Birgül Benli - Fatma Arslan
Günümüzde üretilen ve en çok kabul gören yapı malzemelerinden olan çimento ve hazır betonda; nanoparçacıklar ile yüzey iyileştirme, antimikrobiyal özellik kazandırma, ışık geçiren, kendini temizleyen, kendi kendini onaran beton gibi yeni ürünler nano-silika, nanofiberler ve karbon nanotüpler sayesinde sağlanmıştır. laklığı 80 civarında bir malzeme özelliği kazanır ki, %28 zeolit tozu katılmış bir karışımdan, klasik kâğıda göre çok daha hafif kağıt üretimi müm kündür. Tekstil sektöründe de, sentetik elyafın bu maden ile işlenmesiyle üretilen elyaf lifleri ile çok kaliteli kumaş üretimleri ortaya çıkmıştır. Bu sentetik kumaşlar, insan üzerindeki radyoaktive yi ve terleme esnasında üreyi absorbe edecek özelliğe sahiptir. Kozmetikte nanoteknoloji, günlerce etkisini kay betmeyen kremlerden, kil tabanlı yüz maskele rine, revitaliftler, derma genesis montmorillonit tipi killer kullanılırken SiO2 veTiO2 nanopartikül ilaveli güneş kremleri, bunların hepsi aslında nanoteknolojik ürünlerdir. Öte yandan, en bili nen nanopartikül örneği altın, normal halinde
dünyadaki hiçbir maddeyle etkileşime girme diği halde; moleküler düzeyde, nanopartiküller halindeki altın her şeyle etkileşime giren bir yapı kazanır. Şekil 1’ de görüldüğü gibi na noboyutta tane şekli ve tane boyutu ile birlikte madde, farklı bir kimliğe bürüne bilmektedir. Ayrıca, günümüzde üretilen en çok kabul gören yapı malzemelerinden olan çimento ve hazır betonda; nanopar çacıklar ile yüzey iyileştirme, antimikrobi yal özellik kazandırma, ışık geçiren, kendini temizleyen, kendi kendini onaran beton gibi yeni ürünler nano-silika, nanofiberler ve karbonnanotüpler sayesinde sağlanmıştır. Ge çiş elementleri (Pt, Pd, Ti, V,...) ile işlevleştirilen nanotüpler ve moleküler boşluklara çok yüksek kapasitede hidrojen depolanabilmesi, verimli yakıt hücreleri ve katalizörlerin tasarımında kul lanılması düşünülmektedir. Bunların arasında; ülkemizin doğal kaynakların dan katma değeri yüksek ürünler üretebilme potansiyeline sahip olması, alternatif hammad deleri, örneğin; katalizörleri kimyasal tepkime leri daha düşük sıcaklıkta gerçekleştirebilen, do layısıyla enerji tasarrufu sağlayan; ürün seçiciliği daha yüksek olan, dolayısıyla ayırma işlemlerin den tasarruf ederek hammadde, enerji ve süreç ekonomisini aynı zamanda iyileştiren; zararlı yan ürünleri en aza indirgeyen ya da atık giderme aşamasında kullanılarak çevre kirliliğini süreç içinde çözümleyen katalizörler geliştirilmeye ça lışılmaktadır. Bu, çevreyi koruyarak bilimsel ge lişmeleri teknolojiye, üretime ve yüksek katma değerli ürünlere dönüştürme yolunda önemli ilk adımdır. Nihayetinde katma değeri yüksek, ye nilikçi, rekabetçi ve ileri teknolojiler içeren ürün geliştirilmesi ve üretimini temiz üretim tekno
Şekil 1. Ortaçağ vitraylarındaki nanoteknoloji (http://www.freerepublic.com/focus/f-news/1348391/posts)
23
lojileriyle yapan yenilikçi süreç ve ürün teknolojileri yarata rak soda gibi U(VI), Cu(II), Au(I) madenciliği için yerinde üretimle sağlanmaktadır. Bu örnekte olduğu gibi, doğal kaynaklarından katma değeri yüksek ürünler üretebilme potansiyeline sahip olan ülkemizde; bakır, manganez, lityum, titan yum, tungsten, kobalt, nikel, krom, platin grubu metaller (platin, paladyum, rutenyum) ve nadir toprak elementlerin ayrıştırılmasına yönelik ça lışmaların merkezinde, gelecekteki nanotekno lojik uygulamaların ürüne taşınmasında Cevher Hazırlama Mühendisleri kritik rol oynayacaktır.