05.03.2017
1
Doç. Dr. Atilla EvcinMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü
Nanolif Üretimi ve Uygulamaları
Nanolif Üretimi ve Uygulmaları• Nanoteknoloji ve Nanolifler• Nanolif Üretim Teknikleri• Elektroeğirmenin Temelleri : Malzeme Cinsi • Elektroeğirmenin Temelleri : Çözelti Özellikleri• Elektroeğirmenin Parametreleri : Polimer Çözelti Parametreleri • Elektroeğirmenin Parametreleri : Proses Şartları• Elektroeğirmenin Parametreleri : Çevre Parametreleri • Nanoliflerin Karakterizasyonu : Morfolojik• Nanoliflerin Karakterizasyonu : Moleküler yapı• Nanoliflerin Karakterizasyonu : Mekanik Özellikler• Nanoliflerin Uygulamaları
– Membranlar, – Medikal Uygulamaları, – Tekstildeki Uygulamaları, – Enerji ve Elektrik Uygulamaları, – Sensörler, – Kompozit Güçlendirme, – Endüstriyel Uygulamalar
• Arasınav % 30• Ödev/Seminer % 20• Final Sınavı % 50
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
2
Ödev Konuları
Ödevler power point sunum şeklinde hazırlanıp arasınav sonunda teslim edilecektir. [email protected]
• Selected SynthesisMethods, Propertiesand Applications,
• Ed. Philippe Knauth, • KLUWER ACADEMIC
PUBLISHERS, • 2002
Kaynaklar
• Electrospinning: Materials, Processing, and Applications
• Joachim H. Wendorff , Seema Agarwal , Andreas Greiner
• ISBN-13: 978-3527320806
• ISBN-10: 3527320806• Wiley-VCH; 1 edition,
2012
Kaynaklar
• Fundamentals and Applications of Micro- and Nanofibers
• Alexander L. Yarin • Behnam Pourdeyhimi• Seeram Ramakrishna• ISBN-13: 978-1107060296
ISBN-10: 110706029X• Cambridge University Press;
1 edition (July 21, 2014)
Kaynaklar
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
3
• Electrospinning: Principles, Practice and Possibilities (RSC Polymer Chemistry Series)
• Geoffrey R Mitchell (Editor), Ben Zhong Tang (Editor), Fred J Davis
• ISBN-13: 978-1849735568 • ISBN-10: 1849735565• Royal Society of Chemistry
2015
Kaynaklar
• An Introduction toElectrospinning andNanofibers– Seeram Ramakrishna,
Kazutoshi Fujihara, Wee-Eong Teo.Teik-Cheng Lim &Zuwei Ma
– National University ofSingapore
– ISBN: 978-981-256-415-3– World Scientific, 2005
Kaynaklar
• Electrospun Nanofibers for Energy and Environmental Applications (Nanostructure Science and Technology)
•• Bin Ding (Editor), • Jianyong Yu (Editor) • Be the first to review this item • ISBN-13: 978-3642541599
ISBN-10: 3642541593• Springer; 2014 edition
Kaynaklar
• Introduction to Nanofiber Materials
• Frank K. Ko (Author), • Yuqin Wan (Author) • ISBN-13: 978-
0521879835 • ISBN-10: 0521879833• Cambridge University
Press; 1 edition,2014
Kaynaklar
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
4
• Nanoscale Materialsin Chemistry, 2nd Edition
• Kenneth J. Klabunde(Editor), Ryan M. Richards (Editor)
• John Wiley & Sons, Inc., Publication,
• 2001
• Nanomaterials • S. Mitura• Pergamon Press
Inc• 2000
• Nanocrystalline Metals and Oxides: Selected Properties and Applications (Electronic Materials: Science & Technology)
• Philippe Knauth (Editor), Joop Schoonman(Editor)
• Springer• 2002
• Nanomaterials: Synthesis, Properties and Applications, Second Edition
• A.S Edelstein(Editor), R.C Cammaratra (Editor)
• Taylor & Francis• 1998
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
5
• Nano-Surface Chemistry
• Ed. Morton Rosoff
• Marcel Dekker, Inc.• 2002
• Handbook of Nanoscience, Engineering, and Technology, Third Edition
• Ed. William A. GoddardIII, Donald Brenner, Sergey Edward Lyshevski, Gerald J Iafrate
• CRC Press• 2012
• Introduction to Nanoscience
• Stuart Lindsay• Oxford
University Press, USA
• 2009
• Introduction toNanoscience
• Gabor L. Hornyak, JoydeepDutta, H.F. Tibbals and AnilRao
• CRC Press• 2008
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
6
• Nanoscience: The Science of the Small in Physics, Engineering, Chemistry, Biology and Medicine
• Hans-EckhardtSchaefer
• Springer• 2010
• Introductory Nanoscience: Physical and Chemical Concepts
• Masaru Kuno
• Garland Science• 2011
• Nanoengineering of Structural, Functional and Smart Materials
• Mark J. Schulz, AjitD. Kelkar andMannur J. Sundaresan
• Taylor Francis• 2005
Bu derste tartışacağımız şeyler :
• Nanoyapılar ne büyüklüktedir ?Nanoboyut altındaki ölçeğe inme
• Nanoyapılar nasıl yapılır?Üretim ve sentez
• Onları nasıl görebiliriz?Görüntüleme ve karakterizasyon
• Neden önemsiyoruz?Bilim, teknoloji ve topluma uygulama
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
7
Nesneleri neden küçük yapmak istiyoruz ?
