Nanoteknoloji Nedir? Nerede Kullanılır?

Günlük konuşma dilimize de dâhil olmuş ve hayatımızın artık hemen hemen her alanında görebileceğimiz bir teknik türü; nanoteknoloji. Nanoteknoloji ismini, metrenin milyarda biri olan nano kavramından alıyor. Bilimin çoğu alanında olduğu gibi, "nano" kelimesi de Yunancadan geliyor ve "cüce, küçük" anlamına geliyor.

Nanoteknoloji ise maddelerin atomik-moleküler boyutlarda mühendisliğinin yapılarak yeni özelliklerinin ortaya çıkartılması demek. Biliyoruz, bu fazlasıyla karmaşık oldu. Gelin olayı biraz daha basitleştirelim. Nanometre ölçeğindeki fiziksel, kimyasal ve biyolojik olayların anlaşılması, kontrolü ve üretimi amacıyla cihazların ve sistemlerin geliştirilmesine "nanoteknoloji" deniyor. Mesela tuz tanesi boyutundaki bilgisayarların, işlemcilerin üretilmesi gibi.

Bir tuz tanesi boyutunda bilgisayar... Hayal etmesi oldukça güç değil mi? Peki bir şeyleri neden küçültmek zorundayız?

Maddelerin nano boyutlarda termal, kimyasal, mekanik, fiziksel birçok özelliğinin değiştiği gözlemleniyor. Boyut değiştikçe hacim başına düşen yüzey alanının da artıyor olması, birçok sektörde bu maddelerin farklı amaçlarla kullanılmasını sağlıyor. Mesela sıradan bir kızılötesi sensörü kan damarlarına yerleştiremezsiniz, ancak tuz tanesi boyutundaysa rahatlıkla yerleştirirsiniz. Bu sensörler ise vücudunuzda dolaşıp kanseri tespit eder... Sonuçta küçültme çabası verimli bir sonuca ulaşmış olur.

Örneğin; altının hepimiz sarı renginde olduğunu biliyoruz fakat nano boyutta altın kırmızı rengini almaktadır.

Nanoparçacığın boyutu değiştikçe mavi ve mor renkteki altın nano parçacıklar da gözlemlenmektedir. Bu da maddenin optik özelliklerinin boyutla nasıl değiştiğinin kanıtıdır. Nanoteknoloji günümüzde yeni bir kavram olabilir fakat yüzyıllar öncesinde cam boyama sanatında, altın ve gümüş nanoparçacıkların optik özelliklerinden faydalanıldığı eserler bulunmaktadır.

Daha çok enerji üreten güneş panelleri, daha uzun süre dayanan ve daha güçlü bataryalar, daha dayanıklı kıyafetler, daha iletken maddeler, nano dünyasının bize açacağı kapının sadece çok küçük bir kısmını oluşturmaktadır. Bilim insanları ise bu dünyayı keşfetmek ve yeni, kullanışlı ürünlere dönüştürmek için çalışmalarını sürdürmektedirler. Bizler de bu teknolojinin hayatlarımızı nasıl değiştireceğini  önümüzdeki yıllarda deneyimlemiş olacağız.