Nanoteknoloji ve Nanomalzemeye Giriş

Nanoteknoloji, bir takım araçlar ve teknikler yardımıyla yüksek performanslı ürünler geliştirmek için çalışan ve gelecekte çok sık adını duyacağımız bir bilim dalıdır.



1 nm (nanometre), metrenin milyarda biri kadardır. Örneğin bir DNA sarmalı yaklaşık 2 nm çapa sahiptir. Genel olarak nanoteknolojinin çalışma alanı 1 nm ile 100 nm arasında olmaktadır. Nanoteknolojiile moleküler boyutlarda yeni malzeme teknolojilerinin de gelişmesini sağlamıştır. En bildiğimiz örnekler nanotüpler olarak karşımıza çıkmaktadır. Özellikle karbon nanotüpler yardımıyla gelcekte birçok yapı yönünden sağlam ve hafif ürünler elde edilebilecektir. Bunun yanında hidrojen depolamasından yüksek depolama yeteneğine sahip batarya teknolojilerinin geliştirilmesine kadar çok farklı disiplinlerde çalışmalar sürdürülmektedir.


Genellikle 100 nanometreden daha düşük boyutlara inildiğinde maddenin makro boyutlarındaki fiziksel özellikleri (mekanik, optik, elektriksel vb.) nano boyut bölgesine göre kıyaslandığında çok daha farklı olmaktadır. Bu bölgeye kısaca “kuantum alanı” diyoruz. Bu özellik bize eşsiz uygulamalar yaratmaktadır. Makro ölçekteki bir opak malzeme Nano ölçekte şeffaf hale gelebilir, çözünmeyen maddeler çözünür hale gelebilir. Bu örnekleri daha da çoğaltabiliriz [1].
Son yıllarda Nano elektronik, nano mekanik, nano fotonik ve nano iyonik gibi farklı fizik alanları oluşmuştur. Bunların geliştirilmesinde ve ortaya çıkmasında elbetteki Mikro ürün üreten fabrikaların ve araştırmacıların katkıları olmuş, böylece Nano-malzeme teknolojisinde bir atılım ortaya çıkmıştır.
Nano Malzeme
Nano yapıya sahip malzemeler genellikle benzersiz optik, elektronik veya mekanik özelliklere sahip 1—100 nm arasında olan ürünlerdir [2]. Bu ürünler doğal olarak var olmuş da olabilir veya sonradan yapılarak da elde edilebilir.
Kaynak:
  1. Lubick N; Betts, Kellyn (2008). “Silver socks have cloudy lining”. Environ Sci Technol
  2. Buzea, Cristina; Pacheco, Ivan; Robbie, Kevin (2007). “Nanomaterials and Nanoparticles: Sources and Toxicity”

Yorumlar