değer bandı tanımları hâlâ geçerlidir. Eksitonları oluşturan elektron ve delik arasındaki uzaklığa Eksiton Bohr Yarıçapı denir. Bu uzaklık her malzeme için farklıdır. Büyük boyutlarda, yarıiletkenin kristali Eksiton Bohr Yarıçapından çok daha fazladır; böylece eksiton doğal büyüklüğündedir. Eğer yarıiletkenin kristal boyutu Eksiton Bohr yarıçapına yaklaşırsa, o zaman enerji seviyeleri sürekli yerine ayrık kabul edilir. Artık enerji seviyeleri arasında küçük ayrıklar vardır. Bu ayrık enerji seviye durumuna kuantum hapsi denir. Bu koşullarda yarıiletken malzeme artık büyük boyutlardaki hali gibi davranmayı bırakır ve kuantum noktacığı olarak adlandırılır.

Enerji Seviyeleri İle Oynanması:
Kuantum noktacıklarının enerji seviyeleri ayrık olduğu için kuantum noktacığına atom ekleyip, çıkarma yasak bölgenin sınırlarını değiştirir. Kuantum noktacığının yüzey geometrisini değiştirmek de yasak bölge enerjisini değiştirir. Atom ekleme çıkarma yöntemi ile istediğiniz renkte kuantum noktacığı oluşturabilirsiniz. Aşapıdaki resimde tüplerin içinde aynı malzemenin farklı renkteki hallerini görebiliyorsunuz.



Resim kaynağı: wikipedia

















Kaynak: 1 ,Wikipedia

9 Haziran 2008 Pazartesi

Karbon Nanotüpler Kıkırdak Yenilenmesinde Kullanılıyor

Bilim adamları uzun süredir kıkırdak zedelenmesinin tedavisi üzerinde uğraşıyorlar. Bir yöntem kıkıdağın şok emme görevini taklit eden yapay bir jel enjekte etmek. Maalesef bu çözüm kısa vadeli, jeli belli zaman aralıkları ile tekrar enjekte etmek zorundasınız. Brown Üniversitesi nanoteknoloji uzmanı Thomas Webster kıkırdak hücrelerini kendisine çeken karbon nanotüpten yapılmış bir yüzey üreterek kıkırdakları yenileyebildi. Çalışma Journal of Biomedical Materials Research, Part A dergisinde yayınlandı.

Webster'ın grubu karbon nanotüplerin kondrositleri [kıkırdak hücresi] kendisine çektiğini fark etmişler. Karbon nanotüplerin yüzeyi biraz engebeli olduğunu için, doku yüzeyini andırıyor ve hücreler nanotüp yüzeyini üremek için uygun bir ortam olarak görüyor. "Bir nevi vücudu aldatıyoruz" diyor Webster. Ayrıca, hücrelere elektrik sinyalleri uygulayarak hücrelerin daha sık büyümesi sağlanıyor.

Grup, metodu önce hayvanlarda daha sonra insanlarda deneyecek.

Kaynak: 1

OECD Nanomalzeme Güvenlik Testi Programı

OECD� 2006 yılında İmal Edilmiş Nanomalzemeler ile ilgili bir çalışma birimi kurdu. Bu birimin amacı ülkelerin nanomalzemeler üzerinde yaptıkları güvenlik testlerinin sonuçlarını paylaşmak. Çalışma grubun 100'den fazla araştırmacıdan oluşuyor.

Projenin iki aşamada bitmesi planlanmıştı. İlk aşamada yakın zamanda ticari ürünlerde kullanılabilecek ürünlerin listesi çıkarılacak, ikinci aşamada ise bu malzemelerin insan sağlığı ve çevreye olan etkisi araştırılacak.

OECD birinci aşamayı bitirdi ve ikinci aşamaya grubun Kasım 2008'de yapacağı 3. Toplantıda geçilecek.

Grubun ilk aşamada seçtiği ve üzerinde araştırma yapacağı nanomalzemeler ise şunlar:

  1. Fullerenler (C60)
  2. Tek Katmanlı Karbon Nanotüpler (TKKN)
  3. Çok Katmanlı Karbon Nanotüpler (ÇKKN)
  4. Gümüş Nanoparçacıklar
  5. Demir Nanoparçacıklar
  6. İs Karası
  7. Titanyum Dioksit
  8. Alüminyum Oksit
  9. Seryum Oksit
  10. Çinko Oksit
  11. Silikon Dioksit
  12. Polistiren
  13. Dendronlar
  14. Nanokiller
Peki nanomalzemelerin hangi özellikleri araştırılacak:

Nanomalzeme Hakkında Bilgi:
• Nanomalzeme İsmi
• CAS Numarası
• Formulü/Moleküler Yapısı
• Test edilen nanomalzemenin içeriği (sağlık derecesi, içindeki diğer malzemeler)
• Temel morfoloji
• Temel yüzey kimyası
• Temel ticari uygulamalar
• Bilinen katalitik aktivitesi
• Üretim yolları

Kimyasal ve Fiziksel Özellikler, Malzeme Karakterizasyonu:
• Yığışım/Toplanma
• Çözünürlük
• Kristal durum
• Kristalit büyüklüğü
• Tanıtıcı TTM resimleri
• Parçacık büyüklüğü dağılımı
• Yüzey alanı
• Yüzey yükü
• Fotokatalitik aktiviteler
• Boşluk yoğunluğu
• Gözeneklilik
• Redoks potansiyeli
• Radikal olşuturma potansiyeli
• Diğer bilgiler

Çevre ile İlgili:
• Ayrışabilirlik
• Simülasyon testleri [su,toprak, tortu, lağım suyunda]
• Hidroliz
• Emme, geri verme
• Diğer bilgiler

Çevre Zehir Bilimi:
• Derin deniz türlerine etkiler (uzun vade/ kısa vade)
• Tortudaki canlı türlerine etkiler (uzun vade/ kısa vade)
• Topraktaki canlı türlerine etkiler (uzun vade/ kısa vade)
• Karadaki canlı türlerine etkiler (uzun vade/ kısa vade)
• Mikroorganizmalara etkiler
• Diğer bilgiler

Memeli Zehir Bilimi:
• Farmakokinetik
• Akut zehirlilik
• Maddenin tekrar alınması durumunda zehirlilik
• Kronik zehirlilik
• Genetik zehirlilik
• Diğer bilgiler

Malzeme Güvenliği:
• Ateş alabilme
• Patlayabilme
• Uyumsuzluk

Kaynak: 1

8 Haziran 2008 Pazar

Kalıcı Nanobalonlar Üretildi

Harvard Mühendislik ve Uygulamalı Bilim Okulu mühendisleri ilk defa uzun süre - bir yıl kadar - dayanabilen nanobalon ürettiler. Balonlar glikoz şurubu, sükrok stearat ve sudan yapılan köpükten oluşuyor. Balonların ileride çabuk dağılan gaz-sıvı ürünlerinin (kişisel bakım ürünleri, ultrasondaki kontrast malzemeleri) kalıcı hale getirilmesinde kullanılması düşünülüyor.

Balonlar beşgen, altıgen ve yedigen parçalardan oluşuyor. Bu kadar küçük balonların oluşturulması yüzey gerilmesinden dolayı imkansız gibi görülüyordu. Küçük balonlar büyük balonlardan daha yüksek yüzey gerilim kuvvetine ve gaz basıncına sahip.

Kaynak: 1

 

Yukarı