Nanoteknoloji Kapsamında Kullanılan Terimler Sözlüğü

Nanoteknoloji Kapsamında Kullanılan Terimler Sözlüğü

Nanoteknoloji, bilimin ve mühendisliğin en heyecan verici alanlarından biri olarak hayatımızın her köşesine dokunmaya devam ediyor. Bu devrimci alan hakkında okurken veya konuşurken karşınıza çıkan “nanoparçacık”, “grafen”, “bottom-up” gibi terimler kafa karıştırıcı olabilir. Nanoteknolojinin büyüleyici dünyasını daha iyi anlamak ve bu alandaki gelişmeleri rahatça takip edebilmek için temel kavramları bilmek büyük önem taşır.

Bu amaçla, nanoteknoloji alanında en sık kullanılan terimleri ve onların anlaşılır açıklamalarını içeren bir sözlük hazırladık. İşte nanoteknoloji jargonunu sizin için basitleştiren temel terimler sözlüğü:

---

A

AFM (Atomik Kuvvet Mikroskobu / Atomic Force Microscope): Yüzeyleri atomik düzeyde görüntülemek için kullanılan çok güçlü bir mikroskop türüdür. Çok keskin bir iğnenin yüzeyde gezinirken yüzey atomlarıyla arasındaki kuvvetleri ölçerek çalışır. Bu sayede yüzeyin üç boyutlu bir haritası çıkarılabilir.

Aşağıdan Yukarıya (Bottom-Up): Nanoyapıları ve malzemeleri, tek tek atomları veya molekülleri bir araya getirerek, adeta bir lego gibi inşa etme yöntemidir. Kendiliğinden birleşme (self-assembly) bu yaklaşımın en bilinen örneğidir.

C

CVD (Kimyasal Buhar Biriktirme / Chemical Vapor Deposition): Yüksek kaliteli, ince filmler ve nanoyapılar (örneğin, grafen veya karbon nanotüpler) üretmek için kullanılan bir yöntemdir. Belirli gazlar, ısıtılmış bir yüzey (substrat) üzerinde reaksiyona girerek istenen katı malzemenin yüzeyde birikmesini sağlar.

D

Dendrimer: Belirli bir merkezden dışarı doğru tekrar eden dallanmış birimlerle büyüyen, ağaç benzeri bir yapıya sahip nano ölçekli polimerlerdir. Kusursuz ve kontrol edilebilir yapıları sayesinde özellikle tıpta, ilaç taşıyıcı sistemler olarak kullanılma potansiyelleri yüksektir.

G

Grafen: Karbon atomlarının altıgen bir bal peteği örgüsünde düzenlendiği, tek atom kalınlığında, iki boyutlu bir malzemedir. Bilinen en ince, en güçlü ve en iletken malzemelerden biridir. Esnek elektroniklerden ultra güçlü kompozitlere kadar geniş bir kullanım alanı vaat eder.

H

Hidrofilik (Su Seven): Suyun yüzeye yayılarak onu ıslatmasını sağlayan özelliktir. Kendi kendini temizleyen camlarda kirin su ile akıp gitmesini sağlayan yüzeyler hidrofiliktir.

Hidrofobik (Su Sevmeyen): Suyun yüzeye yayılmasını engelleyerek damlacıklar halinde kalmasına ve yüzeyden kaymasına neden olan özelliktir. Leke tutmayan kumaşlar bu özelliğe sahiptir.

K

Karbon Nanotüp (KNT / Carbon Nanotube): Grafen tabakasının silindir şeklinde rulo haline getirilmiş halidir. Çelikten yüzlerce kat daha güçlü, bakırdan çok daha iletken ve son derece hafif olan bu yapılar, elektronik ve malzeme biliminde devrim yaratma potansiyeline sahiptir.

Kuantum Noktası (Quantum Dot): Işığa veya elektriğe maruz kaldıklarında, boyutlarına bağlı olarak çok saf ve belirgin renklerde ışık yayabilen yarı iletken nanokristallerdir. Bu özellikleri sayesinde QLED TV’lerde ve biyomedikal görüntülemede kullanılırlar.

L

Lotus Etkisi: Lotus çiçeği yaprağının yüzeyindeki nano yapılar sayesinde suyun yaprağı ıslatmadan, üzerindeki toz ve kirleri de alarak akıp gitmesi olayıdır. Bu etki, su itici ve kendi kendini temizleyen yüzeylerin geliştirilmesinde ilham kaynağı olmuştur.

N

Nanofabrikasyon: Nano ölçekte yapıların ve cihazların (örneğin, bilgisayar çipleri) üretilmesi için kullanılan tekniklerin genel adıdır. “Yukarıdan Aşağıya” ve “Aşağıdan Yukarıya” olmak üzere iki temel yaklaşımı vardır.

Nanomalzeme: En az bir boyutunun 1 ile 100 nanometre arasında olduğu malzemedir. Bu boyutta malzemeler, normal (makro) boyutlarına göre çok farklı ve genellikle üstün fiziksel, kimyasal ve elektriksel özellikler gösterirler.

Nanometre (nm): Metrenin milyarda biridir (1 nm = 10−9 m). Karşılaştırmak gerekirse, bir insan saç telinin kalınlığı yaklaşık 80.000-100.000 nanometredir.

Nanoparçacık: Üç boyutunun da nano ölçekte (1-100 nm) olduğu parçacıktır. Güneş kremlerindeki çinko oksitten, gıda ambalajlarındaki gümüşe kadar birçok üründe kullanılırlar.

Nanotıp (Nanomedicine): Nanoteknolojinin tıbbi teşhis, tedavi ve görüntüleme amacıyla kullanıldığı tıp dalıdır. Hedefli ilaç dağıtımı ve hassas biyosensörler bu alanın en bilinen uygulamalarıdır.

S

Self-Assembly (Kendiliğinden Birleşme): Atomların veya moleküllerin, dışarıdan bir müdahale olmadan, aralarındaki doğal kimyasal veya fiziksel etkileşimler sayesinde önceden belirlenmiş düzenli yapılar halinde kendi kendilerine bir araya gelmesi sürecidir.

STM (Taramalı Tünelleme Mikroskobu / Scanning Tunneling Microscope): İletken veya yarı iletken yüzeylerdeki tek tek atomları görüntüleyebilen ilk mikroskoptur. Çalışma prensibi, kuantum tünelleme etkisine dayanır ve nanoteknoloji devrimini başlatan icatlardan biri olarak kabul edilir.

Y

Yukarıdan Aşağıya (Top-Down): Nano yapıları, büyük bir malzeme parçasını keserek, oyarak veya aşındırarak, yani büyükten küçüğe doğru giderek oluşturma yöntemidir. Bilgisayar çipi üretiminde kullanılan fotolitografi, bu yaklaşımın en yaygın örneğidir.