Aylık arşiv Mart 2019

Nano Teknoloji ve Tekstil Endüstrisi

Türk ekonomisinin lokomotifi tekstil endüstrisidir.
Son yılların gözde teknolojisi ve çığır açan uygulama alanları ile nano teknolojiyi, tekstil endüstrisinde kullanıp, ülkemizin ekonomisine ve teknolojisine katkı da bulunabilir miyiz?

Acaba, tekstil üreünlerini atomik veya moleküler yapıda inceleyerek, çok daha etkili tekstil ürünleri tasarlayabilir miyiz? 
Bu sorunun cevabı ELBETTE olacaktır.Örneğin, ter tutmayan iç çamaşırları ya da meyve suyu dökülen tişörtlerimizin leke tutmaması, nano teknolojinin tekstil ile birleştirilmesindeki en güzel örneklerindendir.

Tekstil endüstrisi, nano teknoloji kullanarak, çok daha modern ve teknolojik bir döneme adım atmaktadır.Yukarıda verdiğimiz bir kaç tekstil ürünü dışında, nano teknoloji kullanarak bilim kurgu filmlerinde gördüğümüz ürünler de elde edebiliriz.
Örnek vermek gerekirse, kalp atışlarımızı, vücut ısımızı ve kan şeklerimizi düzenli olarak kontrol eden bir tişört üretebilirsek, sağlık ile ilgili kötü bir durumda, tişörtün, kablosuz bir bağlantı ile doktorumuza haberdar etmesi sağlanabilir.Böylece, herhangi bir kritik anda, acil olarak müdahale edilebilir ve birçok hayat kurtarılabilir.Etkileyici değil mi?

Hayal etmek güzeldir.Zaten pek çok teknolojik ürün, hayal sonucu üretilmiyor mu?Nano teknoloji, bu tür ürünlerin tasarlanabilmesi için bize gerekli olan materyalleri sağlamakta.Şu an uçuk gelebilecek bu ürünler, belki 10 15 yıl sonra herkes tarafından kullanılabilecek 🙂

Nano teknoloji, devrimsel bir teknoloji ve henüz anlaşılma seviyesindedir.Nano teknolojinin, tam olarak bilim dallarına girmesi 2025 olarak öngörülüyor ve bu tarihten itibaren, teknolojinin her noktası atomik, moleküler mühendislik altında ele alınacaktır.Tekstil sektörü de, nanometre boyutlardaki ürünleri ile hayatımıza farklı bir tarz getirecektir.
Örnek olarak çorapların üretilmesinde kullanılan ipliğin, gümüş nano parçacıklar ile birleştirilmesi ile, çorağ içerisinde bakteri ve birçok hastalığa yol açan bakterilerin oluşması engellenebilir veya mikropların barınması tamamen durdurulabilir.Buda çorağların kötü kokusunu tamamen kaldırır.Müthiş değil mi?
Ya da, su moleküllerini iten atomik parçacıklar kullanan iplikler ile üretilen giysiler ile ter tutmayan ya da üzerine dökülen sıvıları barındırmasa, hayat daha kolay olmaz mı?
Suyun, 2025 li yıllarda, petrolden değerli olacağı varsayılıyor ise, bu tür ürünler, sudan elektrikten tasarruf etmemizi sağlamaz mı?Hatta çamaşır makinelerini ortadan kaldırmaz mı?

Esnek ve yıkanabilen nano sensörler ve çiplerin, giysi içerisine monte edilmesi ile, giysilerimiz adeta duyacak ve görecektir.Yapay zeka ve diğer bilimsel gelişimler paralelinde, elbiselerimiz çevresel tepkilere cevap verebilecek duruma gelecektir.
Bu örneğin asıl amacı, nano teknolojik ürünlerin, giydiğimiz elbiselere monte edilmesi ile, elbiselere birçok işlev kazandırması ama giyen kişiyi de hiçbir şekilde rahatsız etmemesi.Normal bir tişört ile, mikro çipler monte edilmiş bir tişörtün, kişi üzerinde herhangi bir farka yol açmaması.

SAVUNMA SANAYİNDE NANO TEKNOLOJİ

Son yıllarda yapılan nano teknolojik çalışmalar doğrultusunda, akıllı elbiselerin üretiminde, ümit verici gelişmeler meydana gelmiştir.Kimyasal ve biyolojik etki alanlarını ve insanlara zarar verebilecek diğer maddeler ile dolu bölgeler, elbiseler tarafından fark edilebiliyor.

