Nanoteknoloji Nedir? Kullanım Alanları Nelerdir?

Nanoteknoloji, maddenin en küçük yapı taşlarına kadar inerek, maddeyi atomik boyutuyla incelemek için kullanılır.

Nanoteknolojiyi açıklamadan önce “nano” kelimesine açıklık getirelim. Nano anlam itibariyle cüce demektir. Yunancadan gelir. 1 nanometre, metrenin milyarda biri kadar uzunluktadır. Bu aynı zamanda milimetrenin milyonda biri olduğu anlamına gelir. Nanometrenin uzunluğunu açıklayabilmek için genellikle saç teli örneği kullanılmaktadır. 1 nanometre, bir saç teli kalınlığının 10 binde biri kadar kalınlıktadır. Gözünüzde daha iyi canlanması için bir futbol topunu dünya ile karşılaştırabilirsiniz.

NANOTEKNOLOJİ NEDİR?

Nanoteknoloji, maddeleri en küçük yapıtaşlarına kadar incelemeyi ve bu en küçük yapı taşları olan atomlar üzerinde deneyler yaparak insan hayatını kolaylaştıracak keşifler ve icatlar yapmayı hedefler.

Eğer moleküllerin yapısı değiştirebilir veya atomik dizilim taklit edilebilirse ortaya farklı bir madde çıkarılabilir. Bilim önündeki pek çok engel kaldırılabilir. Örneğin kömürün mevcut molekülleri değiştirilerek elmas oluşturulabilir.

Maddelerin moleküler yapısını, atom dizilişini değiştirerek yeni maddeler yapmayı olanaklı hale getirir. Henüz kullanım ve uygulama alanları çok kısıtlı olsa da, gelecekte pek çok yeniliğe imza atılmasını sağlayacaktır.

Birçok maddeyi, vücudumuzu ve belki de gezegenimizi nano boyutta inceleme şansına sahip olabilmek kulağa muhteşem geliyor değil mi? Nanoteknoloji sayesinde bu mümkün hale geliyor.

Nanoteknolojinin Kullanım Alanları

Nanoteknoloji, her ne kadar kısıtlı kullanım ve uygulama alanlarına sahip desek dahi, günümüzde pek çok alanda kendini göstermiştir. Bu kullanım alanlarına bir göz atalım;

Nanoelektronik ve Bilgisayar

Nano boyda üretilen bilgisayar ve devre elemanları çok daha az enerji tüketir. Aynı zamanda bu sayede bilgisayarlar ve çeşitli saklama diskleri çok daha küçük boyutta çok daha fazla veriyi kaydedebilmektedir.

Nanoteknolojinin bu alandaki çalışmalarına örnek olarak İsrailli bilim insanlarının projesini verebiliriz. Yapılan çalışmayla birlikte bilim insanları, biyolojik moleküllerle bir test tüpü içerisinde bir bilgisayar üretmeyi başardılar. Bu, bir su damlasının içinde aynı anda 1 trilyon bilgisayarın aynı anda çalışabilmesi anlamına geliyor.

Havacılık ve Uzay

Havacılık ve uzay sektöründe ısıya ve darbeye karşı dayanıklı malzemelere ihtiyaç duyulmaktadır. Bu ihtiyaç nano ölçekle hazırlanan uzay malzemeleri sayesinde giderilebilmektedir. Bunun yanında havacılıkta veya uzay araçlarında nano ölçekte olan, çok küçük malzemelere ihtiyaç duyulabilmektedir. Bunun çaresi de nanoteknolojiden geçmektedir.

Tıp

Belki de nanoteknolojinin en çok ihtiyaç duyulduğu sektör tıptır denebilir. Hastalık tedavisi veya teşhisinde vücudumuz için çok küçük malzemelere ihtiyaç duyulabilmektedir. Birçok riskli ameliyat, bu nano ölçekteki malzemeler ile rahatlıkla atlatılabilmektedir.

Yani nano boyutta hazırlanan araç gereçler sayesinde hastalıkların teşhisi ve tedavisi çok daha kolay yollardan ve çok daha hızlı şekilde halledilebilmektedir.

Biyoloji ve Tarım

Tarımda bitkileri böceklere karşı korumak için moleküler boyutta kimyasallar elde edilmektedir. Bitkiler, bu sayede çok daha sağlıklı şekilde, yapıları zarar görmeden yetişebilir.

Aynı zamanda nanoteknoloji sayesinde yeni biyosentezleme, biyoişleme malzemeleri üretilebilmektedir. Böylelikle, suni malzemelerin içerisine yerleştirilen moleküler boyuttaki malzemeler, canlının biyoişlevler kazanmasını sağlayabilmektedir.

Bilim ve Eğitim

Bilim, nanoteknolojinin yuvasıdır. Fizik, kimya, biyoloji gibi temel bilimlerin odak noktası olduğu gibi, birçok mühendislik alanı ile birlikte üretimde bulunulabilmektedir. Bu sebepten dolayı, sayısal mesleklerin birçoğunda, nanoteknoloji ana ders olarak gösterilmeye başlanmalıdır.