Nanoyaylar, Nanoteknolojinin Gelişmiş Araçları
1 Boyutlu nanoyaylar
Nanoteknolojinin nihai amaçlarından biri nanoölçekte çok yönlü aygıtlar üretilmesidir. Bir nanoaygıtın farklı malzeme komposizyonları ve geometrilerinin bileşenlerini birleştirmesi beklenir. Birleşme, eğer bilgi işlenecekce silikon üzerinde taşınmasının gerekliliği gibidir. Şimdiye kadar, nanoaygıtlar için temel yapı taşları, nanotüp veya nanoparçacıklar olmuştur. Nanotüpler gibi 1 boyutlu nanomalzemeler, yük, ısı ve titreşim taşınması için veya bağlantı bileşeni için kullanışlıdır.
Ek olarak malzeme seçimi sınırlıdır, yaygın bir biçimde 1 boyutlu nanomalzemeler genellikle doğru seçimdir. 1 boyutlu nanomalzemelerin alaşımları bulunmaz. Çoğu kez onlar ayır ve organize olmamış birimler gibi üretilirler (Buna karşın, buhar fazı metodu yoluyla belirli yüzeyler üzerinde sıralı doğru nanotüpler büyütülür). Singapur’da bilim insanları, ilk kez basit ve ölçeklenebilir farklı kompozisyonları yerleştirilen 1 boyutlu C-eğrili nanoyay kümesinin üretilmesini şimdi başardılar.
Singapur Ulusal Üniversitesi (NUS) Kimyasal&Biyomoleküler Mühendisliği Bölümü’nde Profesör olan Jim Yang Lee, doktora öğrencisi Da Deng ile beraber yaptıkları ACS Nano dergisinin son sayısında yayınlanan ve bu habere konu olan çalışmaları (“A Family of Aligned C-Curved Nanoarches”) ile ilgili yaptığı açıklamada, çalıştıkları nanoyayların aslında nanotüpler ile silikon yüzeye sıkıca bağlanmış uzantılar olduğunu belirtiyor. Dolayısıyla da oluşan nanoyaylar kıvrık C şeklinde oluyorlar. Bunun dışında aktif şablon gibi konservelenmiş oksit nanotüpler kullanarak biçimlenmiş karbon nanotüplerin sentezlenmesi için yeni bir metodoloji de geliştirmişler. Bu üretim metodu, prensipte genellenebilir, diğer sıralanmış 1 boyutlu nanomalzemelerin hazırlanmasına uygulanabilir.
Bu çalışmanın ana amaçları farklı nanoyapılar ile silikon wafer (taban) yüzeyi yapılanması sayesinde yüzey ıslanabilirliğinin (wettability) kontrolünü kazanmak iken Lee’nin takımı nanoölçek bağlayıcı bileşenleri gibi nanoyayların kullanımı ile de ilgilendiler.
Lee’ye göre nanoaygıtların tasarımında termal ve optik uyarmalar için veya elektronların verimli taşınmasının sağlanması için bir alttaş üzerine istenilen eğrilik ve kompozitede sıralanmış 1 boyutlu nanoyapılara ihtiyaç olabilir. Lee ve ekibinin yaptığı çalışmalarda C-eğrili nanoyaylar ile 3 boyutlu bağlantı sağladılar. Bunun anlamı ise belli durumlarda doğrusal 1 boyutlu bağlantıdan daha fazla avantajlar olabilir. Nanoölçek sensörler, güç çevirici ve aktarıcıların inşasında bu tür 3 boyutlu bulunan uygulamalar sonunda olur.
Lee ve onun grubu özel fonksiyonlar ile malzeme kompozitleri birleştirebilen ve nanoaygıtlar için bağlayıcı benzeri işlev gören nanoyaylar üzerine çalışmayı planlıyorlar. Ancak henüz bu nanoyayları ele ile işlemek için yeterli araç yok ve bunun üzerinde de çalışıyorlar.
Hazırlayan : Gökhan Atmaca – KuarkMNB
Kaynak : http://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=11455.php
