Nano Grafen Teknolojisi
Grafen
21. yüzyılın mucize malzemesi olan GRAFEN karbon atomunun bal peteği örgüsü şeklindeki iki boyutlu planar yapıdadır. Grafen katlanabilir ve üstün mekanik özelliklerinden dolayı nanokompozit üretiminde karbon fibere üstünlük sağlamaktadır. Grafen kompozitlerin sağlamlık dışında elektrik iletkenliği, düşük gaz geçirgenliği, termal iletkenlik özellikleri otomotiv plastiklerinde çok geniş uygulama alanı sağlamaktadır. Örnek olarak grafenin iletkenlik ve gaz bariyer özelliği yakıt tankı tasarımında ve elektrostatik boyamada ideal çözüm sunmaktadır. İlaveten, grafen yakıt veriminin artması için lubrikant, uzun ömürlü ve hafif batarya ve akü üretiminde elektrot malzemesi ve uçak kanatlarının güçlendirilmesinde takviye malzemesi olarak kullanılabilir.
Grafenin Uygulama Alanları
· Yapı-İnşaat Malzemeleri
· Otomobillerin İç Donanımı
· Rüzgar Türbinlerinin Kanatları
· Alev Geçiktiriciler
· Batarya, Akü, Süperkapasitör
· Lubrikantlar
· Uçakların İç Donanımları, Kanat Yapımı
Grafen
Fonksiyonelleştirilmiş grafen nanotabakalar (Karbon/oksijen oranı, yüzey alanı belirlenmiş)
Grafen oksit
Termal genleştirilmiş grafen nanotabakalar
Geri dönüşüm prosesi ile üretilmiş grafen tabakalar
Grafen katkılı masterbatchler
Grafen ve Dispersiyon
NK0580CA Yüksek Saflıkta Grafen,% 98 <3nm
NK 0580CA -OH Yüksek SaflıktaGrafen-OH, % 9 98% <3nm
NK 0580CA -COOH Yüksek Saflıkta Grafen – COOH, % 98 <3nm
NK 0580CA -N2 Yüksek Saflıkta Grafen-N2, % 98 <3nm
NK 0581CA Endüstriyel Sınıf Grafen,% 97, <10 nm
NK 0582CA Yüksek Saflıkta Grafen Dağılma,% 98, <3nm
NK 0583CA Yüksek Saflıkta Grafen Dağılma, 98 +%, 2 ~ 4nm
Grafen Nanoplatelets
NK0540DX Grafen Nanoplateletler (1-5 nm)
NK0541DX Grafen Nanoplateletler (6-8 nm)
NK0544DX Grafen Nanoplateletler (11-15 nm)
Grafen Oksit
NK0590CA Yüksek Saflıkta Grafen Oksit, 99 +%, <2nm
NK 0591CA Grafen Oksit,% 98 +, <2nm, Dia: 1 ~ 5um
NK 0592CA Grafen Oksit,% 98 +, <2nm, Dia: 8 ~ 15um
NK 0593CA Grafen Oksit,% 98 +, <2nm, Dia:> 50um
NK 0590CA-G Yüksek Saflıkta Grafen Oksit Jel,% 99 +, <2nm
NK 0591CA-G Grafen Oksit Jel, 98 +%, <2nm, Dia: 1 ~ 5um
NK 0592CA-G Grafen Oksit Jel, 98 +%, <2nm, Dia: 8 ~ 15um
NK 0593CA-G Grafen Oksit Jel, 98 +%, <2nm, Dia: > 50um
NK 0594CA Endüstriyel Sınıf Grafen Oksit, 97 +%, <2 nm, Dia: 3 ~ 10um
Titanyum dioksit içerikli ürün geliştirme
Tiyanyum dioksit (TiO2) maddesi malzeme üzerine birçok alanda örneğin, boya, hava kirliliği, süperkapasitör, biyosensör ve korozyon gibi çok olumlu etkiler sağlar.
Titanyum dioksit (TiO2) maddesi boyaya aşağıdaki özellikleri kazandırır.
1) Koku giderme
2) Buğulanmayı engelleme
3) Foto-kataliz özelliği nedeni ile kendi kendini temizleme özelliği
4) Çevre dostu (daha az su ve deterjan kullanımı)
TiO2 beyaz ve inorganik bir pigmenttir. Beyaz olmasından dolayı kapatıcı, beyazlaştırıcı, ışığı yansıtıcı özellikler taşır. TiO2 içeren nano-malzemelerde kaplanmış maddeler güneş ışığına karşı direnç ve mikropları barındırmama gibi özellikler gösterir. Ayrıca UV ışınlardan da koruma sağlar.
