Bugün New York Times’da çıkan bir haber sayesinde UCLA’daki Nanosystems Institute’da görev yapan başarılı bilim adamlarımızdan Aydoğan Özcan‘ın Microskia adlı bir şirket kurduğunu öğrendim.

Aydoğan Özcan cep telefonuna çok ucuz bir alet takarak cep telefonunu sıtma, verem gibi hastalıkları teşhis edebilen bir alet haline getiriyor. Kan örneği alınıp cep telefonun kamerasının üstüne takıldıktan sonra, cep telefonunda çalışan resim işleme yazılımı analiz sonuçarını doktora gönderiyor. Ne kadar güzel değil mi? Yazılım, geniş bir hacimdeki hücrelerin sayılarındaki anormalliklerini, şekil değişiklerini algılayabiliyor. Ürünün çalışmasını anlattığı kısa bir video yu şuradan (İngilizce) izleyebilirsiniz.

Ürünün cep telefonunda kullanılabilmesi çok büyük bir avantaj. Biliyorsunuz Afrika’da birçok insan sıtma ve verem hastalığına yakalanıyor ve sağlık hizmetlerinin yetersizliğinden hayatını kaybediyor. Fakat Afrika’da ilginç bir şekilde cep telefonu kullanımı çok yüksek. Aydoğan Özcan bu icadı ile Afrika’daki yüksek cep telefonu kullanımından faydalanarak oralarda teşhis hizmeti verebilir. Cep telefonu kullanılarak teşhis yapma üzerine başka çalışmalar da mevcut, mesela kağıt üzerinde teşhis başlığı ile paylaştığım teknoloji.

Technology Review dergisi 35 yaş altı araştırmacılara yönelik yaptığı TR 35 yarışmasında Aydoğan Özcan’ı bu buluşu dolayısıyla yılın girişimcisi seçmiş.

Geçen sene kendisi ile bir röportaj yapmıştım, okumak isterseniz buyurun. O röportajın şurası dikkatimi çekti, bir yıl sonra okuyunca:

2008 Okawa ödülünü hücre tanıyan çip çalışmanız sonucu kazandınız. (Yanlışsam düzeltin) Bu sayede hızlı teşhis yapılabilecek, bu da gelişmekte olan ülkeler için çok yararlı bir durum. Bu çipin seri üretimi yapılacak mı?

Okawa ödülünü merceksiz hücre görüntüleme üzerine aldım. Grubumda geliştirdiğim bu teknoloji (biz kısaca LUCAS diyoruz, Lensless Ultrawide Field Cell Monitoring Array Platform based on Shadow Imaging – [Gölge Görüntüleme Tabanlı Merceksiz Ultrageniş Hücre Görüntüleme Dizin Platformu] ) bir iki saniye içinde 100,000 civarında hücreyi aynı anda görüntüleme imkanı tanıyor. En önemli özelliği çok yüksek bir hacme, çok hızlı bakabilmesi. Normal optik mikroskoplara göre 1000 kat daha hızlı. Yaklaşık 10-20 cm^2′lik bir alanı değişik hücrelerin karakteristik imzalarını tanımak için aynı anda görüntüleyebiliyoruz. Yaklaşık 5ml’lik bir hacimdeki degişik hücreleri karakterize edebilen bu teknoloji özellikle TeleHealth uygulamaları için çok önemli. Aslında LUCAS sistemi normal kameralı cep telefonları için çok uygun. Şimdilerde grubumda LUCAS sistemini normal bir cep telefonuna uygulama üzerine çalışıyoruz. Bu çalışmanın etkisi çok önemli, çünkü cep telefonları bugün her yerde. Ve bu telefonların birçok yüksek teknoloji özelliklerini bir tıbbi laboratuvar gibi kullanabilmek özellikle gelişmekte olan ülkelerde tıbbi tarama yapmak için çok önemli. Cep telefonu projesinin daha da ilerlemesi durumunda seri üretimi de düşünüyoruz.

Aydoğan Özcan’a ürününü 1 yılda ticari hale getirmesinden ötürü tebrik ediyorum. Umarım hayalindeki diğer ürünleri de gerçeğe dönüştürür.

Yalnız şirketin sitesinin boş olmasına çok üzüldüm. Bugünkü New York Times haberinden birçok kişi şirketin siteyi ziyaret edecek ve bomboş bir sayfa ile karşılaşınca ürüne ve şirkete karşı bakış açıları olumsuz yönde etkilenecek. Gazetedeki haberden en iyi bir şekilde istifade edebilmek için, sitenin en kısa zamanda doldurulması ve albenili hale getirilmesi lazım.

6-8 Ekim tarihleri arasında 2. Nanoteknoloji fuarını gerçekleştiren Rosnano sonraki 2 hafta içinde de çok aktifti. Kısa kısa bahsedecek olursak:

1 – Ticarileştirme amaçlı nanoteknoloji merkezleri kurma fikri Rosnano yönetim kurulu tarafından onaylandı.