• Onları daha küçük ölçekte üreterek; dahaucuz, daha küçük, daha hızlı ve daha iyiyapmak için. (Elektronikler, katalizörler, susaflaştırma, güneş hücreleri, kaplamalarvd.)
• Bilim ve teknolojiye yeni ufuklar katmak için. (Kuantum davranışı ve diğer etkiler.)
Nanoteknoloji
• Nanoteknoloji, kabaca 1 ile 100 nmboyutlarındaki maddelerin kontrolü veanlaşılmasıdır.1 nanometre = 1 x 10-9 m
• Bir insan saçını hayal edin
Bir Nanometre ne kadardır?
Beyaz kan hücresi
deri
DNA atomnanoölçek
Source: http://www.materialsworld.net/nclt/docs/Introduction%20to%20Nano%201-18-05.pdf
27
Boyutu anlamak
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
8
Nanobilim
• Nanobilim, atomik, moleküler vemakromoleküler seviyede malzemelerinişlenmesi ve özelliklerini inceleyendisiplinlerarası bilim dalıdır.
• Daha büyük ölçeklerde madde özellikleribelirgin derecede farklıdır.
Nanoyapılar ne kadar küçüktür?
İnsan saçı
Genişlik = 0.1 mm
= 100 mikrometre
= 100,000 nanometre !
1 nanometre = (10-9) metre
Daha da küçük
Saç
.
Kırmızı kan hücresi
6,000 nanometresDNA
3 nanometre
İlk Nanoteknolojist ?
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
9
Benjamin Franklin’in William Brownrigg’e mektubundan alıntı (Kasım 7,1773)
...Clapham’da, ki orası halka açık büyük bir gölettir, bir şişepetrol getirdim ve suyun üzerine küçük bir miktar damlattım.Yüzey üzerinde hızlı bir şekilde şaşırtıcı biçimdekendiliğinden yayıldığını gördüm. Petrol bir çay kaşığı kadarbile yoktu. Ki olağanüstü bir şekilde yayıldı ve karşı tarafakadar genişledi. Neredeyse göletin dörtte birini kaplamıştı.Belki de 4 acre (200m x 20 m)…Pürüzsüz bir cam gibi…
... Bir çay kaşığından bile fazla olmayan petrol...
... Belkide yarım Acre (4047 m2)
Petrol filmi ne kadar inceydi ?Hacim = (Alan)(Kalınlık)
V = A t
Nano boyutla ilgili örnekler
• Tırnaklarımız saniyede 1 nm uzarlar.• Bir toplu iğnenin başı yaklaşık 1 milyon
nm’dir.• Bir insan saçı yaklaşık 80.000 nm
çapındadır.• Bir DNA molekülü yaklaşık 1-2 nm
genişliğindedir.• Son nesil Pentium Core Duo işlemcisinin
transistörü 45 nm’dir.
“Nano”yu özel yapan nedir ?
• Nano çok çok küçüktür ama neden özeldir ?• Nanobilim ve nanoteknolojiyi malzeme,
mühendislik ve ilgili bilimlerde böylesinegelecek vaad eden birçok neden vardır.
• İlk olarak nanometre ölçeğinde maddeninenerji gibi özelliği değişir. Bu tamamenkuantum etkileriyle fiziksel olarak açıklanannanomalzemenin küçük boyutunun birsonucudur.
