TÜRKİYE’DE NANOTEKNOLOJİ Medine KILINÇ *1 Karabuk University, Department of Metallurgy and Materials Engineering, Turkey.

... konulu sunumlar: "TÜRKİYE’DE NANOTEKNOLOJİ Medine KILINÇ *1 Karabuk University, Department of Metallurgy and Materials Engineering, Turkey."— Sunum transkripti:

1 TÜRKİYE’DE NANOTEKNOLOJİ Medine KILINÇ *1 Karabuk University, Department of Metallurgy and Materials Engineering, Turkey

2 NANO VE NANOTEKNOLOJİ TANIM ; “Nano” sözcük olarak, bir fiziksel büyüklüğün bir milyarda biri anlamına gelir. Nanoteknoloji, atom ve molekülleri tek tek manipüle ederek istenen yapının ortaya çıkarılması ilkesine dayanmaktadır. Nanoteknoloji, daha fazla işlevi olan, daha az ham madde ve daha az enerji tüketen, daha küçük, daha ucuz, daha hafif ve daha hızlı cihazların üretiminin önünü açmaktadır (DTI, 2002 ve Sharifzadeh,M. 2006).

3 NANO VE NANOTEKNOLOJİ TARİHÇE; Nanodünya, 1959 yılında Fizik dalında Nobel Ödül sahibi Richard Feynman’ın bir kongrede “Aşağıda daha çok yer var” fikrini sunmasıyla geniş kitlelerce tanınmıştır. İlk nanoteknoloji kavramı ise Amerika Birleşik Devletleri’nde K. Eric Drexler tarafından ortaya atılmıştır. Daha sonra nanoteknoloji üzerine nanoölçekte ölçme ve inceleme yapabilen mikroskoplar ve karbon nanotoplarla nanotüplerin geliştirilmesi, nanoteknolojinin yaygınlaşmasına yol açmıştır.

4 NANOTEKNOLOJİNİN UYGULAMA ALANLARI

5 Nanoteknoloji uygulamalarıyla ilgili örnekler teşkil eden birkaç şekil aşağıda verilmektedir. (Holister, P 2002)

6 NANOTEKNOLOJİNİN UYGULAMA ALANLARI Tablolarda, yakın gelecekte en fazla piyasa etkisine sahip olacakları beklenen bazı nanoteknoloji ürünleri için verilmiş rakamlar sıralamaktadır. ( Nanoteknoloji ürünlerinin Dünyadaki piyasa değerleri(Milyar ABD Doları/Yıl))

7 NANOTEKNOLOJİ FIRSATLARI Bilişim ve İletişim Veri İşleme ve Depolama Ekranlar Seyyar Elektronikler Kimya Otomotiv Tıp ve Sağlık Bakımı Enerji ve Çevre Enerji Depolama Gıda Sektörü

8 DÜNYADA NANOTEKNOLOJİDEKİ MEVCUT DURUM 2010 yılında yapılan bir araştırmaya göre piyasada 1.317 farklı nano ürünün bulunduğu tespit edilmiştir. Bunların, yüzde 52’lik kısmının sağlık ve kişisel bakım ürünlerinden oluşması dikkat çekiyor. 2014-2020 yıllarında arasında nanteknoloji sektörünün %16,5 büyüme göstereceği öngörülmektedir. 2020 yılında nanoteknoloji temelli işlerde çalışan sayısının 6 milyon, pazar büyüklüğünün ise 3 trilyon dolara yükseleceği tahmin ediliyor. (Temmuz 2012 )

9 DÜNYADA NANOTEKNOLOJİDEKİ MEVCUT DURUM Ülkelerin nanoteknoji stratejileri; Nanoteknoloji alanında çalışmalar yürüten ülkelere bakıldığında ABD’nin 2004 ve 2011 yıllarında 2 tane stratejik plan yayımladığı görülmüştür. 2014 yılında güncelleme gelmiş. Japonya 1990lı yıllarda yaşadığı krizden sonra bilim ve teknolojiden daha fazla yararlanmak adına 5 yıllık politikalar hazırlamaya başlamıştır. 8

10 DÜNYADA NANOTEKNOLOJİDEKİ MEVCUT DURUM Ülkelerin nanoteknoloji stratejileri Avruba birliği 2012 de yol haritasını hazırlama ya başlamış iki yıl süren proje sonunda 2014 -2020 Nanoteknoloji Yol Haritasını hazırlamıştır. Almanyanın (2015 )Nanoteknoloji EylemPlanı bulunmaktadır. Rusya,Hammadde ithalatına bağlılığını azaltmak için nanosanayiyi desteklemek için 11 milyar ABD de doları harcamıştır. Rusnanono:Ticari gelişmeyi gerçekleştirmek için kuruyor.2015 yılı itibariyle ülkede 29 milyar dolar değerinde ürünü piyasa sürebilecek nanosanayiyi oluşturabileceğini düşünülmektedir. 9