TiO2 boyanın optik özelliklerini iyileştirir. UV ışınları ile foto-katalizör olarak çalışılarak organik ve inorganik kirlilikleri parçalar, yanma dayanımını arttırır, foto-voltaik hücrelerde UV ışınları ile birlikte iletken hale gelerek, enerji üretilmesini sağlar. En iyi foto-katalizörlerden biri TiO2’dir.
Bu yüzden boyalarda foto-katalitik kaplama da TiO2 nano-malzemesi kullanılır. Yani UV ışınlardan koruyan bir kaplama olarak, foto-katalitik kaplamayı açıklayabiliriz. Aynı zamanda, TiO2 katkı maddesi boyalara katıldığında boyalara yanmazlık özelliği de kazandırmaktadır.
Hava kirliliği uygulamalarında yapılan nano-teknoloji çalışmalarında, genellikle TiO2 ve SiO2 nano-malzemeler kullanılır. Yapılan çalışmalarda Pt/SiO2 ve Pt/TiO2 ortamda kurşunun büyük kısmını, NO’in ise %20-25 oranında ortamdan azaltmıştır.
Grubumuzda yaklaşık 3 yıldır fonksiyonel monomer sentezi, bu organik moleküllerin elektropolimerizasyonları ve karbon nanotüp, fulleren, altın, gümüş veya TiO2 gibi nanopartiküllerle kompozit malzeme yapımı ve bunların süper-kapasitör elektrot malzemesi, korozyon önleyici performansları veya biyosensör gibi alanlarda uygulamaları yapılmaktadır.
In-situ polimerizasyonla sentezlenmiş nano-TiO2 partiküller ile polianilinden hazırlanan kaplamalar polianiline göre daha üstün korozyon direnç gösterir. Ağırlıkça % 4.18 TiO2 içeren polianilin korozyon direnci bakımından polianilinden 100 kattan daha fazla koruma etkinliği gösterir.
Literatürde, PANI/TiO2-SiO2 kompozitleri PANI/TiO2 veya PANI/SiO2’e göre daha yüksek iletkenlik gösterirler. Polianilin/TiO2/SiO2 nanokompozitleri kimyasal oksitlenme polimerizasyon yaklaşımıyla TiO2-SiO2 hibrid malzemelerinden sentezlenir. TiO2’nin foto-katalitik degradasyon etkinliğini
arttırmaya yönelik birçok çalışma metal, ametaller ve uy işlemleri ile gerçekleştirilebilmektedir. Bunun yanı sıra, Koh ve arkadaşları tarafından polianilin nanokompozitin hekzanoik asit ile doplanması in-situ kimyasal polimerizasyonu elde edilmiştir.
PEDOT/TiO2 nanokompozit filmi kloroform-asetonitril çift çözücü kullanımı ile 2 anyonik ve
katyonik sürfaktant bulundurması ile (sodyum dodesilbenzen sülfonat (SDBS) ve tetradesiltrimetil
amonyumbromit kullanımı ile çalışılmıştır. Polianilin / TiO2 nanokompoziti alfa-dekstros kullanımı ve
surfaktant olarak amonyum persülfat yükseltgeyicisi ile elde edilmiştir. Sonuçlar gösteriyor ki, LPG
için maksimum sensing cevabı %90 ağırlıkça %30 PANI/TiO2 nanokompozitinde 400 ppm de halbuki
benzen ve toluen siklohekzan sensing cevabı için farklı ağırlıkça yüzdeler için %30 civarında < =%20
dir. Polianilin ve polipirol fosfomobilik asit (PMA) ve TiO2 doplaması ile nanoboyutta platinyum
ağırlıkça %5 için hibrit nanokompozitlerde çalışılmıştır. Tersinir redoks geçişleri 0.5 M H2SO4 içinde
elde edilmiştir. PANI/TiO2 nanokompozit filmleri anilinin in-situ enzimatik polimerizasyonu ile
sulfonlanmış polistiren ve TiO2 ortamında elde edimiştir. İki farklı morfolojideki polipirol aluminyum
yaprakçık kompozitleri, PPy/Al kompozit ve tel PPy/Al yaprakçık kompozitleri kimyasal oksidatif
polimerizasyon ile sentezlenmiştir. Tel PPy/Al yaprakçık kompozit filmi küresel PPy/Al yaprakçık
kompozit filminden daha iyi anti-korozyon performans sergiler. AA 2024-T3 substrata büyük defectler
halinde koruma sağlar.
