Nanoteknoloji maddeyi atomik ve moleküler seviyede kontrol etme bilimidir. Genel olarak 100 nm ve daha küçük boyutta malzeme ve aygıt geliştirmekle ilgilidir. 1 nm, metrenin milyarda biridir.
Nanoteknoloji birçok alanı kapsayan bir bilim dalıdır. Aygıt fiziği, malzeme bilimi, elektronik, kimya, biyoloji gibi dallardan bilim araştırmacıları, nanoteknoloji çalışmaları yapmaktadır.
Nanoteknolojinin etkileri üzerinde çok tartışma olmuştur. Nanoteknolojinin tıp, elektronik ve enerji üretimi gibi alanlarda uygulanma potansiyeli vardır. Bunun yanında, her yeni teknolojide olduğu gibi, nanomalzemelerin de sağlık ve çevre üzerindeki etkileri merak edilmektedir.[1]
Nanoteknoloji kelimesini ilk defa kullanan Tokyo Bilim Üniversitesi'nden Norio Taniguchi olmuştur. 1974'de yayınlanan bir makalede [2] Taniguchi'nin tanımı şöyledir: "'Nano-teknoloji' genel olarak malzemelerin atom atom ya da molekül molekül işlenmesi, ayrılması, birleştirilmesi ve bozulmasıdır." Nanoteknoloji kelimesinin ortaya çıkmasından önce, fikir olarak dile getirlmiştir. Bunlardan en erkeni Richard Feynman'ın "Aşağıda Daha Çok Yer Var" adlı konuşmasıdır. Feynman bu konuşmasında atomları ve molekülleri kontrol etmeyi becerebileceğimizden, bunu yapabilmek için de yeni aletlere ihtiyacımız olduğundan bahsetmiştir. Atomik seviyede yer çekimi kuvvetinin öneminin azalacağına, Van der Waals gibi zayıf kuvvetlerin öneminin artacağını da belirtmiştir. Feynman'ın yanında bir başka bir bilim adamı ise Eric Drexler'dır. 1986'da yayınladığı "Yaratma Motorları: Nanoteknolojin Yaklaşan Devri" ve "Nanosistemler: Moleküler Mekanizmalar, Üretim ve Hesaplama" kitaplarında istediğimiz maddeyi atom atom dizerek oluşturan nanorobotların varolabileceğini ispat etmeye ve bu teknolojinin etkilerini ortaya çıkarmaya çalışmıştır. Ayrıca "Yaratma Motorları: Nanoteknolojin Yaklaşan Devri" yayınlanan ilk nanoteknoloji kitabıdır. Nanoteknolojinin gelişmesini sağlayan buluş ise Tarama Tünelleme Mikroskobu'nun keşfedilmesidir. Bu mikroskop sayesinde iletken bir yüzeydeki atomların yerleri değiştirilebiliyordu. Bu gelişmeyi 1986'da fullerinelerin ve karbon nanotüplerin keşfi izledi. 2000'de ABD'nin nanoteknolojiye yatırım yapması sonucu tüm Dünya'nın birçok ülkesinde nanoteknoloji araştırmaları başlamış oldu.
Nanoboyutun Farkı [değiştir]
Nanoteknolojiyi bu kadar ilginç kılan unsur, malzemeler nanoboyutta makrodünyadan farklı davranmalarıdır. Külçe şeklindeki altın başka maddelerle reaksiyona girmek istemezken, nanoboyuttaki altında bu durumun tam tersi gözlemlenmektedir. Kuantum etkileri yüzünden maddeler, nanoboyutta farklı özellikler göstermektedir. Bu özellik yüzünden, bilim adamları malzemelerin nanoboyuttaki hallerini araştırıp, sorunlara çözüm bulmaya çalışmaktadırlar.
Türkiye'de nanoteknoloji [değiştir]
Dünyanın en küçük Türk bayrağı (100 nm eninde ve 2 nm boyunda), Bilkent Üniversitesi Nanoteknoloji Araştırma Merkezi'nde yapılmıştır.
Türkiye Bilim Merkezleri Vakfı Bilim Merkezi'nin genç öğrencilere yönelik Nanoteknoloji atölyesi mevcuttur. Bu atölye eğitimi bir AB projesidir ve Türkiye'de bu yaş grubuna eğitim veren tek kuruluştur. [3]
Nanoteknolojinin 2025 yılı itibariyle hayatımızı büyük ölçüde etkileyeceği düşünülmektedir. Türkiye de şimdiden nanoteknolojiyi üretir hale gelebilmek için uygun adımlar atmaya başlamıştır. Tübitak'ın 2023 Vizyon Programı'nda nanoteknoloji yer almış ve yol haritası oluşturulmuştur.[4] En önemli gelişme Bilkent Üniversitesi'nde Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi'nin (UNAM) kurulmasıdır. Bu merkezin amacı Türkiye'de nanoteknolojinin araştırma merkezi olmaktır. Devlet Planlama Teşkilatı (DPT) tarafından 28 milyon TL yatırım yapılan merkez son derece modern aletlerle donatılmıştır. [5] Türkiye'nin her yerinden araştırmacılar UNAM'ın bu imkânlanlarından yararlanabilmektedir. Gebze Yüksek Teknoloji Enstitüsü, TÜBİTAK MAM, gibi merkezler de nanoteknoloji araştırması yapılan yerlerdendir. Ülkemizde nanoteknoloji ile ilgili etkinlikler de yapılmaktadır. Bunlardan bazıları 4 yıldan beri yapılan NANO TR konferansları, 22-23 Aralık 2008 tarihleri arasında Sabancı Center'daki "Nanoteknoloji Pazarı"'dır. Şu anda Türkiye'de yeni kurulan 13 tane nanoteknoloji şirketi vardır. Büyük şirketlerin de nanoteknolojik ürünleri piyasaya sürülmüştür. Pamukkale Üniversitesi’nde, nano teknoloji kullanılarak pamuklu kumaşların deterjan ve suya gerek kalmadan güneş ışığında kendi kendini temizlemesini sağlayan ürün geliştirilmiştir.[6]Ayrıca Yıldız Teknik Üniversitesi'nin Türkiye'de bir ilki gerçekleştirerek ulusal alanda 17-18 Haziran 2011 tarihlerinde "Ulusal Nano-Teknoloji Öğrenci Kongresi" düzenlemesi, Türkiye'nin nano teknolojiye olan ilgisini ve ufkunu daha da genişletecektir. İzmir'de bulunan Gediz Üniversitesi de Nanoteknoloji alanında çalışmalar yapmayı planlamaktadır.
Nanoteknolojinin kullanım alanları [değiştir]
Nanoteknoloji yavaş yavaş hayatımıza girmektedir. Şu an nanoteknolojinin 3. devresinindeyiz, 2020 yılı itibari ile de 4. nesil nanoteknolojik ürünlerin çıkması bekleniyor. ABD'de de bulunan Project On Emerging Nanotechnologies adlı kurumun internette yayınladığı listede Ocak 2009 itibari ile 803 nanoteknolojik ürün bulunmaktadır.[7] Listede sağlık, tekstil, elektronik, otomotiv, gıda ürünlerinden örnekler bulunmaktadır. Günümüzdeki nanoürünlerin çoğu varolan bir malzemeye nanoyapılarla suyu itme, güzel koku salma gibi ek özellikler eklenmiş halidir.