11 Pek çok ülkede nanoteknolojinin öneminin erken kavranmasından dolayı bu alana oldukça yüksek bütçe ayrılmış ve nanoteknoloji bu ülkeler için temel öncelikler arasına girmiştir. Dünya genelinde 2000 yılında 1,2 milyar dolar olan nanoteknoloji Ar-Ge harcaması, - 2004 yılı: 8.6 milyar ABD doları - 2008 yılında 15 milyar dolara yükselmiş, bunun yaklaşık 5 milyar doları ABD tarafından gerçekleştirilmiştir. - 2010:13.8 milyar ABD dolarına yükselmiştir.(Palmberg,2009) DÜNYADA NANOTEKNOLOJİDEKİ MEVCUT DURUM Arge harcamaları(Finansal Kaynak)

12 DÜNYADA MEVCUT DURUM Arge harcamaları Aşağıdaki şekilde (Şekil 5.1), 1997’den 2003 yılına kadar dünyada nanoteknolojiye ayrılan kamu kaynakları gösterilmektedir.

13 DÜNYADA MEVCUT DURUM Arge harcamaları(2016) 12

14 DÜNYADA MEVCUT DURUM Nanoteknoloji Alanında Patent Başvuru Eğilimleri Nanoteknoloji patent başvurularının, en fazla çalışma yapılan üç uluslararası karşılaştırması da Şekil 6.9 a, b ve c’de verilmiştir.

15 TÜRKİYE VE NANOTEKNOLOJİ Yapılmakta Olan Çalışmalar Vizyon 2023 Strateji Belgesi 1990’ların başından beri dünyada gelişmekte olan nanoteknoloji politikalarına Türkiye’nin büyük ölçüde seyirci kaldığı söylenebilir. Ancak yine de 2000’li yılların başından itibaren çeşitli adımlar atılmaya başlanmıştır. Bunların en önemlilerinden biri ise ortaya koyduğu 2023 yılı Türkiye vizyonu çerçevesinde nanoteknolojiyi bu vizyona ulaşılmasında gerekli ve öncelikli teknolojik faaliyet alanlarından biri olarak tanımlayan “Vizyon 2023 Strateji Belgesi”dir

16 15

17 TÜRKİYE VE NANOTEKNOLOJİ Yapılmakta Olan Çalışmalar UNAM Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi Vizyon 2023 Strateji Belgesine ek olarak Devlet Planlama Teşkilatı Müsteşarlığı’nın katkısıyla Bilkent Üniversitesi tarafıdan sunulan ve 3 yıla yayılan bir projeyle (UNAM )Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi kurulmuştur. (41 Milyon Tl Yatırım) Nanoteknolojideki genel gelişmelere ve eğilimlere de paralel olarak nanobiyoteknoloji, nanomalzeme ve kimya, enerji ve hidrojen ekonomisi, nanotriboloji, yüzey kaplama, katalizör tasarımı gibi güncel konularda da çalışmalar yürütülmektedir.

18 TÜRKİYE VE NANOTEKNOLOJİ Yapılmakta Olan Çalışmalar UNAM Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi UNAM da akıllı tekstil, yüzey kaplama ve boya, hidrojen ekonomisi, spintronik, fiber, femtosaniye lazer, nanoaygıt, nanoelektronik ve sensörler, nanobiyoteknoloji konularındaki çalışmalar yapılmaktadır. UNAM’da nanoteknoloji uzmanı yetiştirmek amacı ile ‘Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji’ yüksek lisans ve doktora programı da açılmıştır. Bugün, UNAM bünyesinde konusunda dünyaca tanınan 13 öğretim üyesi ve doktoralı uzman, 60 araştırma asistanı ile birlikte 300 üzerinde kullanıcıya hizmet vermektedir.

19 Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi 18 (Bilkent Üniversitesi UNAMda, Dr.Ahmet Oral ve ekibinin çizgileri 700 nanometre genisliginde ve 2 nanometre yüksekliginde olan dünyanın en küçük Nano-Türk Bayragını)

20 Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi 2015 Patents Asst. Prof. Mehmet Z. BAYKARA “Material System with Sub-Micrometer-Scale Interfaces Exhibiting Structural Lubricity Under Ambient Conditions and the Method for Synthesis Thereof”, Republic of Turkey Patent Institute, 2015/07405 (patent in application). 2012 Patents Asst. Prof. Hilmi Volkan DEMİR “Geniş yüzeye ışığa duyarlı nanokristal derisi ve üretim yöntemi”, Republic of Turkey Patent Institute, TR201202559 (patent in application). 2011 Patents Asst. Prof. AYŞE BEGÜM TEKİNAY, Asst. Prof. TAMER UYAR The Young Scientists Award (GEBIP) – TÜBA http://unam.bilkent.edu.tr/patents/ http://unam.bilkent.edu.tr/completed-projects/