Nano teknolojinin tekstil ile birleştirilmesi, savunma sanayinde de çığır açan ürünlerin geliştirilmesine neden olmuştur.Yapılan çalışmalar doğrultusunda, savaş alanında yaralanan askerlerin, her türlü bilgilerini ana kumanda merkezine gönderen ve askerin bulunduğu noktaya anında tıbbi ekibi yönlendiren, akıllı elbiseler üretilerek, savunma sanayinde resmen çığır açılmıştır.
Üniformaların, gerektiği noktalarda çok sert bir zırha dönüşebilmesi, savaş alanlarındaki şarapnel parçaların, askere zarar vermesi önlenebiliyor.

SONUÇ

Görüldüğü gibi nano teknolojitekstil alanında kullanılarak, inanılması güç ama bir o kadar da etkileyici ürünleri hayatımza kazandırabiliyor.
Şu an için ütopik görünen pek çok tekstil ürünü, nano teknolojinin daha da geliştirilmesi ile hayata geçirilebilecek, insanların kullanımına sunulabilecek.

Belki birçok hayat kurtarılacak, muhtemelen hayatımız çok daha kolay bir hale gelecek.

Ayrıca, suyun ileride, petrolden daha önemli bir hale geleceği düşünülürse, bugün sürekli yıkanan tekstil ürünleri, kir tutmayan ipliklerle üretilerek, bir daha yıkanması ya da temizlenmesi gerekmeyebilir.Böylece, sırf giysilerin yıkanmasına harcanan tonlarca su, susuzluktan belki de hayatını kaybedecek olan insanlara götürülerek, pek çok hayat kurtarılabilir.

Anlaşılacağı üzere, nano teknoloji gelecek için kilit öneme sahip bir teknolojidir.Nano teknolojiyi anlamalı ve bu teknolojiyi kullanarak ürünler elde edecek duruma ülkece gelmeliyiz.Geleceğin bu çok önemli teknolojisi için, yatırımlarımızı şimdiden yapmalı, gerekli altyapıyı kurmalıyız.

Tekstil konusunda bile, ortaya çıkan ürünler, sizi biraz heyecanlandırdı ise, nano teknolojinin diğer bilimsel dallarda da kullanılması sonucu, neler tasarlanabileceğini, doğaya, insanlığa ne kadar faydalı olabileceğini bir kez de siz düşünün…
Eminim, sizin fikirleriniz de en az bizim örneklerimiz kadar heyecan verici olacaktır.

Sevgilerle..

Tıp ve Nano Teknoloji

Nano teknoloji, daha öncede bahsedildiği gibi maddeleri atomik düzeyde inceleyen bir mühendislik alanıdır. Nanometre, metrenin milyarda biridir ve maddeler üzerinde çok daha esnek işlemler yapılmasına izin verir.

Nano teknoloji, birçok bilim dalında kullanılabilmektedir.Her bilim, kendi dalında küçük moleküler yapılar ile muhakkak uğraşır.Bu da nano teknolojinin, doğal olarak tüm bilimsel alanlarda kullanım alanı olduğunu gösterir.

Elektron mikroskobunun bulunması ile birlikte, artık malzeme üretirken malzemeyi oluşturan elementlerin atomları üzerinde çalışmalar yapılarak (atomların diziliş biçimler değiştirilerek) onlara çeşitli şekiller verilmeye başlanmıştır. Günümüzde nano teknoloji yardımıyla maddeyi oluşturan atomların dizilişinde şekillendirmeler yapılabilmektedir. Nano teknoloji; maddenin nanometre ölçeğinde yani moleküler düzeyde denetlenmesi yoluyla gerçekleştirilen işleme, ölçüm, modelleme ve düzenleme gibi çalışmalarla yeni malzeme, cihaz ve sistemlerin tasarlanması ve üretilmesini konu alan bir teknoloji dalıdır.

Maddeler, nanometre ile ölçülen küçük boyutlarda, normalden daha farklı davranabilir.Normalde ışığı ve elektriği iletmeyen maddeler, nano boyutlarda incelendiğinde bunun tam tersi olduğu gözlenebilmektedir.Normalde, sert olmayan bir madde, nano boyutlarda incelendiğinde elmasdan daha sert davranışlarda bulunabilir.Bu tür gözlemler bize şunu gösteriyor ki, maddeler nano boyutlarda incelendiğinde, doğal davranışlardından çok farklı olabiliyorlar.