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
10
• Nano boyuttaki bir malzemenin özellikleri,aynı malzemenin bulk formundakiözelliklerinden tamamıyla farklıdır.
• Örneğin ; bulk gümüş toksik değildir,halbuki gümüş nanotanecikleri temasettiğinde virüsleri öldürebilir.
• Aynı şekilde – Elektriksel iletkenlik– Renk– Mukavemet– Erime noktası
gibi birçok özelliği nano seviyeye indiğinde değişir.
• Aynı metal nanoseviyede yarıiletken veya yalıtkan olabilir.
Boyuta bağlı özelliklerNanometre ölçeğinde özellikler keskin derecede boyuta bağlı olur.Örneğin,(1) Termal özellikler – ergime sıcaklığı(2) Mekanik özellikler– adezyon, kapiler kuvvetler(3) Optik özellikler – absorpsiyon ve ışığın saçılması(4) Elektrik özellikler – tünnelleme akımı(5) Magnetik özellikler – superparamagnetik etki
Yeni özellikler yeni uygulama alanları doğuracaktır.
Örneğin 3 nm CdSe nanokristal 1678 K’de ergiyen bulk CdSe ile kıyaslandığında 700 K’de ergir.
Ergime sıcaklığı
Nanokristal boyutu düşerse…
yüzey enerjisi artar…
…ergime noktası azalır.
Nedeni : Yüzeyin enerjisi/hacmin enerjisi oranı keskin bir şekilde değişir.
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
11
Altın taneciklerinin ergime noktası tane boyutu 5 nm altına indiğinde belirgin bir şekilde düşer.
Source: Nanoscale Materials in Chemistry, Wiley, 2001
Erime Noktası
• Tane boyutunun bir fonksiyonu olarak metalin erime noktasının değişimi, birçok araştırmacının ilgisini çeken ilk etkileri arasında olmuştur.
• Boyuttaki azalma erime noktasını yüzlerce derece azaltabilir.
42
• Nanomalzemeler belirgin derecede daha düşük ergime noktası ve faz geçiş sıcaklığına sahiptirler.
• Nedeni ; atomlararası boşluk azaldığından dolayı kafes sabitleri de azalır.
• Örneğin ; bulk Altının ergime noktası 1337 K iken, 5 nm altındaki çaplı nanotaneciklerininki 300 K altındadır.
43
44
Eğer numuneyi kesmeye devam ederseniz, serbest bağların sayısının artmasıyla toplam yüzey serbest enerjisini ve Gibbs serbest enerjisini artırırsınız. Bu da ergime noktasının düşmesine neden olur.
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
12
• Nanomalzemelerin mekanik özellikleri teorik mukavemete ulaşabilir.
• Mekanik mukavemetteki artış muhtemel hataların azalmasındandır.
• Daha küçük yapılar, daha az yüzey hatasına sahiptir.
45
NaCI viskerslerin mekanik mukavemeti boyutları 1 mikron altına indikçe belirgin şekilde teorik mukavemete yaklaşır. 46
47
Tane boyutuyla Mukavemet ve Sertlik
• Nanoyapılı malzemelerin mukavemet ve sertliği boyutun azalmasıyla artar
• Tane sınırlarının deformasyonu
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
13
49
• Nanomalzemelerin tane boyutuna vedalgaboyuna bağlılığı, görünür bölge içintransparan ve UV ışık için ise opak vebloklayıcı şekildedir.
Optik Özellikler
• Nanomalzemelerin optik özellikleri bulkkristallerdekinden belirgin derecedefarklı olabilir. Bu kuantum boyut etkisinedeniyle olur.
• Yarı iletken nanotaneciklerde kuantumboyut etkisi belirgindir. Burada boyutazalmasıyla band genişliği de artar.
• Nanoboyutta altının soğurduğu ışıkdalga boyu farklıdır. Bu nedenle farklırenkte görünür.
50
51
52
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
14
• ZnO, CdS ve Si gibi yarıiletkenler için band genişliği taneciğin boyutuyla değişir.
• Band genişliği; değerlik bandından iletkenlik bandına bir elektronu geçirmek için gereken enerjidir.
• Band genişliği görünür bölgede yayılırsa, boyutla band genişliğindeki bir değişim renkte değişime yol açar.