Literatürde, Poli[2-metoksi-5-[20-etilendioksi]-p-fenilenvinilen], [6,6]-fenil-C61-butrik asit
metil esteri ve titanyum dioksit nanopartikülü (n-tipi) indiyum kalay oksit substratı üzerine spin
kaplama fiziksel metodu ile kaplanmıştır. Boya sentezlenmiş solar hücreler için TiO2 elektrodu
üretmek için screen-printing pasta kimyasal tekniği ticari P-25 tozundan elde edilmiştir. Diğer bir
çalışmada, 316LN paslanmaz çeliği üzerine PANI/TiO2 nano-kompoziti korozyon önleme çalışması
ağırlıkça oran 0.05 için PANI ve PANI/TiO2 kaplamasından korozyon önleme etkinliğinin daha iyi
olduğu bulunmuştur. Polianilin / TiO2 hibriti elektrikçe iletken pamuk üzerine kaplanmıştır. Elektrik
iletkenliği elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EES) kullanımı ile incelenmiştir. TiO2 oranının
10-4 ten 10-2 S/cm değişimine bağlı olarak iletkenlik değeri değişir. Karbon nanotube (KNT), grafen
veya iletken polimer ile uygun silikon waferlar solar hücre uygulamalarına olanak sağlamaktadır. Çok
duvarlı karbon nanotüp (ÇDKNT) TiO2 partikülleri ile Ni üzerine kimyasal buhar biriktirme tekniği
kullanılarak elde edilmiştir. Elektrokimyasal metotlar 0.1 M tetrabutilamonyum perklorat ve asetonitril
çözeltisi içinde kapasitans değeri 146 F g-1 e kadar yüksek değerde elde edilmiştir. Enerji yoğunluğu
ve güç yoğunluğu 21 Whkg-1 ve 10 kWkg-1 olarak sırasıyla elde edilmiştir. Anilinin in-situ
polimerizasyonu ile p-NiO/n-TiO2-polianilin kompoziti sentezlenmiştir. Polianilinin elektrokimyasal
reaktivitisi p-NiO/n-TiO2 partikülleri tarafından elektron hole çiftlerinin etkisinden dolayı
etkilenmiştir. %55 TiO2 içeren nano-kompozit oksijen sensitivitisi %600-700, PANI’den %20-25 daha
yüksek elde edilmiştir. Polipirol ile TiO2’nin nanokompoziti veya poli(3,4-etilendioksitiyofen)
(PEDOT) elektrokimyasal yolla hazırlanmıştır. Polipirol pürüzlü yüzey üzerine yerdeğiştirme özelliği
ile biriktirildi. TiO2 tabakası etkinliği oksidin içinde lityum iyon etkinliğine indirek etkiye sahiptir.
2
Poli(3-hekziltiyofen) (P3HT) polimeri ZnO-TiO2 core-shell nano-rods ışınları temelinde
organik-inorganik solar cell içinde kaplanmaktadır. Greene ve arkadaşları core-shell hücrelerini %0.05
den daha yüksek etkinlikte tekrar üretebilmektedirler. Hücreler havada 1 ay süresince %0.29 etkinlikle
depolanabilmektedirler. Polianilin TiO2 çalışması elektrokimyasal polimerizasyon sırasında colloidal
TiO2 katılımını inceler. Colloidal TiO2 kullanımı ile polianilin matriks içine TiO2 %80.6 miktarında
katılabilmektedir. TiO2 parçacıkları içeren polianilin filminin foto-indirgeme davranışı metanol
çözeltisinde kuvarz kristal mikrobalans tekniği (QCM) kullanılarak çalışılmıştır.
Sonuç olarak, iletken polimerler ve nano-malzemeler materyalleri özellikle TiO2
malzeme içerenler, elektrik, korozif ve mekanik özellikleri bakımından malzemeye
iyileştirmeler sağlar ve literatürde birçok makalede çalışılmıştır.