Nano teknoloji; sadece üç adet atomdan oluşan küçük bir su molekülünden, hemoglobin gibi oksijen taşıyan bir protein molekülüne ya da DNA zincirine kadar çok geniş bir alanı kapsayan yeni bir teknolojidir.

Tıp alanında nano teknoloji kullanılarak, varolan hastalıklara ya da canlı anatomisi hakkında çok daha derin analizler yapmak mümkündür.Şuan ki hastalıkların birçoğunun hücresel ya da daha küçük moleküller bazda incelenmesi, tıpda bir devrim niteliğindedir.

Nano teknoloji ürünleri, beyin damarlarının içerisine, dişin içine, vb. insan vücudu içerisinde her yere yerleştirilebilir. Nano teknoloji ürünü chipler ve özel donanımlar ile canlı organizmalar uzaktan kontrol edilebilir. İnsan saçı içerisine sığabilen özel kablolarla özel bir iletişim sistemi de kurulabilir.

Nano teknoloji
 sayesinde, çok küçük boyutlarda üretilebilen nano robotlar yapılabilecektir. Günümüzde, nano boyutta fonksiyonel olabilen bu robotları insan kanına verip insan vücudu içerisinde hasarlı organı onarabilecek nano robot teknolojileri ile ilgili proje çalışmaları yapılmaktadır. Beynin kılcal damarları tıkandığında, nano tüpler ile bu tıkanmalar giderilebilecektir. İnsan beyni, içerisinde kimyasallar ve elektronlar bulunan bir yapıda olup beyin hücreleri ararsındaki iletişim nano seviyededir. Beyin damarları içerisinde kan ile hareket eden nano tüpler vasıtasıyla hatasız teşhis ve tedavi yapılabilecektir. Bir tür sinirsel iletişim eksikliğinden kaynaklanan ve genel adı felç olan hastalığa, nano teknolojiyle üretilen yapay kılcal damarlar ile çare bulunacaktır.

Bir süper bilgisayar tarafından kontrol edilen ve vücudumuzun yapay bağışıklık sistemini oluşturacak nano robot ordularının üretilmesiyle nüfuz edilemez bir bağışıklık sistemimiz olacak ve AIDS virüsleri bile size etki edemeyecek. Ana arterlerimizde ve kılcal damarlarımızda gezinen mini robotlar düşünün… Vücudumuza bir defa enjekte edildikten sonra çalışmaya programlanan nano robot sürüleri kan dolaşımı ile istenilen bölgeler gidip hep beraber hasar görmüş bir organı veya dokuyu tamir edebilecek. Tıkanan damarları açabilecek veya hastalıklı hücreleri tahrip edebilecekler. Artık kalp krizi riskinden, enfeksiyona bağlı hastalıklara kadar birçok rahatsızlıktan kurtulacaksınız. Hatta bu mini robotlar vücuda ek bir bağışıklık sistemi bile kazandırabilirler. Hedef hücrelerin özellikleri programlandığında, örneğin vücuda giren herhangi bir virüse saldırabilir ve bünye hastalanmadan virüs istilasını durdurabilirler. Aynı zamanda vücuttaki her bulguyu rapor edip doktorluk da yapabilirler. 

Nano teknoloji, ilaç sektöründe de kullanılmaktadır. Vücuda alınan ilaçlar, normalde vücudun her yerine dağılmakta ve gerçek hedefe gitme olasılığı azalmaktadır. Halbuki nano partiküller ile ilacı doğrudan doğruya gitmesini istediğimiz gerçek hedefe gönderebiliriz. Bunu, hedefi vuran nano kurşuna benzetebiliriz. Böylece ilaç doğrudan doğruya hasta bölgeye veya hasta dokuya gönderilebilecektir. Nano tabancalar ile doğrudan hücreye müdahale edilebilecektir. Mevcut yöntemlerle ilaç alımında, vücudun küçük bir bölgesini tedavi etmek için vücudun başka bir yerini zehirlemek gibi bir risk bulunmaktadır ve bu verimsiz bir yöntemdir. Klasik yöntemle ilaç kullanımında, vücudun kritik iç organları, beyin, karaciğer, böbrek vb. zara görebilmektedir. Halbuki nano teknoloji ile yapılan tedavide, ilaç nnao kapsüllere yükleniyor ve bu nano kapsüller şırınga ile sadece hasta bölgeye veriliyor. Sonra da bo nano kapsüller patlatılıyor ve sadece gerekli yerlere ilaç zerkedildikten sonra da bu zararsız nano kapsüller vücuttan dışarı atılıyor. Gelecekte nano biyolojik ürünler gündeme gelecek, suni organ yapımında nano parçalar kullanılacak, anında teşhis koyabilen sağlık tarama araçları yapılabilecektir.