53
• Yığın Altın– Parlaktır– İnerttir– Elektriği iletir– Daima altın rengindedir
• Altın Nanoparçacıklar– Boyut ve kümesine bağlı olarak görünüşü değişir– Asla altın renginde değildir– Bir renk aralığında bulunur– Çok iyi bir katalizördür– Metal değildir fakat yarıiletkendir 54
Nanoaltın• Bulk altın sarı renklidir.• Nanoboyutlu altın ise kırmızı,mavi sarı gibi
renklerde görünür.– Tanecikler öyle küçüktür ki, elektronlar bulk
altındaki gibi hareket etmek için serbest değillerdir.
– Çünkü bu hareket sınırlıdır ve tanecikler ışıkla farklı şekilde reaksiyon verirler.
55
Geleneksel ZnO
Nano ZnO
Çinko oksit (ZnO)• Büyük ZnO tanecikleri
– UV ışığı bloke eder– Görünür ışığı dağıtır– Beyaz görünür
• Nanoboyutlu ZnO tanecikleri– UV ışığı bloke eder– Görünür ışık dalga boyuyla
karşılaştırıldığında öyle küçüktür ki, onları dağıtmaz
– Transparan görünür• Güneş koruma kremlerinde
kullanılır
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
15
Elektriksel İletkenlik
• Nanomalzeme ve nanoyapıların elektriksel iletkenliği üzerine boyutun etkisi de karmaşıktır.
• Nanoölçekte elektriksel yalıtkanlar, elektrik akımının akışını bloke etmeye başlar. Yalıtkanın kalınlığı azaldığı için akım katlanarak artar.
57
• Nanoyapılar ve nanomalzemelerinelektriksel iletkenliği üzerine boyutunetkisi karmaşıktır ve farklımekanizmaya dayanır.
• Safsızlık atomları, boşluk ve tanesınırları gibi hatalar kafesin elektrikpotansiyelini dağıtır ve etkili olarakelektron saçılmasına neden olur. Yüzeysaçılmasının artması nedeniyleelektriksel iletkenlik azalır.
58
• Boyut nanometre ölçeğine indiğinde,elektriksel iletkenlik düzenlimikroyapının oluşması nedeniyledeğişebilir.
• Örneğin fiberlerin çaplarındakiazalmayla elektriksel iletkenliktekibelirgin artma, 500 nm altındakiçaplarda elde edilmiştir.
59
• Boyutun fonksiyonu olarak poliheterosiklik fiberlerin elektriksel iletkenliğinin değişimi
60
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
16
Source: http://www.weizmann.ac.il/chemphys/kral/nano2.jpg
Nanotüplerin iletkenliği• Nanotüpler uzundurlar ve karbonun ince
silindirleri şeklindedirler– Onlar çelikten 100 kat daha mukavemetlidir, çok
esnektir eşsiz elektriksel özelliklere sahiptir.• Elektriksel özellikleri çaplarıyla değişir.
– Onlar elektriksel davranış olarak ya iletken ya da yarı iletken olabilir.
Elektrik akımı tüpün yapısıyla
değişir
Multi-walled
62
Manyetik Özellikler• Temel Özellikler
• Nano boyuttaki ferromanyetik malzemelerinmanyetik özelliklerindeki değişimi, onlarınküçük hacimli olmalarının ve tane sınırlarında/ ara yüzeylerde bulunan büyük miktardakiatom sayısının neden olduğu söylenebilir.
• Eğer tek hücreli nano boyutlu ferromanyetikparçacıklar ( örneğin Fe, Co veya Ni )manyetik olmayan matris içine konulursa,süper paramanyetik malzeme elde edilir.
• Nanomalzemelerin magnetik özelliği,bulk malzemelerinkinden farklıdır.
63
• Nanometremertebesindeferromagnetizmayok olur vesüpermagnetizmayatransfer olur. Bu dayüzey enerjisinedeniyledir.
64
Kimyasal ÖzelliklerNanomalzemelerde boyutun nanoölçeğe inmesi yapıda mükemmelliği artırır. Artan mükemmellik kimyasal kararlılığı artırır.
Altın kolaylıkla oksitlenmeyen, reaksiyona girmeyen bir metal iken, nano boyutta çok reaktif olmaktadır.
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
17
65
• Azalan tane boyutu ile yüzey atomlarınınoranının artışı, yüzey atomlarının temelkatalitik prosesler için aktif merkez halinegelmesinden, küçük metal partikülleri katalitikaçıdan yüksek oranda reaktif hale getirir.
• Yüzey atomlarının arasında, köşelerde vesınırlarda bulunan atomlar düz bölgedekileregöre daha aktiftir.