2 – Perm bölgesi ile 6 yıllık işbirliği anlaşması imzalandı. 2010 yılı içerisinde 2 tane fon oluşturulacak, birincisinin büyüklüğü 17 milyon dolar ve fikir aşamasındaki projeler için kullanılacak, 34 milyon dolarlık diğer fon da küçük bütçeli projeler için kullanılacak. 2009 yılının sonuna kadar bölgenin Rosnano’ya tıp ve eczacılık alanında en az 3 proje göndermesi lâzım. Bölgenin tıp merkezi olması isteniyor.

3 – Uralsib bankası Rosnano’nun onayladığı 3 projeye destek olacak.

Rosnano başkanı Anatoliy Çubays ve Lukoil müdürü Vagit Alekberov

4 – Petrol şirketi Lukoil Rosnano’nun nanoteknoloji projelerinin ticarileştirilmesine yardımcı olacak. Özellikle nanoteknolojinin petrol endüstrisindeki  uygulamaları araştırılacak.

5 – Sberbank bankası 45 milyar ruble (1.5 milyar dolar) kredi desteği verecek.

Anatoliy Çubays ve Sberbank müdürü German Gref

6 – Rosnano C Change Investments ile birlikte 2009′un 4. çeyreği ile 2011′in 2. çeyreği arasında İngiltere’de 1 milyar dolarlık uluslararası bir fon oluşturacak. Fon yeni kurulan Rosnano Capital şirketi tarafından yönetilecek.

7 – Rosnano ilk Rusnanoprize ödülünü Rus akademisyen Leonid Keldış’a ve Amerikan akademisyen Alfred Ço’ya verdi.  Şirket ödülünü ise Fransa’nın Riber S.A şirketi kazandı.

Kaynak: 1 , 2 , 3 , 4

28 Eylül 1989 nanoteknoloji tarihi açısından önemli tarih. IBM bilim adamlarından Don Eigler bu tarihte bir atomu hareket ettirmeyi başarmış. 11 Kasım 1989‘da da 35 ksenon atomu ile IBM logosunu oluşturup medyada duyurduktan sonra, nanoteknoloji artık pratik olarak da başlamış bulunuyordu.

Daha önceleri Feynman’ın “Aşağıda Daha Çok Yer Var” konuşması ile teorik olarak mümkün olduğu ispatlanan nanoteknoloji, Eigler’in bu keşfinden sonra artık herkesi heyecanlandırıyor, ve bu konularda araştırmaya yapmaya sevk ediyordu. Nanoteknoloji 1.0 diye adlandırabileceğimiz bu dönemde araştırmacılar çoğunlukla nanoboyuttaki malzemeleri keşfedip, özelliklerini öğrenmekle uğraştılar: nanotüpler, fullerenler, nanoteller, kuantum noktacıklar. Bu değişimi sağladığı için, Eigler’in bu araştırması hâlen nanoteknoloji alanındaki en büyük buluş olarak görülüyor. [Ek okuma parçaları: Nanoteknolojinin tarihçesi ve gelişim basamakları.]

Eigler o gün yaşadıklarını Eigler CNET’e anlatmış:

Taramalı Tünelleme Mikroskobu’nda o ilk atomu hareket ettirdiğimde, “ürkmüştüm”. Sistemi hareketi yapmak üzere programladıktan sonra, ekran boşaldı. Nefesimi tuttum. Atomu hareket ederken göremiyorsunuz. Hareket bitiyor, bakıyorsunuz, “Tamam işte yerinde.” diyebiliyorsunuz. Gerçekten çalıştığını anlayabilmek için, atomu ileri ve geri 3 kere hareket ettirdim.

O zamanlar IBM logosunu oluşturmak 22 saat sürmüş, şimdi ise sadece 15 dakika.

Eigler’in şimdiki amacı mantık, depolama, veri transferini elektronlar hareket etmeden yapmak. Böylece günümüzdeki sistemlerde görülen elektronların hareketinden doğan sıcaklığı soğutma işlemini kaldırmayı amaçlıyor.

Don Eigler Nature dergisinin 5 Nisan 1990‘da yayınlanan ve kapak olan makalesinin sonuda şöyle bir cümle yer alıyor: “Bu çalışma IBM Araştırma Biriminin sabrı ve vizyonu olmasaydı, ortaya çıkmazdı.” Gerçekten de, vizyon sahibi olmanın ne kadar önemli olduğunu bir kez daha anlıyoruz. Atomu hareket ettirmek isteyen bir insanın çalışmalarını engellemeyen IBM bugün de birçok başarı imza atıyor. Bir kısmını ben de blog da paylaşmaya çalışmıştım. Düşünün IBM o günlerde böyle çalışma yapmaya izin vermeseydi, nanoteknolojiyi pratiğe dökmemiz mümkün olacak mıydı?