Pek yakın gelecekte, medikal nanoteknoloji alanında bir devrim yaşanacak diyebiliriz… Örneğin sanal olarak hastalıkların önüne geçilebilecek, moleküler seviyede hücreleriniz tamir edilecek ve yaşlanma yavaşlatılacak. 50 yaşındayken kendinizi 25 yaşında hissedeceksiniz.

Modern Nano fabrikasyon Üretim Teknolojisi

Nano teknoloji, günümüzde emekleme çağında olmasına rağmen, oldukça geniş bir alanda kullanılmaya başlandı.
Bunun en güzel örneklerini, bilgisayar işlemcilerini üreten teknoloji devlerinin 45 nm sınırlarını şimdiden aşmaları gösterir.AMD ve INTEL firmaları, ürettiği hesaplama işlemcilerinde, milyonlarca hatta milyarlarca transistör, ufacık chiplerin içerisine gömülebiliyor.

Buraya kadar herşey normal gibi görünsede, klasik üretim teknolojileri, nano teknolojide çok daha küçük boyutlara inmemizi şuan için imkansız kılıyor.

Geleneksel silikon teknolojisinde kullanılan optik litografi yöntemleri bu boyutları içeren aygıtları yapmaktayetersiz kalacaktır. Bu durumda nanoyapıları üretmek için yeni fabrikasyon teknolojilerinin geliştirilmesi gerekmektedir.Optik litografi temelli silikon teknolojisinin 10-15 yıl içersinde yetersiz kalması ile nanoyapılar içeren nanoelektronik temelli tümleşik entegre devrelerin yapımında elektron demet nanolitografi sistemleri kullanılacaktır.

Elektron demet litografisi yöntemi günümüzde nanoyapıların üretiminde en yaygın olarakkullanılan teknolojidir ve ilerde hızla gelişmesi beklenmektedir. Elektron dalga boyunun 0.1-1nmmertebesinde olması sayesinde elektron demetlerini 1nm boyutlarında odaklamak teorik olarakmümkündür. Bu şekilde odaklanmış elektron demeti ile uygun fotorezist malzemeleri kullanaraknanoyapılar yapmak mümkün olmaktadır. Elektron demet nanolitografi sistemleri nanoelektronikdevrelerin üretimi yanında nanofotonik, nanomanyetizma ve diğer şekillendirilmiş nanoyapılar gerektirentüm nanoteknolojilerde önemli bir temel teknoloji olacaktır. Bu nedenle bu tür temel bir teknolojininülkemizde yer alması çok önem taşımaktadır.

Elektron demet nanolitografi teknolojisi, aynı anda tek bir noktayı yazması nedeni ile tümleşik devreyapma konusunda hızı yetersiz kalmaktadır. Bu duruma çare olarak paralel olarak çalışan bir çok elektrondemetinin kullanılması öngörülmektedir. Elektron demet litografisinin yavaşlığına çözüm olarak nanobaskıteknolojisi önemli bir hız avantajına sahip olacaktır. Bu teknolojide master denilen ve elektrondemet litografisi ve reaktif aşındırma yöntemleri ile oluşturulan bir mekanik maske kullanılacaktır. Bumaster daha sonra polimer bir yüzeye bastırılmak yöntemi ile master maskede yazılı bulunan tümayrıntılar kopya edilecektir. Bu şekilde master maske üzerinde bulunan bütün nanoyapılar hızlı bir şekildekopyalanacak ve tümleşik devre yapımı çok hızlanmış olacaktır.

Bu nanofabrikasyon teknolojileri ile nanoyapılara sahip robotlar veya nanorobotlar yapmak mümkündür.Nanorobotlar belirli bir işlemi veya işlemleri çok hassas olarak tekrar edebilen nanomakinelerdir. Dahabüyük boyutlarda olan robotlar gibi nanorobotlar da ikiye ayrılabilir: bağımsız ve böcek nanorobotlar.Bağımsız nanorobotların üzerinde kendi nanobilgisayarları olduğu için kendi başına hareket etme özelliğivardır. Böcek nanorobot ise merkezi bir bilgisayar tarafından kontrol edilen bir nanorobot sürüsünün tekbir elemanıdır. Nanorobotların özellikle tıpta önemli uygulamaları olacaktır. Örneğin kendini yenileyebilenbir grup böcek nanorobot bir hastalığın aşısı olarak davranabilir. Hastalığı oluşturan mikroorganizmalarıtanıyıp yok etmek ile görevli bu nanorobotlar ile daha önce tedavisi olmayan hastalıklara çözümbulunması beklenmektedir.