Detaylı Bilgi için: www.titanyumdioksit.com
KANSER TEDAVISINDE GRAFEN’IN ÖNEMI
Kanser hastalığı vücudumuzdaki hücreler kontrol dışında yeni ve anormal bir şekilde çoğaldığı zaman başlamaktadır. Bu anormal hücreler topaklanarak tümör yapılarını oluşturur. Ayrıca bu kanserli hücreler vücudun diğer bölgelerine yayılarak yeni tümörlü bölgeler oluşturup tüm vücuda yayılmasına neden olmaktadır.
Tümörün büyüklüğü çevresindeki organları veya önemli kimyasalları taşıyan kanalları etkilemektedir. Örneğin, pankreastaki bir tümör safra kanallarına hasar vererek tıkamaya bağlı sarılığa sebep olabilmektedir. Beyin tümörleri beynin önemli yerlerine baskı yaparak bayılmalara veya daha ciddi sağlık problemlerine sebep olmaktadır. İştahsızlık, kilo kaybı, yorgunluk gibi sonuçlarda yaygın bir şekilde görülebilir.
Son yılların en popüler malzemelerinden biri Grafendir. Dikkat çekici özelliklerinden dolayı Grafen birçok alanda kullanılmaktadır. Örneğin, Grafen hafif, kuvvetli, esnek ve iletken bir malzemedir. Manchester Üniversitesindeki araştırmacılar, Grafenin bu karakteristik özelliklerini keşfettiklerinden dolayı 2010 yılında Nobel Fizik Ödülünü kazanmışlardır. Grafen ve Grafen temelli malzemelerin, fiziksel araştırmalarının yanı sıra biyolojik alanlardaki araştırmaları da dünya çapında devam etmektedir. Manchester Üniversitesi Hücre Metabolizma Merkezinin yöneticisi olan Profesör Lisanti, kanser hücrelerinin birçok tümörlü yapıları oluşturmasının yanı sıra, kemoterapi, radyoterapi ve zorlu ameliyat süreçlerinden sonra bile vücutta varlığını sürdürdüklerini söylemiştir. Bu tip kök hücreler kanserin bütün vücutta yayılmasına sebep olmaktadır. Kanser hücrelerinin vücuttaki yayılım prosesine tıp alanında metastaz denmektedir. Kanser ölümlerinin %90 gerçekte kanserden değil bu metastaz prosesinden kaynaklanmaktadır.
Kanserli kök hücreler diğer hücre tipleri gibi davranmazlar. İlaç tedavisinden, radyoterapiden veya kemoterapiden etkilenmeyebilirler. Dolayısıyla, tedavi sonrasında tümörlerin nüksetmesi konusunda kanserli kök hücreler önemli role sahiptirler. Kanserli hücrelerin bu tip karakteristik özelliklerinden dolayı da kanser dünya çapında çözümü olmayan bir problem haline gelmiştir.
Bilim insanları, kanseri moleküler seviye yok edebilmek için çeşitli tedavi yöntemleri geliştirmişlerdir. Bu yöntemler, vücuttaki genetik anahtarları ve molekülleri etkileyerek kanserli hücrelerin büyümesini engellemektedir. Gen tedavi yöntemlerini içeren klinik denemeler hala devam eden çalışmalardır. Bu deneysel çalışmalar, hastalığı önlemek veya tedavi etmek için kişilerin hücrelerine genetik maddeler eklenmesi hakkındaki konular içermektedir.
Kanser tedavisinde, Grafen oksit en çok umut vaat eden malzemelerden biridir. Son yıllarda da Grafen ve Grafen temelli maddeler kanser tedavilerinde adı geçen en popüler malzemeler olmuştur. Dr. Lisanti, grafen oksit malzemesinin suda kararlı olduğunu ve bu özelliği sayesinde birçok biyomedikal alanda kullanılabileceğini belirtmiştir. Grafen oksit kanser hücrelerine kolayca bağlanabilir ve hücrelerin içine nüfuz edebilir böylece ilaç salınımında kullanılabilecek bir maddedir. Ayrıca, Grafen oksit etkili bir anti kanser ilacı olarak da kullanılabilmektedir. Grafen oksit kanserli hücrelere uygulandığı zaman, kanser kök hücreleri tümör yapılarını oluşturamamakla beraber kanser olmayan kök hücrelere dönüşümünü sağlamaktadır. Bunun anlamı, Grafen oksit sadece kanserli hücrelerin tespitinde değil kanserin tedavisinde de kullanılabilmektedir.
Detaylar İçin : http://www.nanokar.com/
