NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI

1. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI

2. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI Kaliforniya'daki Foresight Enstitüsü başkanı Dr. Eric Drexler, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü‘ndeki (MIT) eğitimi sırasında, biyolojik sistemlerden esinlenerek molekülsel makineler yapılabileceğini önermiş ve nanoteknoloji kelimesini ilk kez ortaya çıkarmıştır.

3. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI Nano kelimesi Yunanca nannos kelimesinden gelir ve “küçük yaşlı adam veya cüce” demektir. Günümüzde nano, teknik bir ölçü birimi olarak kullanılır. Bir nanometre, metrenin milyarda birine denk gelir.

4. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI Nanobilim ve nanoteknolojinin tam bir tanımı olmamakla birlikte, genel görüşe göre 1-100 nanometre boyutlarındaki maddelerin anlaşılması, kontrol edilmesi ve atomsal seviyede değiştirilip, işlevsel hale getirilmesidir.

5. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI Nanoteknoloji; fizik, kimya, biyoloji ve mühendislik gibi disiplinler arası bir konuma sahip olmasının yanı sıra, endüstri, uzay, ilaç, elektronik, tarım ve sağlık gibi bütün alanlara potansiyel etkileri bulunmaktadır. Bu nedenle birçok gelişmiş ülke tarafından, en kritik araştırma alanı olarak desteklenmektedir.

6. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI NANOTEKNOLOJİNİN TARİHİ

7. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI 60'lar-Feynman 80'ler-Uygun mikroskopların geliştirilmesi: -Taramalı Tünelleme Mikroskobu (TTM) -Atomik Kuvvet Mikroskobu (AKM) 90’lar Fullerene-Karbon Nanotüpler 2000’ler Yarış başlıyor: -Ulusal Nanoteknoloji Adımı (National Nanotechnology Initiative)

8. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI NANOTEKNOLOJİNİN KULLANIM ALANLARI

9. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI -Malzeme ve İmalat Sektörü -Nano Elektronik ve Bilgisayar Teknolojileri -Tıp ve Sağlık Sektörü -Havacılık ve Uzay Araştırmaları -Çevre ve Enerji -Biyoteknoloji ve Tarım -Savunma Sektörü

10. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI NANOTEKNOLOJİNİN UYGULAMALARI

11. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI NANOTÜPLER Çelikten 10 kat daha güçlü ve 6 kat daha hafif yapılar

12. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI Nanotüpler, kristal grafitlerden oluşan hegzagonal örgüdeki karbon atomlarının oluşturduğu silindirik yapılardır.

13. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI Nanotüplerin İşlenmesi: Nanotüplerden devre yapabilmek için, kontrollü bir şekilde nanotübün işlenebilmesi önemlidir. Nanotübün konumunu, şeklini ve yönelimini değiştirebilmek için Atomik KuvvetMikroskobu (AFM) kullanılır.

14. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI AFM çubuğu ile 2,5 mikron boyunda “” oluşturulmuştur.

15. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI HİDROJEN DEPOLAMA Geçiş elementleri (Pt, Pd, Ti, V,...) ile işlevleştirilen nanotüpler ve moleküllere çok yüksek kapasitede hidrojen depolanabileceği gösterilmiştir.

16. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI Bu buluşun, geleceğin otomobillerinde kullanılacak verimli yakıt hücreleri ve katalizörlerin tasarımında kullanılması düşünülmektedir.

17. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI NANOMALZEMELER

18. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI Su ve Kir Tutmayan Yüzeyler -Çizilmeye karşı etkili ve parlak boya -Su itici, kir tutmayan, kolay temizlenen ayna ve camlar -Nanofiltreli klima

19. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI - Yosun ve deniz hayvanlarının tutunamadığı boyalar ve yüzeyler

20. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI Nanoteknoloji ve malzeme bilimindeki hızlı gelişmeler; hafif, alabildiğince esnek ve çok fonksiyonlu termal, mekanik, akustik ve opto-elektronik özelliklere sahip kumaşların üretilmesini mümkün kılmaktadır.

21. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI • Nanoteknoloji Tabanlı Kumaşlar • Özel polimerler sayesinde terin emilip vücudun kuru kalmasını sağlayan, su tutmayan giysiler • Dokumada kullanılacak elektronik fiberler sayesinde ; -İstenildiğinde renk değiştirebilen, -Vücudu zararlı ışınlardan koruyan, -Güneş enerjisinden elektrik üreterek yazın soğutan, kışın ısıtabilen giysiler

22. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI

23. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI NANOFOTONİK

24. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI Nanofotonik; boyutları 1-100 nm arasında değişen nanoyapıların ışıkla etkileşimini inceleyen bilim dalı olarak tanımlanabilir. Bu boyutlarda tek bir atomun ya da molekülün tek bir fotonla etkileşimi söz konusudur. Nanofotonik kristaller, nanoplazmonik yapılar ve nano-metamalzemeler, nanofotoniğin günümüzde en yoğun biçimde çalışılan dallarıdır.

25. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI Nanofotonik yöntemlerle üretilen 10 nm boyutlarında nanoelektronik devreler, gelecek kuşak bilgisayarların yapımında kullanılacaktır. .

26. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI Bilginin optik olarak nanofotonik kristaller aracılığıyla taşınması sağlanarak, bilgisayarların yüzlerce kat daha hızlı çalışması sağlanabilecektir. Aynı şekilde internet hızının da yüzlerce kat artması bu sayede gerçekleştirilecektir.

27. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI Günümüzde bir DVD’nin bilgi saklama kapasitesini belirleyen, yazılan ışığın dalga boyudur. Nanoplazmonik yapılarda bu dalga boyunun 30 kat küçüldüğü düşünülürse, bu yapıların DVD yazma ve okumasında kullanılması, DVD’lerin kapasitesini 1000 kat arttırabilecektir.

28. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI TÜRKİYE’DE NANOTEKNOLOJİ

29. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI Türkiye’de nanoteknoloji araştırmalarının çoğu kuramsal ve bireysel düzeydedir. Avrupa Birliğinin 6. Çerçeve Programı sayesinde nanoteknoloji araştırmaları yeniden yapılanma ve ivme kazanmış bulunmaktadır. TÜBİTAK tarafından hazırlanan Vizyon2023 Programı’na öncelikli alanlardan biri olarak alınmış bulunmaktadır. Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Projesi nanoteknolojiyi geliştirmek ve uzman yetiştirmek amacıyla hazırlanmıştır.

30. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Projesi Bilkent “Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi” tarafından yürütülmektedir.

31. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI DÜNYANIN EN KÜÇÜK TÜRK BAYRAĞI

32. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI NANOGELECEKTE İNSANLIGI NELER BEKLİYOR? Herkes kendi bilgisayarına temel tüketim maddelerini üretmesi için emir verebilecek. Evin bir köşesinde çalışan nanobotlar istediğimiz malzemeyi, çevrede serbestçe dolaşmakta olan atomları toplatıp,işleyereküretebilecekler. Yazılım tasarımları haricindeki üretim süreçlerinde insan emeğine duyulan ihtiyaç minimuma inecek.

33. NANOTEKNOLOJİ VE ENDÜSTRİYEL UYGULAMALARI NANOTEKNOLOJİ HAYATI NASIL DEĞİŞTİRECEK?  Arabanız değişik ihtiyaçlar için şekil değiştirebilecek. Her çeşit tüketim maddesini üreten madde faksı cihazınız olacak. Tabağınız,elbiseleriniz,eviniz kendi kendini temizleyebilecek. Nüfuz edilemez bir bağışıklık sistemimiz olacak aids,ebola,nezle virüsleri etki edemeyecek. Avrupa’dan ABD’ye 15dakikada MARSA 1 haftada gidebileceksiniz.