Dünyada Nano Teknoloji

Nano teknoloji, dünyada hız kesmeden endüstriyle birleştiriliyor ve katlanarak da artacağa benziyor.Dünya teknoloji devleri, nano teknolojik ürünlerini çeşitli fuarda tanıtıyor ve yeni üretim teknolojileri hakkında çeşitli bilimsel konferanslara katılıyorlar.

Malum, klasik üretim teknikleri, nano teknolojinin geliştirilmesi konusunda pek esnek değil.Nano teknolojinin üretimle birleştirilmesi, teknolojiden çok daha fazla verim alınabilmesi, büyük bir oranda yeni tekniklere de bağlı.

Dünya devleri, maddeleri atomik, moleküler boyutda incelemek ve maddelere yeni yetenekler kazandırmanın uanında, bu teknolojinin üretime nasıl geçirileceği konusunda da büyük bütçeler harcamaktadır.

Amerika Birleşik Devletleri, yaptığı açıklamada 2006 yılında üretilen ürünlerden 200 milyar dolar gelir elde edileceğini ve gelecek on yıl içinde de nano teknoloji kullanılarak üretilen ürünlerden 1 trilyon ABD dolarında küresel bir pazar oluşturacağını açıklamıştı.

ABD, nano teknoloji konusunda üniversitelerinde 40 farklı program açmıştır.

Gelin nano teknoloji konusunda araştırma yapan devletlere yakından göz atalım.

AB – Avrupa Birliği

Avrupa Birliği’nin 1994 ve 1998 yılları arasında yürütmüş olduğu 4. Çerçeve programı kapsamında nanoteknoloji alanında araştırma yapan yaklaşık 80 firma desteklenmiş, 1998 ve 2002 yıllarını kapsayan 5. Çerçeve programı kapsamında ise bu alana yapılan destek miktarı yıllık 45 milyon euro civarında olmuştur. Geniş bir yelpazede yapılan destekler arasında nano-elektronik cihazlar, karbon nanotüpler, bio-sensörler, moleküler tanımlama sistemleri, nano-kompozit malzemeler ve yeni mikroskop teknolojileri öne çıkmaktadır.

Asya

Asya ülkeleri içinde nanoteknolojiye yatırım yapan ülkelerin başında Japonya gelmektedir. Japonya dünyada ABD’den sonra nanoteknoloji alanında en fazla Ar-Ge harcaması yapan ikinci ülke konumundadır. Nanoteknoloji üzerine yapılmakta olan yatırımın her yıl %15 ile %20 oranında artmakta olduğu Japonya’da nanoteknoloji tanımı dünyanın geri kalan ülkelerine oranla çok daha geniş kapsamlıdır. Moleküler seviyede yapılan bir çok araştırma (örnek vermek gerekirse, DNA üzerine yapılan araştırmalar) nanoteknoloji tanımı içerisinde yer almaktadır. Ayrıca NEC ve Sumitomo gibi firmalar carbon nanotüpler alanında çalışmalar yürütmekte, araştırmalar gerçekleştirmektedir.

Asya ülkeleri arasında Japonya’yı takip eden ülkeler arasında Çin ve Kore öne çıkmaktadır. Çin ülkede yürütülen nanoteknoloji odaklı bir çok araştırma ve geliştirme çalışmasını Çin Bilimler Akademisi kanalıyla yürütmektedir. Bu ülkede yürütülen çalışmaların bir çoğu yarı iletken üretme teknikleri ve nanoteknoloji tabanlı elektronik cihazlar üzerine yoğunlaşmaktadır. Araştırma merkezlerine ek olarak nanoteknoloji kullanılarak üretilen ürünlerin ticarileşmesine imkan sağlamak amacıyla çalışan bir çok kuruluş bulunmaktadır.

Kore nanoteknolojinin mikro elektronik uygulamaları alanında yoğunlaşmıştır. Nanoteknoloji çalışmalarının sürüdürüldüğü bir çok üniversite ve araştırma merkezi olduğu gibi Kore’nin en büyük şirketlerinden biri olan Samsung mikro elektronik uygulamalar ve mikro elektromekanik sistemler (MEMS) üzerine araştırmalar yürütmektedir.

