Bilim

Ayrıntıya İnmenin Adı: Nano

Eğer tabiattaki Hazreti Allah’ın yarattığı atomik dizilim taklit edilebilirse atomlar hareket ettirilebilir ve böylece birçok farklı madde oluşumu sağlanabilir. Bu düşünce günümüzde nanoteknolojiye olan ilgiyi artırmakla beraber, bu alandaki çalışmaları da hızlandırmıştır.

Aslında bugün için nanoteknolojinin kullanıldığı yerler sınırlı, lakin her yerde onun ismi kullanılıyor. Çünkü bir malzeme içerisindeki ayrıntıya inildikçe o malzemenin yeni özellikleri ortaya çıkıyor ve hakkındaki farklılıklar keşfediliyor. Bu da gelecekte her türlü malzemenin ayrıntılarında yeni şeylerin keşfedileceği manasına geliyor.

Bugün nanoteknoloji nerelerde kullanılıyor?

Nano ölçeklerdeki bir yapıya yeni eklenen her atomun fiziksel özelliklerde neden olduğu değişiklikler, bu atomun cinsine, nano yapının türüne ve geometrisine bağlı olarak belirginleşiyor. Bunlar bilinmesine rağmen pratik hayatta nanoteknolojinin kullanıldığı alanlar sınırlı.

Nanoteknolojinin tekstil sanayinde çok önemli olacağı biliniyor. Dokumada kullanılacak elektronik fiberler sayesinde, istenildiğinde renk değiştirebilen, vücudumuzu zararlı ışınlardan koruyan, güneş enerjisinden elektrik üreterek yazın soğutan, kışın ısıtabilen giysilerin bir süre sonra vitrinlere çıkması bekleniyor. Ama şimdilik özel polimerler sayesinde terin emilip vücudumuzun kuru kalmasını sağlayan, su tutmayan giysiler geliştirildi.

Nano ölçeğe inildikçe neler oluyor?

Malzemenin nano ölçeğine inildiğinde yapısına yeni atomlar eklenebiliyor. Bunun yanında nano ölçeğe inildiğinde atomlararası bağ yapısı da değişikliğe uğrayabilmektedir. Ancak bu değişiklikler sırasında mekanik olarak malzeme güçlenirken ya da zayıflaşırken, elektronik olarak iletkenlik özelliği tümüyle değişebilmektedir. Misal olarak, yarıiletken olarak bilinen ve çağımızın en önemli malzemesi olan silisyumdan yapılan bir telin çapı nanometreye yaklaşırken tel iletken bir davranış sergilemektedir.

Külçe altın oda sıcaklığında tepkimeye girmemesine rağmen 3-5 nanometre boyutlarına getirildiğinde pek çok tepkimeyi tetikleyebiliyor. Altınların bu özelliğini kullanarak nanoteknolojiyle koku yok ediciler geliştirmiştir. Özellikle lavabolar için biçilmiş kaftan olmuştur.

Gelecekte nanotenolojiden neler bekleniyor?

Gelecekte en fazla dikkat çeken hususlardan biri nanoteknolojinin hayatın farklı alanlarına indirilebilmesidir. Mesela günümüzde bir DVD’nin bilgi saklama kapasitesini belirleyen
ışığın dalga boyudur. Nanoplazmonik yapılarda bu dalga boyunun 30 kat küçüldüğü düşünülürse, bu yapıların DVD yazma ve okumada kullanılması DVD’lerin kapasitesini 1000 kat arttırabileceği ve 100 terabyte (1014) bilginin tek bir diske yazılabileceği görülür.

Bir iki nanometre çapında, kamış şekildeki karbon nanotüpler, biçimlerine bağlı olarak elektriği metal ya da yarı iletken özellikte taşıyorlar. Çelikten 10 kat güçlü, 6 kez hafif olan nanotüpler, köprü, uçak ve uzay asansörü yapmaya çok uygun olmasına rağmen laboratuar
kaynaklı en uzun nanotüpün 10 milimetre boyunda olması sebebiyle şimdilik büyük bir sorun teşkil etmektedir.

