Nanoteknoloji Nedir?

Nanoteknoloji, maddenin 1 ile 100 nanometre arası büyüklükteki boyutlarının, anlaşılması, kontrol edilmesi ve düzenlenmesi şeklinde ifade edilebilir. Nanometre milimetrenin milyonda biri olup, özel mikroskoplar hariç, basit ışık mikroskopları ile bile görüntülenemeyecek kadar küçük boyutlardadır. Nano ölçekte olan malzemeler, normal boyutlardan farklı özellikler gösterebilirler. Bu özellikler bazen elektriğe karşı daha az direnç, daha düşük erime noktaları bazen de daha hızlı kimyasal reaksiyonlar olabilir. Örneğin normal boyutlarda altın sarı ve parlak iken, 25 nm boyutundaki altın parçacıkları kırmızı renktedirler.

Maddelerin atomlarının 1 ila 100 nanometre ölçeğinde düzenlenmesi ile yeni özelliklere ve işlevlere sahip yapılar, aygıtlar ve sistemler meydana getirilmektedir. Moleküler seviyede imalat anlamına gelen Nanoteknoloji çalışmaları ile sahip olduğumuz maddelere farklı özellikler kazandırma çabası içine girilmiştir. Bu farklılaştırma ile ekstra özellikler kazanmış, daha güçlü, daha hızlı daha hafif ve daha dayanıklı hale getirilmiş yeni yapılar ortaya çıkmaktadır.

Nanoteknoloji Kullanım Alanlarına Birkaç Örnek

Giyim Alanında Kullanımı

Nanopartiküller kullanarak giysilerin üzerine uygulanan kaplamalarla, su geçirmez, kendi kendini temizleyen, güneş ışınlarını engelleyen veya antistatik özelliklere sahip kıyafetler üretilebilmektedir. Kendi kendini temizleyen ve su girmeyen giysilerin üretiminde özellikle lotus yaprağının nano boyutta incelemesi etkili olmuştur. Lotus çiçeğinin yapraklarının nano ölçekte üç boyutlu yapılardan oluşması ve parafine benzer bir özellik göstermesi Nanoteknoloji için esin kaynağı olmuştur.

Yer altı Sularını Kirleten Atıkları Temizleme

Trikloroetilen içeren sıvı temizlik maddelerinin yer altı sularına karışması, sağlık açısından büyük tehdit oluşturmaktadır. Yüksek seviyede Trikloroetilen içmek veya solumak, sinir sistemi, karaciğer ve akciğerde hasara, anormal kalp atışlarına, koma ve muhtemelen ölümlere neden olabilir. Bu tür kirleticileri temizlemek ve bakterileri yok etmek amacıyla yeraltına nanopartiküller enjekte edilmekte, gümüş nanoteller ve karbon nanotüpler kullanılmaktadır.

Hızlı İyileştiren Yara Bantları

Yaraları hızlı bir şekilde iyileştirmeyi sağlayan ilaçların nanopartiküller aracılığı ile yara yüzeyine uygulanması yöntemi kullanılmaktadır. Bandajların yumuşak dokuya uygulanmasının ardından birkaç gün içerisinde iyileşme ortaya çıkabilmektedir. İlacın nanoparçacıklara gömülüp sonra da nanofiberlere yüklenmesi ile Bandaj tasarımının en önemli avantajı olup diğer bandajlardan farkını ortaya çıkarmaktadır.

İnşaat Endüstrisinde Nanoteknoloji Kullanımı 

İnşaat endüstrisinde nanoteknoloji malzemelerinin ve uygulamalarının kullanılması sadece malzeme özelliklerini ve işlevlerini arttırmak için değil aynı zamanda enerji tasarrufu sağlamak amacıyla gerçekleşmektedir. Enerji kullanımlarında binaların ısıtma, soğutma ve aydınlatma ihtiyaçlarının önemli yer tutması bu çalışmaların önemini arttırmaktadır. İnşaat sektöründeki uygulamalar, enerji verimliliği, binaların emniyeti, dayanıklılığı ve performansını artırmak, bakım kolaylığını kolaylaştırmak ve daha fazla yaşam konforu sağlamak için yürütülmektedir.

Temel inşaat malzemeleri çimento, beton ve çelik nanoteknolojiden yararlanarak ve nanoparçacıkların ilavesi ile daha güçlü, daha dayanıklı, kendini iyileştirici, hava temizleyici, ateşe dirençli, kolay temizlenebilen betonların ortaya çıkmasını sağlayacaktır. Nanoteknoloji cam ve dolayısıyla pencereler üzerinde de önemli bir etkiye sahip olacak ve pencerelere yaygın olarak enerji tasarrufu, kolay temizleme, UV kontrol ve fotovoltaik özellikler kazandırılacaktır.

Ayrıca kaplama ürünlerinde kullanılan nanoteknoloji ürünleri ile kendini temizleyen boyalar ve bakterileri yok eden mutfak tezgahları da oldukça işlevsel ürünler olarak kullanılmaktadır.

Sağlık Alanında Nanoteknoloji Kullanımı

Nanoteknolojinin insan sağlığına uygulanması, tıbbi tanı, önleme ve tedaviyi geliştirme, hatta dokuları ve organları yenilemek için sayısız potansiyele sahip olduğu düşünülmektedir. Belki bir sonraki insan nesli için sağlık sektörü tamamen farklı hale gelebilir. Nanoteknoloji sayesinde, kanser hücrelerinin teşhis ve tedavisi, beyindeki tıkanıklıkların giderilmesi ve daha iyi ilaç uygulama konusunda profesyonellere yardım söz konusu olabilir. Nanoteknoloji özellikle kişilerin hızlı bir şekilde laboratuar sonuçlarının elde edilmesi aşamasında faydalar sağlayacaktır.

Nanoteknolojinin Kolaylık Sağladığı Diğer Konular

• Tenis raketlerinden yel değirmeni bıçaklarına kadar daha güçlü ve bir o kadar da hafif ekipmanlar yapmak,
• Kalın ve beyaz kalıntı üretmeden UV ışınlarına karşı koruma sağlamak için güneş koruyucular,
• Nanometre (nm) cinsinden ölçülebilen özelliklerle entegre devreler yapmak, elektronik sektöründe milyarlarca transistör içeren bilgisayar çipleri yapmalarını sağlamak,
• Gemi ve petrol endüstrisi gibi ağır iş makinelerinin daha uzun ömürlü olmalarını sağlamak için kaplamalar yapmak,
• Yiyeceklerin çok daha yavaş bozulmaları için plastik gıda ambalajlarında ​​oksijeni dışarıda tutmak.

Kaynak: www.mebilgi.com– Yazıya aktif link verilmeden, kaynak alınamaz!