Tayvan, Singapur, Tayland Hindistan ve Vietnam nanoteknolojiyi öncelikli alan olarak belirlemiş ve uygun çerçeveyi belirlemek için adımlar atmaktadır.

Amerika Birleşik Devletleri

Amerika Birleşik Devletleri’nde 1999 yılında yayınlanan ulusal nanoteknoloji bildirgesi ile ülkenin nano teknoloji alanındaki öncelikleri belirlenmiş ve bu konuda yapılan Ar-Ge çalışmaları için bütçeler ayrılmıştır. 2000 yılında nanoteknoloji alanında yapılan Ar-Ge çalışmalarına hükümet tarafından sağlanan destek 420 milyon dolar civarında iken 2001 yılı bütçesinde bu alana ayrılan pay yaklaşık 520 milyon dolar’a ulaşmış, 2003 yılı için ise yaklaşık 700 milyon dolar olarak belirlenmiştir.

Aralık 2003 tarihinde Başkan Bush 2005 yılından başlayarak 4 yıl süreyle nanoteknoloji alanında gerçekleştirilen araştırma ve geliştirme projelerinde kullanılmak üzere 3.7 milyar dolar tutarında fon ayrılmasını onaylamıştır. Amerika Birleşik Devletleri’nde yürütülen çalışmalar, nano yapılı malzemeler, moleküler elektronik, nanoparçalar, biosensörler ve bioenformatik, quantum bilgisayarlar, ölçüm ve standart geliştirme çalışmaları, nano ölçekte teori, modelleme ve simulasyon, nano robotlar gibi alanlarda yoğunlaşmıştır. Bu çalışmalar Ticaret Departmanı (DOC), Savunma Departmanı (DOD), Enerji Departmanı (DOE), Ulaşım Departmanı (DOT), NASA, Ulusal Sağlık Enstitüsü (NIH) ve Ulusal Bilim Kurumu (NSF) gibi kurumlar tarafından desteklenmektedir.

ABD’de nanoteknoloji üzerine kurulan firmaların sayısı 2002 yılında bir önceki yıla oranla iki kat artmıştır ve bu eğilimin 2004 yılında da tekrar etmesi beklenmektedir.

Bakteriyofaj Nedir?

İnsanlığın en ölümcül düşmanlarından biri tarih boyunca bakteriler olmuştur. Bu savaşta, bakterilerin en büyük düşmanı olan, dünyanın en ölümcül varlığı ünvanına sahip bakteriyofajlar, dostumuz haline gelebilir.

Bakteriyofajlar, sadece belli bakteri türlerini hedef alan virüs türleri. Diğer her virüs gibi bakteriyofajlar da canlı değiller ve çoğalabilmek için canlı hücrelere ihtiyaç duyuyorlar. Bu hücreler de kendileri için bakterilerin ta kendisi.


Her bakteriyofaj, tek bir bakteriye göre özelleşmiş oluyor. Nadir durumlarda özelleştikleri bakteriye çok benzer olan diğer bakteri türlerini de etkileyebilen fajlar, insanlara hiçbir zarar vermiyor. Hatta siz bu yazıyı okurken bile vücudunuzda ve çevrenizde trilyonlarca faj, öylece süzülüyor. Her gün, okyanuslardaki bakterilerin %40’ı bu fajlar tarafından öldürülüyor.

Bakteriyofajlar, özelleştikleri bakteri türleriyle karşılaştıklarında, bu bakterilere tutunuyor ve sahip oldukları genetik materyalleri bakterinin içerisine aktarıyor. Bu genetik materyaller bakterinin kontrol mekanizmasını ele geçiriyor ve sahip olduğu tüm kaynakları virüsü çoğaltmak için kullanıyor. Yeni üretilen virüsler, hücrede kaynak kalmadığında bir enzim salgılıyor ve hücrenin patlamasını sağlıyor. Hücrenin patlamasıyla özgür olan bu yeni virüsler, yeni kurbanlarına denk gelene denk öylece süzülmeye devam ediyorlar.

Şimdi fajları bir kenara bırakıp, bakterilere odaklanalım. 20. yüzyılda şans eseri penisilini keşfedene dek, bakteriler insanlar için oldukça ölümcüldü. Talihsiz bir enfeksiyon sonucunda ölüp gitmek, çok yüksek ihtimaldi. Fakat ilk antibiyotik olan penisilinin keşfi diğer pek çok antibiyotiğin de önünü açtı ve bakteriler birdenbire insanlar için kolay lokma haline geldi.