Sürtünme günümüzde güncelliğini ve önemini koruyan konulardan biridir. Sürtünme nedeniyle enerji ve malzeme kayıpları çok önemli değerlere ulaşılmaktadır. Birçok endüstri dalı sürtünmeyi azaltmak (özellikle araç lastiklerinde) ya da tümüyle ortadan kaldırmak için büyük projeler yapılıyor. Nanoteknolojik çalışmalarla sürtünmesiz yüzeyler yapılabilir görünmektedir.

Çok hafif ve dayanıklı olacak nano materyallerden yapılacak araba, uçak ve uzay araçları ile çok az enerji tüketimi ile daha uzun ve güvenli yolculuklar yapılabilecek.

Nano robotlar ile hücrelerimiz onarılıp, vücudun bağışıklık sistemini kontrol altında tutulabilecek. Kemik içi protezler de bu teknoloji kullanılarak yapılabilecek. Bugün kanser vakalarında kullanılan ilaçlar, kanserli hücrelere ulaşamadan etkisini yitiriyor. Nano partiküller ile vücuda gönderilecek programlanabilir makinelerin kullanımı ile bu sorun ortadan kalkabilecek. Aynı zamanda vücuttaki her bulguyu rapor edip doktorluk da yapabilirler.

Nanoteknoloji ile işlenmiş gümüş, bakterilerin üremesini engelleyebiliyor ya da yaşamlarını zorlaştırıyor. Böylece özellikle hastaneler ve mutfaklar için bakterisiz ve mikropsuz ortamlar oluşturulabilecek.

Bugünün akıllı evlerdeki tasarımlarıyla bir ışık algılayıcısı sayesinde güneşin batışını hisseden eviniz, perdeleri kendi kendine kapayabiliyor. Uzun yolculuklar sırasında pencerelere ya da pencerelerin önüne gelen panjurlar belli aralıklarla açılıp evi havalandırabilir ve siz eve döndüğünüzde her şeyi bıraktığınız gibi bulabilirsiniz. Evdeki duman algılayıcısı herhangi bir yangın durumunda otomatik olarak devreye girip yangına müdahale edebiliyor. Yakın zamanda bunlar günlük hayatın içine de girecektir.

Teknolojinin bir de tehlike tarafı var

Nanoteknolojinin böylesine yeni bir dünya sunacağını beklemekle beraber birçok olumsuz taraflarının da olacağı mutlaktır. Doğru kullanılırsa ilim ve teknoloji insana-doğaya zararı elbette olmaz. Ama konuya bir de öbür tarafından bakalım. Yıllar önce genetik ilmi deyince çok olumlu ve güzel hayaller vardı. Kısa süre sonra genlerle oynamanın yanlış olduğu ve doğanın dengelerini altüst edebileceği anlaşıldı. Şimdilerde artık hormonlu, genetiği ile oynanmış ürünler tercih edilmiyor.

Nanoteknolojide de benzer durum söz konusu. Micro büyüklükteki maddeler bir zehir fonksiyonu göstermezken nano düzeyinde tam tersi fonksiyon gösterebiliyorlar. Nano boyutta oldukları için giremedikleri yer neredeyse yok gibi. Nano parçacıklar tarafından oluşan hava kirliliğinin akciğerlerde fonksiyon kayıplarına yol açarak akciğer ve kalp hastalıklarından ölüm olasılığını artırabildiği, kan beyin bariyerini kolaylıkla geçebilen bu parçacıkların beyinde ciddi yan etkilerinin olabileceği, nano partikül maruziyeti sonrasında genetik hasarlar ve buna bağlı olarak kanser gelişi gözlendiğini unutmamak gerekiyor. Bu nano malzemelerin bir süre sonra doğaya karıştığında neler
olacağının kesin sonuçları maalesef şimdilik bilinmiyor.

Görüldüğü gibi nanoteknolojinin hayatımıza kazandıracağı çok sayıda kolaylıklar bulunuyor. Bunların hepsinin gerçekleşme garantisi yok. Bunun yanında teknolojinin çalışma alanlarının da bilinmesi gerekiyor. Çünkü ihtimal dâhilinde bizim de olacağımız yakın geleceği etkileyecek gelişmelerin temelinde nanoteknolojide olacak. Ancak her ne olursa olsun adet-i ilahiye muhalif bir icadın da yapılabilmesi mümkün değil.

Daha Fazla Göster

En Yeniler

Başa dön tuşu
Kapalı