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

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

 

Yukarı