Her şey çok güzel gitse de, günümüze yaklaştıkça çok ciddi bir problemle karşı karşıya kalmaya başladık. Bakteriler, sadece 100 yıl içerisinde bu yeni taktiğimizi alt etmeye başladılar. Birçok bakteri türü antibiyotiklere dirençli hale gelmeye başladı. Öyle ki, yüzlerce antibiyotiğe karşı hayatta kalmaya devam edip can almaya bile başladılar. Günümüzde sadece ABD’de, her sene 23 bin kişi bu dirençli bakteriler nedeniyle ölüyor ve bu sayı giderek artmaya devam ediyor.

Özetle bu savaşta, bakteriler aradaki puan farkını kapatmaya başlamış durumda. İşte fajlar, tam da bu noktada devreye giriyor. Antibiyotiklere karşı umursamaz olan en güçlü bakteriler bile, kendilerine göre özelleşmiş olan fajlarla karşı karşıya gelince süt dökmüş kediye dönüyor ve kendini savunamadan ölüp gidiyor. Hatta geçtiğimiz yıllarda, Tom Patterson adlı bir hasta, vücudu yüzlerce antibiyotiğe tepki vermedikten sonra, faj entekte edilmesiyle birlikte hastalığından bir iki hafta içerisinde kurtuldu.

Faj tedavisi hala dünyaca ünlü sağlık kuruluşları tarafından onaylanmış değil; fakat bunun nedeni konuya ekstra dikkatli yaklaşılması. Fajlar hakkındaki çalışmalar son yıllarda iyice hızlanmış durumda ve bu konuda birkaç büyük proje devam ediyor. Fajlar insanlara karşı tamamen zararsız olduğu için, tedavi bizler için hiçbir tehlike içermiyor.

Peki bakteriler,  bu fajlara karşı da evrimleşebilir mi? Evet; ancak fajlar da evrimleşebilen varlıklar. Zaten günümüzde hala bakterilerin %40’ını tek başlarına yok ediyor olabilmeleri bunun en büyük kanıtı.

Faj tedavisinin bir diğer avantajı da, antibiyotiklerin aksine vücudumuzdaki iyi bakterileri de yok etmemesi. Bunun nedeni de tek bir bakteri türüne odaklı olmaları.

Özetle fajlar, kedi ve köpekler kadar olmasa da, gelecekte çok büyük dostlarımız haline gelebilirler.

Alıntı | webtekno.com |

Güneş Sistemi’nin sınırında bir nesne keşfedildi.

Bilim insanları, güneş sistemimizin sınırlarında gezinen büyük bir nesne keşfetti.

Bilim insanlarının keşfettiği bu nesne, Güneş Sistemi’nin erken dönemlerine ait olabilir ve gezegenlerin bugünkü formuna nasıl kavuştuğuna açıklık getirebilir.

Solar system, illustration

Bilim insanları, çok uzak olmaları ve radyasyondan etkilenmemiş olmaları dolayısıyla bu nesnenin erken güneş sisteminin kalıntısı olabileceğini düşünüyor. Keşfedilen bu nesne sayesinde araştırmacılar, güneş sisteminin bugünkü formunu kazanmadan önce nasıl göründüğünü tespit edebilir.

Isı Algılayıcı Kameralardan Gizleme Yöntemi

Bir nesneyi ısı algılayıcı kameralardan gizlemek, askeri ve teknoloji uygulamaları için olduğu kadar araştırma için de faydalı olabilir. Bu tür bir yöntemi geliştirme çabaları, değişik derecelerde başarı ile on yıllardır devam etmektedir.

Bir nesne ve çevresi arasındaki sıcaklık farkını maskelemek için önceki birkaç sistem geliştirilmiştir. Ancak, bu alternatiflerin her biri, cihazları yapmada güçlük, güç kaynağına ihtiyaç duyma, sert malzemelerin kullanımı veya ısı birikmesine neden olabilecek kalın ve ağır termal battaniyelerin eklenmesi gibi zayıf yönlere sahiptir. 

Araştırmacılar elyaflardan yapılmış bir aerojel filmi ürettiler. Kendi başına, aerojel, iyi bir ısı yalıtkanı olduğunu ortaya çıkardılar, ancak araştırmacılar, liflerini polietilen glikol (PEG) ve koruyucu bir su geçirmez tabaka ile kaplayarak yeteneklerini arttırdı. PEG eridiğinde ısı depolar ve katılaşınca ısıyı serbest bırakır. Simüle edilmiş güneş ışığında, bir nesneyi kaplayan kompozit film, güneş ışığından ısınırken, yalnızca çevre gibi sıcaklık derecelerinde yavaşça artar ve nesneyi termal bir kamerada görünmez hale getirir.