21 Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi

22 TÜRKİYEDE MEVCUT DURUM Diğer Çalışmalar ve Kuruluşlar Bu iki gelişmenin dışında Türkiye’de birçok üniversitede nanoteknoloji alanında çalışma yapılmaktadır. Koç Üniversitesi bünyesinde bulunan Mikro-Nano Teknolojileri Araştırma Merkezi mikro mekanik araç üretimi, katı laser materyaller ve ince organik maddeler üzerinde çalışmaktadır. Sabancı Üniversitesi'nde kimya, malzeme bilimi ve mühendisliği, elektronik, mekatronik ve biyoloji mühendisliklerinin ortak çalışmalarıyla nano büyüklükte karbon maddeler, jeller ve sensör teknolojisinde, seramik ve optik maddeler ile lineer olmaya optik polimerler üzerine çalışmalar yürütülmektedir.

23 Nonoteknoloji araştırma merkezleri(Devletin desteklediği ) 22

24 TÜRKİYEDE MEVCUT DURUM Türkiyede nanoteknolojik eğitim: 23

25 Türkiyede mevcut durum Türkiyede nanoteknolojik eğitim: 24

26 Türkiyede mevcut durum Türkiyedeki üniversiteler ve Araştırma görevlisi sayısı Öğretim üyelerinin birçok alanda birden çalışmasından dolayı tam olarak ortaya koyulamamakla birlikte,2016 yılı itibariyle(TUBİTAK) araştırma bilgi sistemi (ARBİS) içerisinde ilgi alanın olarak Nanoteknolojiyi belirlemiş öğretim üyesi sayısı 2.366’dır. 25

27 Türkiyedeki üniversiteler ve Araştırma görevlisi sayısı 26

28 27

29 TÜRKİYEDE MEVCUT DURUM Bilimsel araştırma verileri; 28

30 TÜRKİYEDE MEVCUT DURUM Türkiyede Nanoteknolojiye verilen destek(Bütçe) 29

31 Nanodünyada Türkiyenin Bulunduğu Yer 30 Türkiye’de de her ne kadar nanoteknoloji alanında yapılan çalışmalar son yıllarda popüler hale geldiyse de, 2015 yılı ve 2016 yılının ilk yedi ayı için tüm dünyada nanoteknoloji hakkında yayımlanan makale sayılarına bakıldığında; Türkiye, 2016 Temmuz ayında toplam 1240 yayınıyla, ilk beş ülkenin verildiği Tablo 3’te 20. sırada yer almaktadır.

32 Nanodünyada Türkiyenin Bulunduğu Yer 31

33 Nanodünyada Türkiyenin bulunduğu yer 32

34 KAYNAKÇA 1. Yörükoğulları E., Orhun Ö., Topdemir H.G., İhsanoğlu E., “Bilim ve Teknoloji Tarihi”, Ed.: Ertuğrul Yörükoğulları, Ekmeleddin İhsanoğlu, Anadolu Üniversitesi Açıköğretim Fakültesi Yayını, 1. Baskı, Eskişehir, Ocak 2013. 2. Sarton G., “Bilim Tarihi”, Çev: Remzi Demir, Felsefe Dünyası, Sayı:11, Mart 1994. 3. ULAKBİM Dünya, Ülkeler ve Gruplar Bilimsel Yayın Sayısı (2010-2015) http://cabim.ulakbim.gov.tr/bibliyometrik-analiz/turkiye-bilimsel-yayin-performans-raporlari/ 4. Sağlam N., Emul E., “Nanotıpta Yeni Gelişmeler” In: TOTEK Ortopedi ve Travmatoloji Temel Bilimler ve Araştırma Kitabı. Ed: Feza Korkusuz, Ankara; 2016. p.17-25. 5. StatNano.com [Internet]. Iran Nanotechnology Initiative Council (INIC). c2010 [updated 2016 June] Available from: http://statnano.com. 6. Türkiye Bilimsel ve Teknik Araştırma Kurumu (TÜBİTAK). Ulusal Bilim ve Teknoloji Politikaları 2003-2023 Strateji Belgesi. 19th Ed. 2004 Nov; 1-77. 7. www.nano.org.tr 8.Nanoteknoloji Hayatımızda’’Yrd.Doç.Dr. Mehmet BAYINDIR Bilkent Üniversitesi Fizik Bölümü Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi