Yunanca'da cüce anlamına gelen "nano", metrenin milyarda birine denk gelen bir ölçü birimidir. Nanoteknoloji bu anlamda, "çok küçük maddelerin teknolojisi" anlamına gelmektedir. Bir malzemenin sahip olduğu özellikler bir ya da daha fazla doğrultudaki büyüklüğü nanometre düzeyinde küçültüldüğünde değişmektedir. Örneğin normalde kırılgan bir malzeme olan seramik, tanecik büyüklüğü nanometre düzeyine indirildiğinde kolaylıkla deforme olup şekillendirilebilmektedir. 1 nanometre büyüklüğündeki altın tanesi, kırmızı renk göstermektedir. İlaveten, nano büyüklükteki tozlarla takviyelendirilen kompozit malzemeler çok daha yüksek performans değerlerine ulaşmaktadır.

Nano büyüklüğün tarifi açısından genel olarak kullanılan örnek futbol topudur. Dünyanın büyüklüğü düşünüldüğünde futbol topunun büyüklüğü ne kadarsa, futbol topuyla nanopartikül arasındaki büyüklük de bu oranla anlaşılabilir.

Nanoteknoloji, her geçen yıl daha fazla uygulama sahası bulmakta ve dünya çapında ilgi görmektedir. Nanobilime bu nedenle yatay bilim denmektedir, çünkü tüm teknoloji sektörlerinde fiilen uygulanabilmektedir. Medikal alanlarda hastalıkların teşhisi konusunda yardıma olan nanobilim, nanoteknoloji temelli kaplamalar implantların vücuda uyumunu artırmaktadır. Aynca tümörlere zerkedilen nanopartiküller, ısıtarak tümörü yok etmek için kullanılabilmekte veya nanopartiküller organ naklinde uzun vadeli iyi sonuçlar alınmasına yardıma olmaktadır.

Nanoteknoloji, bilgi teknolojileri alanında da veri saklamak için kullanılmaktadır ve bilgisayar uygulamalarının kısa vadede vazgeçilmezi haline gelmiştir. Enerji üretimi ve depolanması alanında etkin hidrojen depolama için nanoteknolojiler aynca yalıtım, nakil ve aydınlatma alanlarında ciddi enerji kazanımı sağlamaktadır. Güvenlik alanında ise biyolojik ve kimyasal etkenlere karşı ön uyan amaçlı kullanılabilmektedir. Gündelik hayatımızda kullandığımız pek çok ürün şimdiden nanoteknoloji temelli üretilmektedir ve güneş yağı da bunlardan biridir.

Daha az hammadde ile üretim yapılmasına olanak veren bu teknoloji sayesinde üretim kaynaklı çevre ldrliliğinin azaltılması da hedeflenmektedir.
Analistler nanoteknoloji ürünlere ait pazarın şu anda 2.5 milyar euro olduğunu tahmin etmekte ve 2010 yılında pazarın büyüklüğünün yüz milyarın üzerine çıkacağı öngörüsünü dile getirmektedirler. Avrupa, Amerika ve Japonya ile kıyaslandığında nanoteknoloji konusunda basılı yayınlar anlamında önde görülmektedir. Bilginin her zaman serma-yeleştirilmediğinden hareketle, patent başvurularına bakıldığında Avrupa'nın payının yüzde 36, Amerika'nın ise yüzde 42 olduğu görülmektedir.

Nano boyutta üretim yapmak için araştırma ve fabrikasyon alanında yeni disiplinler arası bir yaklaşım gerekmektedir. Kavramsal anlamda bu üretim 2 şekilde yapılabilmektedir: ilki mikro sistemlerden başlayıp bunlan küçülterek ilerlemek (yukarıdan-aşağıya) ve ikinci olarak moleküler düzeyden yapıtaşlarına ulaşmak (aşağıdan yukarıya) şeklindedir. İlk yöntem montajla ilişkilendirilebilirken; ikinci teknik, senteze dayanmaktadır ve halihazırda yeni gelişim aşamasında olmakla birlikte, geniş çaplı etkileri varolan üretim süreçlerine yıkıcı etkisi olması beklenmektedir.

Tekstilde nanoteknoloji
Tekstilde nanoteknoloji uygulamalan, nanotekstiller olarak adlandırılabilir. Nano-tekstil tanımı, nanoteknoloji uygulamaları sonucu elde edilen tüm tekstil yüzeylerini ifade etmektedir. Doğal ve sentetik bütün tekstil ürünlerinin yapıtaşları moleküllerdir. Bu moleküller lif oluşturacak şekilde dizilirler, lifler de iplik eldesi için kullanılır. Bir kumaşın kullanım performansını geliştirmenin kalıcı yolu kumaşı meydana getiren liflerin, moleküler düzeyde takviyelendirilrnesiyle mümkündür.

Nanoteknoloji, tekstil ürünlerinin performanslarını geliştirmek için kullanılmaktadır. Tekstil ürünleri, onlara değişik özellikler kazandıran nanoteknoloji sayesinde çok fonksiyonlu hale gelmektedir; örnek olarak nanoteknoloji ile tekstil ürünleri su itici, antibakteriyel ve antifungisit olabilir. Bu alanda gelişmelerin öncüsü askeri giysiler olacaktır. Yeni üniformaların sahip olması arzu edilen özellikleri arasında kamuflajı desteklemek üzere renk değiştirme, faz değiştiren malzemeler ile kırık durumunda destek vazifesi görecek biçimde sıkılaşma ve hatta yapay kas geliştirme ve enerji depolayabilirle yer almaktadır. Nanosensör iliştirilmiş kumaşlar, askerin vücut sinyallerini tıp merkezine iletecek, kumaştaki entegre iletişim ve dolaşım ekipmanlan ile yaralı askerin sağlık bilgileri ve konumunu merkeze bildirerek müdahale hızını arttıracaktir. Nanoteknoloji ile üretilmiş üniformalar günümüzde kullanılanlardan yüzde 80 daha hafif olacak, ortamdaki biyolojik ve kimyasal tehlike durumuna moleküler düzeyde adapte olarak geçirgenliğini kaybedecek şekilde tasarlanmaktadır.

Aynı şekilde tip alanında anti-mikrobiyal kaplamalı kıyafetler vücudun dermotolojik konforunun teminini mümkün kılar. İlaveten tıbbi yaraların hızlı tedavisi, kontrollü ilaç alımı veya yaralı bölgenin rahat nefes alabilirliğinin sağlanması gibi konularda nanoteknolojiden faydalanılması amaçlanmaktadır.

 

Avrupa Birliği'nde nanoteknoloji
Avrupa Komisyonu, nanoteknoloji alanında 12 Mayıs 2004 tarihinde "Nanoteknoloji için Avrupa Stratejisine Doğru" tebliği ile temel çerçeveyi çizmiştir. Avrupa Birliği bu ilk adımla nanoteknoloji konusunda çevre, sağlık, güvenlik ve sosyal kaygılan da dikkate alan bir Araştırma ve Geliştirme (Ar-Ge) planı öngörmüştür. Rekabet edebilirlik açısından nanoteknolojiyi öne çıkaran Komisyon, sanayi ve Ar-Ge kurumlarının uyumlu çalışmasını hedefleyen ve bu amaçla yenilik geliştirecek personelin de sanayinin ihtiyaçlarının farkında eğitilmesine önem veren bir strateji benimsemiştir. Komisyon, 7 Haziran 2005 tarihinde "Nanobilimler ve Nanoteknolojiler: Avrupa İçin Aksiyon Planı 2005-2009" isimli tebliği ile bu alandaki çalışmalara yeni ve düzenleyici bir yaklaşım getirmeyi amaçlamıştır. Bunu müteakiben Komisyon'un sağlık ve tüketicinin korunmasından sorumlu bölümü, nanoteknolojilerin potansiyel zararlarını ve risklerini ele alan raporunu 28 Eylül 2005'de sunmuştur. Raporda 3 yaklaşıma yer verilmektedir. Bunlardan ilki etik prensipleri dikkate alan ve sosyal anlamda sorumlu Ar-Ge süreçleri başlatmak; ikincisi, nanoteknoloji temelli ürünlerin sağlık, çevre, güvenlik gibi alanlarda tüketici risklerini dikkate almak ve son olarak uluslararası alanda gerekli işbirliğinin teşvik edilmesi şeklinde sıralanmıştır. Doğada varolduklan halleriyle veya insan yapımı olarak nanopartiküllerin vücuda nüfuz etmeleri veya çevreye yayılarak sebep olabilecekleri riskler de bu kapsamda değerlendirilmektedir. Bu konuda Avrupa Kimyasal Üreticileri Konsey'inin üstünde durduğu bir husus da mevcut mevzuatın nanopartikülleri de kapsadığı ve bu nedenle yeni mevzuat hazırlanmasının yersiz olduğu yönündedir. Avrupa Birliği, nanoteknoloji alanında 6. Çerçeve Projesi'ne destek vermektedir ve 7. Çerçeve Programı'nda da nanoteknolojiler konusunda araştırmalar desteklenmektedir. NanoRoadSME (www.nanoroad.net) isimli bu projeyle KOBİ'lerin çeşitli sektörlerde nanoteknoloji uygulamalarının başarı faktörleri analiz edilmektedir. Tekstil özel olarak hedeflenmemiş olmakla birlikte nanoteknolojinin potansiyelinin anlaşılması açısından ilgili raporlar faydalı görülmektedir.

Kaynaklar
1- Yrd. Doç. Dr. Dilek Kut, Tekstil Yüksek Müh. Cem Güneşoğlu, "Nanoteknoloji ve Tekstil Sektöründeki Uygulamalar", Tekstil Teknik Dergisi, Şubat2005.

2-  Avrupa Komisyonu Tebliği, "Nanosciences and nanotechnologies: An Action plan for Europe 2005-09" 7.06.2005, Brüksel.

3-  Avrupa Komisyonu Tebliği, "Towards a European Strategy far Nanotechnology" 12.5.2004, Brüksel.