• Tane boyutu azaldıkça sınırlardaki veköşelerdeki atomların oranı da artmaktadır vebu çok küçük taneli metallerin katalizör olaraktercih edilme nedenidir
66
67• TiO2, Fe2O3, Fe2O3/Au, Ag fotokatalitik etkisi
68
Yayınım ve Sinterleşme
• Nanokristalli malzemeler tane sınırlarında çokfazla atom içerdiklerinden, bulunan yükseksayıdaki arayüzeyler, yüksek yoğunlukta kısa-devre yayınım yolları sağlamaktadır.
• Bu nedenle, aynı kimyasal kompozisyonasahip geleneksel iri taneli polikristallimalzemelerle ve tek kristallerlekarşılaştırıldığında çok daha artmış yayınımözelliği göstermesi beklenmektedir.
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
18
69
Yayınım ve Sinterleşme
• Bu artan yayınım özelliği,– mekanik özelliklerde (sürünme ve süper
plastiklik),– göreceli olarak daha düşük sıcaklıklarda
nanokristalli malzemelerin safsızlıklarla dahaetkin katkılama kabiliyetinde,
– karıştırılamaz metallerden çok daha düşüksıcaklıklarda alaşım fazları sentezlemede
önemli işleve sahiptir
70
• Artan yayınım özelliğinin bir diğer önemlisonucu, nanokristalli tozların iri taneli polikristallimalzemelere göre çok daha düşük sıcaklıklardasinterleşmesidir.
• Sinterleşmede önemli gelişme nanokristallirutilin (TiO2) iri taneli rutil yerine kıyaslanması ileelde edilmiştir.
• Örneğin 12 nm tane boyutundaki TiO2’nin, çevrebasınçlarında 1.3 μm boyutundaki TiO2 içingerekli sıcaklıktan 400-600 C daha düşüksıcaklıkta ve herhangi bir sıkılaştırma veyasinterleştirmeyi kolaylaştıracak katkı malzemesikullanmadan, sinterleştiği gözlenmiştir.
71
• Benzer şekilde nanokristalli titanyumaluminatların tam konsolidasyonu için HIPsıcaklığı 400 C daha düşüktür
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
19
Nanoteknoloji Dili
•Nanobio•Nanodots•Nanowires•Nanoelectronics•Nanobots•Nanomaterials•Nanochondria
Aman Allah’ım!
6
Doğadaki nanobilim : Büyük bir başlangıç noktası
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
20
Nanoteknoloji disiplinler arası ve birçok endüstriyi etkileyen bir
bilimdir.• Physics• Chemistry• Biology• Materials Science• Polymer Science• Electrical Engineering• Chemical Engineering• Mechanical Engineering• Medicine• And others
• Electronics• Materials• Health/Biotech• Chemical• Environmental• Energy• Aerospace• Automotive• Security• Forest products• And others
Daha daha küçüğü yapmak !!!Örnek: Elektronikler-Mikroişlemciler
ibm.com
intel.com
Elektronikler daha iyiye doğru gitmektedirMoore Kanunu : Bir mikroişlemci başına transistör sayısı
Nanoyapıların yapımı: Nanofabrikasyon
• Top down’a karşı bottom up metodları
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
21
Mikroskobik bir kalıp yapma
Silicon crystal
Polymer film
Electron Beam
Nanoskopik Kalıp !
Örnek: Electron-Beam Lithography
Litografi
IBMCopperWiringOn aComputerChip
PatternedSeveral Times
Bu noktaya nasıl geldik?
Yeni araçlar !Araçlar değiştiği için ne görebilir ve ne gibi değişiklik yapabiliriz ?
83
Nanoyapıları nasıl görebiliriz?
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
22
Işık kullanarak görmek
• Çıplak insan gözü yaklaşık 20 mikron görebilir
• Bir insan saçı yaklaşık 50-100 mikronkalınlığındadır
• Işık mikroskopları 1 mikronu görmemize yardımcı olur
85
Işığı kullanarak görmek
• Bir ışık mikroskobu? Faydalı, ama 1000 nm altını çözümleyemez
• Bir elektron mikroskobu? Nanoölçekteki faydası uzun bir geçmişe sahiptir.
• 1930 lardakeşfedilmiştir. 10 nmye kadar nesneleri görmemizi sağlar
Elektronları kullanarak görmek
• Taramalı probmikroskobu (ScanningProbe Microscopy) ? Görüntülemede gelişmiş en yeni araç.