Kaynak: 1 ,  2

ACS Nano Letters’ın 22 Eylül 2009 tarihinde yayınlanan sayısındaki bir makalede Mariya Khodakovskaya ve Alexandru Biris, karbon nanotüplerin bitkilere olan etkisi incelenmiş.

Daha önceleri genelde karbon nanotüplerin dışarıdan bitkilerin içerisine nüfuz edip etmediği ve böylece taşıma sistemi olarak kullanılıp kullanılamayacağı araştırılmış fakat araştırma grubu “nanotarımın” (nanoteknolojinin tarıma uygulanması) yaygınlaşması için nanomalzemelerin bitkilerin filizlenmesine olan etkisinin etraflıca incelenmesi gerektiğini düşündüğü için böyle bir çalışmaya imza atmış.

Araştırmada domates tohumları sırası ile 0, 10, 20, 40 μg/mL’lik nanotüp içeren ortamlarda büyütülmüş. Nanotüplü ortamlarda tohumlar daha hızlı ve daha yüksek oranda filizlenmiş. Nanotüpsüz tohumların %32′si 12 günde, 71%’i 20 günde; nanotüplü tohumların 74-82%’i 12 günde, %90′ı da 20 günde filizlenmiş.

Araştırmacılar bu sefer nanotüplerin bitkinin filizlendikten sonraki büyümesindeki etkisini araştırmak istemişler. Aynı şekilde 0, 10, 20, 40 μg/mL’lik nanotüp içeren ortamlara konulan bitkilerin büyümesi beklenmiş. Sonuç olarak nanotüplü ortamda büyütülen bitkilerin biyokütlesinde 2.5 katlık bir artış olduğu gözlemlenmiş. Biyokütledeki bu artışın çoğunlukla su olduğu ortaya çıkmış. Buradan varılan sonuç, nanotüplerin su emilimini tetiklediği. Nanomalzemelerin beklenmedik değişimlere sebep olduğunu bir kez daha görüyoruz.

Çalışmanın eksikleri neler peki? Nanotüplerin su emilimini tetikleme olayının moleküler temelleri ortaya çıkarılamamış. Bir de nanotüplerin bitkiyi biyolojik olarak nasıl etkilediği de tam bilinmiyor. Nanotüple yetiştirilen bu bitkilerin çevreyi, hayvanları ve insanları nasıl etkilediği incelenmesi lazım.

Nanotarımı da araştırmak lazım. Genetiği değiştirilmiş tohumlardan sonra nanomalzemelerle terbiye edilmiş gıdalar piyasaya sürülecek gibi. Orijinal makalede bitki-nanomalzeme ilişkisi ile ilgili birçok makalenin adına ulaşabilirsiniz. İyi okumalar.

Kaynak: 1 , 2

Bugün Burak Denizli adlı okuyucumuz şöyle bir soru gönderdi: “Bugüne kadar hep normal boyutlarda uydular inşa edildi, ama hiç nanoboyutta bir uydu yapılıp gönderilmiş midir ya da düşünülmüş müdür? Şu bir gercek, kullanılan teknolojiler hep ince ayarlar yapılarak oluyor ama düşünsenize küçük bir şey gönderiyorsun Mars, Neptün, Uranüs vs. gezip geliyor; bize, Dünya’ya bilgi getiriyor.”

Bugüne kadar nanoboyutta bir uydu yapılıp, uzaydan bilgi toplamak için kullanılacağı hiç aklıma gelmemişti. Hemen interneti taradım bu konuda neler yapılmış diye.

Nanouydu diye bir terim varmış, fakat bu uyduların nanoteknoloji ile ilgisi şimdilik yok. Boyutları küçük olduğu için (1-10 kg ağırlığında) nano öneki getirilmiş. Buna benzer nano ön ek kullanımını Tata Nano arabasında da rastlıyoruz.

Şu anda benim araştırabildiğim kadarı ile ABD, Kanada ve İsrail nanouydu yapmak için uğraşıyor. NASA en son Mayıs 2009′da uzayın maya hücrelerine etkisini araştırmak için bir nanouydu göndermiş ve deney başarı ile sonuçlanmış. PharmaSat adlı proje hakkında daha fazla bilgi internet sitesinde bulabilirsiniz. Bu uydu aslında minik bir laboratuvar, çeşitli ölçümler yapıp, Dünya’ya aktarıyor. Projenin NASA’nın artık bir gelenek haline getirdiği Twitter sayfası da var. Artık pek güncellenmese de, ileride hatırlamak amacı ile not edelim.

_{Bir ekmek büyüklüğündeki PharmaSat uydusu}

Mikroteknoloji ile şu an nanouydu diye adlandırdığımız uydular yapıyoruz. Nanoteknoloji devriminin zirvesinde iken gerçek manada nanouydular yapabilir miyiz? Bu tip uydular bizlere neler sağlar? Nasıl problemler ortaya çıkar? Bunları araştırmak ve üzerine biraz kafa yormak lazım.

Kaynak: 1 , 2