Catalog

Önce sonra Önce sonra Sanat yapıtlarını, gemi enkazlarını, tarihi kalıntıları kurtarmak Önce Dünyadaki kültürel mirası korumak ve onarmak için nanoteknolojiden yararlanarak kolay uygulanabilir teknikler geliştiriliyor. Kalsiyum ve magnezyum hidroksit nano parçacıkları ve karbonat, bugüne dek Meksika’daki Maya duvar boyamalarında veya 15.yüzyıl İtalyan sanat yapıtlarının koruma ve onarımında kullanıldı. Nano parçacık uygulaması ayrıca kâğıt belgelerin onarımında da başarıyla uygulandı. Eski kâğıt belgelerdeki asidik mürekkepler selüloz fiberlerin parçalanmasına yol açıyordu. Bunların yanı sıra 400 yıllık gemi enkazlarının asit yüzünden çürüyen tahtaları da nano parçacıkları sayesinde dağılmaktan kurtuldu. Floransa Üniversitesi’ndeki Koloit ve Yüzey Bilimi Merkezi’nden (CSGI) bilim adamları dünyadaki kültürel mirası kurtarma yöntemleri konusunda yoğun bilimsel çalışmalar yapan akademik kuruluşların başında geliyor. CSGI, örneğin, duvar boyamalarını onarmak için nanoteknoloji bazlı yöntemler geliştirdi. Bunlar, duvar ve tuval üzerindeki resimlerdeki reçineleri temizlemek ve çıkartmakta büyük yarar sağladı. Şu anda bu yöntemler dünyanın dört bir yanında kullanılıyor. sonra kaynağı olarak ksenon kullanılıyor. Bu yeni gelişme MRI’ın moleküler görüntüleme konusunda çok önemli bir teknik olarak kullanılmasının yolunu açtı. Böylece bu teknik hastalık işaretlerinin tespitinde muazzam bir potansiyel oluşturuyor. Bu yeni teknik, konvansiyonel MRI tekniklerinden 10 bin misli düşük yoğunluktaki moleküllerden gelen sinyalleri tespit edebilecek hassasiyette. HYPERCEST (Hyperpolarized Xenon Chemical Exchange Saturation Transfer) adı verilen bu tekniğin, kanserin erken teşhis edilmesi gibi tıbbi muayenelerde büyük yarar sağlayacağı düşünülüyor. Konuşan kumaşlar Tekstil endüstrisi son yıllarda nanoteknolojinin nimetlerinden en fazla yararlanan sektörlerin başında geliyor. Nanoteknoloji ile dokuma teknolojileri işbirliğinin son ürünlerinden biri, ışık yayan, hareketli ve renkli görüntü veren kumaşlar. Hollanda’nın teknoloji firması Philips Research’ün geliştirdiği Lumalive adı verilen kumaşının içine ışıkyayan diyotlar gömülüyor. Bu diyotlar enerjilerini 110 gram ağırlığında ve bir iskambil destesi büyüklü ğündeki pillerden sağlıyor. Bu kumaşlardan üretilen ceket ve gömlekler yıkanabiliyor.Pil destesi gibi yıkanamayan kısımlar kolayca ayrılabiliyor. Philips uzmanları diyotların ışık vermediği zaman kendini belli etmediğini söylüyor. Bu teknoloji sayesinde giysiler üzerinde reklam yapmak, hakemlerin giysileri üzerine maçların skorunu yazmak, mutfak perdeleri üzerine yemek tarifleri yazmak, otellerdeki yatak örtüleri üzerine hava durumunu yazmak gibi ilginç girişimlerde bulunmak mümkün. Philips henüz bu tekniğin maliyeti hakkında bilgi vermiyor. Hazırlayan: Reyhan Oksay Kuantum noktaları Bir kuantum noktası (KN), iletim bandı elektronlarının, valans (değerlik) bandı deliklerinin veya ekskiton’ların (iletim bandı elektronları ve valans bandı deliklerinin oluşturduğu çift) hareketlerini üç uzamsal boyut çerçevesinde sınırlayan yarıiletken nano yapılardır. Bu sınırlama, elektrostatik potansiyellere, yarıiletken yüzeylerin varlığına, farklı yarıiletken malzemeler arasındaki arayüzlerin varlığına (kendi kendine birleşen KN’nda görülür) bağlı olarak ortaya çıkar. Bir KN’sının farklı bir enerji spektrumu vardır. Buna karşılık dalga fonksiyonları uzamsal olarak KN içinde sınırlanmıştır, fakat kristal bir kafesin üzerinde genişleyebilirler. Bir KN, küçük bir tam sayı (1100 düzeni içinde) ile ölçülebilecek miktarda