• 1980 lerde geliştirildi.• Atom gibi gerçekten
küçük şeyleri görebilir ve hatta onları hareket ettirebiliriz.
Yüzeye dokunmak
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
23
Nanobilim son derece küçük şeyleri görmek ve hareket ettirmek midir ?
89
• Evet tabiki biz tüm bunları yapabiliriz.Ama hepsi bu kadar değildir.
• Nanoölçekte malzemelerin özelliklerideğişir!
Source: http://www.uwgb.edu/dutchs/GRAPHIC0/GEOMORPH/SurfaceVol0.gif
Altın her zaman “altın” mıdır?• Küp şeklindeki bir altını
keselim– Eğer küp şeklinde saf bir
altına sahipseniz ve bunu keserseniz her bir parça ne renkte olacaktır?
– Eğer bunu yapmaya devam ederseniz (kesilen her bloğu yarıya bölerek) altın parçaları daime altın gibi mi görünür?
90
Source: http://www.nano.uts.edu.au/pics/au_atoms.jpg
91
Nanoaltın• Güzel… Küçük ölçekte tuhaf
şeyler olmakta– Eğer altın parçalarını nanoölçeğe
inene kadar kesmeye devam ederseniz artık altın gibi görünmez ve rengi KIRMIZIDIR !
– Gerçekten boyuta bağlı olarak nesneler kırmızı, mavi, sarı ve diğer renklere dönüşebilir.
• Neden ?– Malzemelerin farklı kalınlıkları ışığı
farklı yansıtır ve absorbe eder.
12 nm altın tanecikleri
Diğer boyut ve renkler
Nanobilimin hayatımızdaki rolü ?
• Medikal tanıda nanosensörler
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
24
• Süper insan olma isteği
Nanobilimin hayatımızdaki rolü ?
• İnsan beyin kapasitesini geliştirme
Nanobilimin hayatımızdaki rolü ?
• Antibakteriyel çoraplar
Nanobilimin hayatımızdaki rolü ?
• Gıdaların ambalajlanmasında nanoteknoloji
Nanobilimin hayatımızdaki rolü ?
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
25
• Teknelerin kaplanması
Nanobilimin hayatımızdaki rolü ?
• Nanotaneciklerle kanser terapisi
Nanobilimin hayatımızdaki rolü ?
• Nanotaneciklerle güneş ışınlarından korunma
Nanobilimin hayatımızdaki rolü ?
ZnO
• Tasarruf ampulleri
Nanobilimin hayatımızdaki rolü ?
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
26
• Nano bazlı solar cell
Nanobilimin hayatımızdaki rolü ?
102
• Leke tutmayan kumaşlar
Sources: http://www.sciencentral.com/articles/view.php3?article_id=218391840&cat=3_5http://mrsec.wisc.edu/Edetc/IPSE/educators/activities/nanoTex.html
Nanobilimin hayatımızdaki rolü ?
103
• Otomobiller için koruyucu boyalar– Su ve kir tutmayan– Çizilmeyen– Daha parlak
renkler– Gelecekte renk
kendiliğinden değişebilir ve kendini yenileyebilir mi?Sources: http://www.supanet.com/motoring/testdrives/news/40923/
Nanobilimin hayatımızdaki rolü ?
104
• Hava kirliliğini azaltan binalardaki nanoboyalar– UV ışına maruz
kaldığında boya içindeki titanyum dioksit (TiO2) nanotaneciklerorganikleri ve inorganikleri parçalar ve kirlilikler yağmurla yıkanır.
– Formaldehit gibi hava kirletici tanecikler bozunur.
Hava temizleyen binalar ?
Sources: http://english.eastday.com/eastday/englishedition/metro/userobject1ai710823.html
Nanobilimin hayatımızdaki rolü ?
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)
05.03.2017
27
105
• Kuantum noktalar UV ışıkta parlar– Fareye enjekte edilip tümörlerde toplanır– 10-100 kadar kanser hücresinde yerleşebilir
Sources: http://vortex.tn.tudelft.nl/grkouwen/qdotsite.htmlhttp://www.whitaker.org/news/nie2.html
Fareler üzerinde denenen tümörlerin erken teşhisi
Quantum Dots: Nanometer-sized crystals that contain free electrons and emit photons when submitted to UV light
Nanobilimin hayatımızdaki rolü ?
Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)