Sıcak bir nesne, bir aerojel filmine, polietilen glikol eklenerek kızılötesi tespitten tamamen gizlenebilir.

Beyin Sinyal Çevirici

Bilimsel bir ilk olarak, beyin mühendisleri düşünceyi anlaşılır ve tanınabilir bir konuşmaya çeviren bir sistem yarattılar. Konuşma sentezleyicilerinin ve yapay zekanın gücünü kullanan bu buluş, bilgisayarların doğrudan beyinle iletişim kurmasının yeni yollarına yol açabileceğini kanıtladılar.

Bilimsel bir ilk olarak, Columbia nöro mühendisleri düşünceyi anlaşılır ve tanınabilir bir konuşmaya çeviren bir sistem yarattılar. Birinin beyin aktivitesini izleyerek, teknolojik olarak bir kişinin daha önce görülmemiş netlikle duyduğu kelimeleri yeniden oluşturabildiğini gözlemlemişlerdir. Konuşma sentezleyicilerinin ve yapay zekanın da gücünü kullanan bu buluş, bilgisayarların doğrudan beyinle iletişim kurmasının yeni yollarına imkan sağlayabilir. Aynı zamanda, amyotrofik lateral skleroz (ALS) ile yaşayanlar dış dünya ile iletişim kurma yeteneklerini yeniden kazana bilecekleri gibi, konuşamayan insanlarında engelinin kalkmasına temel oluşturabilmektedir.

Bakterileri Yok Eden Elektrikli Bandaşlar

Elektriğe bağlanmış bandajlar, yaraları tipik bandajlardan veya antibiyotiklerden daha hızlı iyileştirmeye yardımcı olabilir – ancak yıllardır araştırmacılar nedenini tam olarak anlamadılar.

Bandajlar, elektrolitik denilen, yaralar gibi tıbbi sorunları tedavi etmek için elektriksel uyarıları kullanan cihazlardan oluşan bir sınıf tedaviye aittir.

Elektrik akımının, bakterileri yok etmeye başlamak için biyo filmi bozduğunu gördüler. Ayrıca, elektrik akımının kesilmesinden iki gün sonra bakterilerin ölmeye devam ettiğini gördüler. Bu deneylere dayanarak teorileri, bandajın ve elektrik akımının, yakındaki sağlıklı cilde zarar vermeden bakterileri devralan ve öldüren güçlü bir antimikrobiyal kimyasal – hipoklorik asit ürettiğidir.

Grafen Elektronikte Çığır Açtı

Danimarkalı araştırmacılar, sadece grafene dayalı etkili nano elektronikler üretmenin en büyük zorluklarından birini çözdüler: grafen’i elektriksel özellikleri bozmadan nano ölçekli boyutlara ayırmak. Bu, bu tür yapılar için daha önce elde edilenden daha büyük elektrik akımlarına ulaşmalarını sağlar. Çalışma, gelecekteki elektronik cihazlar için gerekli olan kuantum taşınım özelliklerinin 10 nanometre boyutuna kadar ölçeklenmeden hayatta kalabileceğini göstermektedir.

15 yıl boyunca, bilim adamları nano ölçekli elektronikler üretmek için “mucize malzeme” grafenini kullanmaya çalıştılar. Kağıt üzerinde, grafen bunun için harika olmalı: ultra incedir – aslında sadece bir atom kalınlığındadır ve bu nedenle iki boyutludur, elektrik akımını iletmek için mükemmeldir ve gelecekteki daha hızlı elektronik formları için ideal olmalı ve Daha fazla enerji verimlidir. Ek olarak, grafen sınırsız bir tedarikimiz olan karbon atomlarından oluşur.

Teoride, elektroniği, fotoniği veya sensörleri içinde birçok farklı görevi yerine getirmek için basit bir şekilde küçük desenler çizerek değiştirilebilir, çünkü bu temelde kuantum özelliklerini değiştirir. Şaşırtıcı derecede zor olduğu ortaya çıkan bir “basit” görev, transistörlerin ve optoelektronik cihazların yapılması için çok önemli olan bir bant aralığı oluşturmaktır. Bununla birlikte, grafen sadece bir atom kalınlığından dolayı bütün atomlar önemlidir ve modeldeki küçük düzensizlikler bile özelliklerini tahrip edebilir.

Kaynak: Danimarka Üniversitesi