iletim bandı elektronu, valans bandı delikleri veya ekskitonları içerir. Bir yalıtkan malzemenin oluşturduğu küçük, fakat eş büyüklükteki düzenli yuvalarda üretilecek yarıiletken parçacıklar kuantum noktaları olarak düşünülebilir. Moleküler boyutlarda düzenli gözenekli yapıya sahip zeolitler içerisine yerleştirilen metal karboniller ve diğer organometalik bileşikler, ısı veya ışığın etkisinde yine zeolitin gözenekleri içerisinde hapsedilmiş metal veya metal oksit kümeciklerine dönüştürülebilir. Kuantum noktaları olarak nitelendirilebilecek düzenli bir dağılıma sahip bu tanecikler, külçe halindeki malzemelerden çok farklı optik, elektronik ve katalitik özellikler gösterir. Koloidal yarıiletken nano kristaller gibi küçük kuantum noktaları 2 ile 10 nanometre arasında değişir. Kendiliğinden birleşen KN ise tipik olarak 10 ile 50 nanometre boyutundadır. Litografik şekilli geçiş elektrotları tarafından tanımlanan KN’lerin yanal boyutları ise 100 nanometreyi aşar. Çapı 10 nanometre olan yaklaşık 3 milyon KN bir çizgi üzerinde sıralanırsa, insan başparmağının genişliği kadar bir yer kaplar. Kendi kendine birleşen kuantum noktaları Bilgi toplumunun çekirdeğini yarıiletken fotonik, elektronik ve optoelektronik altyapılar oluşturur. Elektronik cihazların ölçekleri küçülmeye devam ettikçe, litografi gerektiren üretim tekniklerinde kullanılan geleneksel yaklaşımların maliyeti giderek altından kalkılamaz bir hale geldi. Kendiliğinden birleşen kuantum noktaları (KN), bu altyapı için uzun, orta ve kısa vadede yeni cihazların geliştirilmesi için ideal bir ortam oluşturuyor. KN, nano yapıların temel özelliklerinin anlaşılmasını sağlar. Kendiliğinden birleşen yarıiletken KN’ları konusunda sürdürülen çalışmalar, hem akademik açıdan, hem de endüstriyel uygulamalar açısından pek çok yeniliğin yolunu açacak bir gelişmedir. Sonuç olarak, malzeme bilimi, optik ve taşıma spektroskopisi, cihaz üretimi ve bilgisayarlı modelleme gibi alanlar bu çalışmalardan büyük yarar sağlayacak. Kendiliğinden birleşen yarıiletken nano yapılar üzerindeki ilk çalışmalar 1985 yılında Avrupa’da Centre National d’Etudes des Telecommunications’da CNET görevli bilim adamları tarafından başlatıldı. Kendiliğinden birleşen KN, yarıiletken malzemenin birkaç monotabakasının bir yapı iskelesi üzerinde hiçbir dış müdahale olmadan, kendi kendine birikmesiyle oluştu. Kullanılan malzemeler ve Moleküler görüntüleme tekniği ile erken teşhis Teşhise yönelik konvansiyonel görüntüleme teknikleri temel olarak genel doku özelliklerinin farklılığından kaynaklanan morfolojik kontrasta dayanır. Moleküler görüntüleme ise hastalıkları daha erken bir aşamada yakalamak için geliştirilmiş yeni bir yaklaşım. Bu sistemde organizmanın hücresel ve moleküler düzeydeki biyolojik süreçleri görüntülenir. Böylece biyokimyasal farklılıklar erken bir evrede tespit edilebilir. Bu farklılıkları gösteren moleküler işaretler oldukça düşük yoğunluklarda kendini belli ettiği için görüntüleme tekniğinin çok hassas olması gerekir. Manyetik rezonans görüntüleme (MRI) noniyonize radyasyon (xışınlarına karşı) kullandığı için belirgin avantajlara sahiptir. Sonuçta yüksek çözünürlüklü tomografiler ortaya çıksa da konvansiyonel MRI’ın düşük hassasiyet gibi sakıncaları da bugüne dek giderilmiş değildir. Berkeley’deki Kaliforniya Üniversitesi’nde geliştirilen yeni bir görüntüleme yönteminde sinyal CBT 1027/10 24 Kasım 2006 gelişim koşulları değiştikçe, yeni malzemelerin, ileri elektronik, fotonik ve bellek cihazlarının geliştirilmesi olasılığı ortaya çıktı. Kaynak: www nanowerk.com/spotlight