Nano nedir ?

Nanoteknoloji maddenin atomik ve moleküler seviyede kontrol etme bilimidir. Genel olarak 100 nm ve daha küçük boyutta malzeme ve aygıt geliştirmekle ilgilidir. 1 nm, metrenin milyarda biridir.

Nanoteknoloji birçok alanı kapsayan bir bilim dalıdır. Aygıt fiziği, malzeme bilimi, elektronik, kimya, biyoloji gibi dallardan bilim dallarından araştırmacılar, nanoteknoloji çalışmaları yapmaktadır.

Nanoteknolojinin etkileri üzerinde çok tartışma olmuştur. Nanoteknolojinin tıp, elektronik ve enerji üretimi gibi alanlarda uygulanma potansiyeli vardır. Bunun yanında, her yeni teknolojide olduğu gibi, nanomalzemelerin de sağlık ve çevre üzerindeki etkileri merak edilmektedir.

Elde Etme Yöntemleri:
Nanoyapılar elde edimesinde iki ana yöntem bulunmaktadır. Aşağıdan yukarıya (bottom-up)
ve yukarıdan aşağıya (top down) olarak adlandırılan bu iki yaklaşımı şu
şekilde özetleyebiliriz:

1-Bottom-up: Aşağıdan yukarıya yaklaşımı (küçükten büyüğe), moleküler
nanoteknolojiyi belirtir ve organik veya inorganik yapıları, maddenin en temel
birimi olan atomlardan başlayarak atom atom, molekül molekül inşa edilmesi
yöntemini ifade eder.

2-Top-down: Yukarıdan aşağıya yaklaşımı (büyükden küçüğe), makineler, asitler ve
benzeri mekanik ve kimyasal yöntemler kullanılarak nano yapıların fabrikasyonu
ve imal edilmesi yöntemlerini ifade eder.

Teknolojinin bu günkü seviyesi sebebi ile yapılan çalışmaların bir çoğu
yukarıdan aşağıya (top-down) klasmanında değerlendirilir.

Nanoteknoloji gerçeğine baktığımızda; yoğun madde fiziği, kimya, mühendislik bilimleri, moleküler biyoloji, genetik ve malzeme bilimleri ile yoğun ilişkisi olan, hem disiplinler arası ve hem de teknolojiler üstü bir süreç olduğu gözlenmektedir. Sürecin günlük yaşama son derece hızla yansıyacağını düşünmekteyiz.

Türkiye’de bu teknolojinin gelişimi için önemli kurumsal yapılanmaların hayata geçirilme çalışmaları bulunmaktadır. Bu çerçevede, örneğin tekstil sektörünün teknolojik açıdan yeni açılımlara ulaşmasını sağlayacak özelliklerin geliştirilmesi hedeflenmektedir. Örneğin, ne kir ne de su tutmayan, beraberinde zararlı ışınları soğurma özelliklerini barındıran tekstil ürünlerine dair araştırma programlarının bu yapılanmalar içinde gerçekleştirileceğini bilmek sevindiricidir. Bu arada dünyada karşı karşıya kaldığımız en önemli sorunlardan biri enerji ve enerjinin elde edildiği kaynaklardır. Türkiye’de nanoteknoloji araştırmaları yapacak olan kurumsal yapı içinde nanoteknoloji uygulamaları ile enerji sorununa çeşitli çözüm yöntemleri geliştirilebilecektir.

Nano Teknolojisi Nerelerde Kullanılabilecek
Nanoteknoloji birçok bilim dalını kapsamasına karşın tıp alanında oldukça çarpıcı gelişmelere imkan tanıyacaktır. Uzmanların görüşüne göre; gelecekte mikroskobik robotlar vücudun dolaşım sistemine girerek hücre seviyesinde onarım yapıp hastalıkları iyileştirebilecek. Nano algılayıcılar insan vücudundaki hastalıkları çok önceden saptayarak erken tedavi olanağı tanıyacaktır. Dahası ameliyat esnasında vücudun sadece hastalıklı bölgesine inen mikroskobik cihazlar; yiyecekleri saran ve bakteriyel bozulma olduğunda rengi değişen alüminyum folyo gibi ürünler elde edilebilecektir.

Bu teknolojiyle üretilen minik aygıtlar adeta minik birer denizaltı gibi damarlarımızda dolaşabilecek , yönlendirdiğimiz hücreye alıcıları vasıtasıyla yapışabilecek ve mikro makaslarıyla adeta bir cerrah gibi hücredeki aksaklıkları giderebilecek, hatta DNA üzerinde değişiklikler yapabilecekler.

Bu konuda en çok gelecek vaat eden ise nano materyallerdir. Çok hafif ve dayanıklı olacak olan bu materyallerden yapılacak araba, uçak ve uzay araçları ile çok az enerji tüketimiyle daha uzun ve güvenli yolculuklar yapılabilecektir. Ayrıca doğada mevcut olan birçok teknoloji hayata geçirilebilecek örneğin; lotus çiçeği yaprağının hiç ıslanmaması ve kirlenmemesi özelliğinden yararlanılarak kirlenmeyen, ıslanmayan kaşıklar, çatallar, tabaklar, elbiseler üretilebilecektir.

Bu teknolojinin uzun vadede kullanılacağı alanlar şunlardır:
n Mikroskobik moleküler bilgisayarlar, enformasyon teknolojisi dünyasında bir devrim yaratacaklardır. Moleküler bilgisayarlar sadece hesap ve işlem yapmayacaklar, aynı zamanda kendilerini de çoğaltabilecekler.
- Bütün eşyalar atomlarına kadar ayrılıp tekrar daha yararlı malzemelerin üretilmesinde kullanılabileceğinden mükemmel bir geri dönüşüm sağlanmış olacak.
- Dünyadaki çevre kirlenmesinin önünün alınması ve mevcut kirlenmiş kaynakların otomatik olarak temizlenmesi mümkün olabilecektir.
- Medikal Nanoteknoloji alanında sanal olarak hastalıkların önüne geçilmesi ve yaşlanmanın yavaşlatılması mümkün olabilir. Bir süper bilgisayar tarafından kontrol edilen ve vücudumuzun yapay bağışıklık sistemini oluşturacak nanobot ordularının üretilmesi; moleküler seviyede hücrelerin tamir edilmesi, DNA'yı işleyebilecek hatta yaşlanmayı durdurabilecek robotların üretilmesi teorik olarak mümkündür.
- Vücuda gönderilecek programlanabilir makinelerin kullanımları çok geniş olabilir. Hatta vücuda ek birbağışıklık sistemi de kazandırabilirler. Hedef hücrelerin özellikleri programlandığında, mesela grip virüslerine saldırabilir ve bünye hastalanmadan virüs istilasını durdurabilirler. Aynı zamanda vücuttaki her bulguyu rapor edip doktorluk da yapabilirler.
- Asfalt yerine yüksek etkinlikli ve kendini türetebilecek solar hücrelerden oluşan yollar dünyadaki enerji
üretimini dörde katlayabilir.
- Moleküler gıda sentezi ile kıtlık ve açlığın önlenmesi mümkün olabilir.
- Nanoteknoloji çevre konusunda da kullanılabilir. Temiz su kaynaklarını kirleten maddeler ayrıştırılabilir,
denize dökülen petrol çözülerek temizlenebilir.
- Atom seviyesinde üretim yapılacağından çevreye verilecek zarar minimuma indirilebilir.