M*KRO VE NANO TEKNOLOJ*LER

Report
HAZIRLAYANLAR
Özlem ALİOĞLU TÜRKER
Menderes KANDEMİR


MİKROSİSTEM TEKNOLOJİLERİ VE MEMS
Mikroelektronik ve mikroçip teknolojisinde son 20-30
yıldaki atılım sonucunda yaşantı şeklimiz çok etkilendi ve
bugün küçük cep telefonları, bilgisayarlar ve internet
hayatımızın vazgeçilmez parçaları oldular.

GÜNÜMÜZDE UYGULAMA ALANLARI

Mikro ve nano ölçekli sistem ve malzeme teknolojileri özel tasarım
ve üretim teknikleri gerektirmektedir. Günümüzde bir çok uygulama
ile hayatımıza yerleşmiş durumdadır.
Bu uygulamalardan bazıları;
Mürekkepli yazıcılar
Hava yastıkları
Işınım ölçer (Bolometer)
Jiroskop
Basınç ölçer






Mürekkepli
Yazıcılar
jiroskop
Bolometer

OTOMOTİV SEKTÖRÜNDE

MEMS halen günlük hayatımıza girmiştir. Bugün otomotiv
sektöründe kullanılan ve kaza anını tesbit ederek hava
yastıklarının açılması bilgisini üreten ivmeölçerler
(accelerometer) MEMS teknolojisi ile 3mmx3mm
boyutlarındaki bir silisyum yonga üzerinde elektronik
devresi ile birlikte üretilebilmekte ve birkaç dolara mal
olmaktadır. Bu sayede eskiden sadece çok pahalı
arabalarda olan hava yastıkları bugün birçok otomobilde
bulunabilmektedir.
Ayrıca;
 Tıp ve sağlık sektöründe
 Havacılık ve uzay araştırmalarında
 Savunma sektöründe
 Çevre ve Enerji sektöründe
 Yongalar

Bio-patch’in
Oksijen Göz
sensörü
Mikroskobik
Organizma BioBot


MEMS TEKNOLOJİSİNİN UYGULAMA ALANLARI
Ayrıca, vücut içine yerleştirilebilen ve sinir uçlarını uyararak
görme ve duyma fonksiyonlarını sağlayabilecek
mikroelektrodlar, kan damarlarındaki tıkanıklıkları açabilecek
mikromotorlar veya kandaki şeker miktarını ölçerek vücut
içinde bulunan insülini mikromusluk yardımı ile kontrollü
açarak vücudun iyileşmesini sağlayacak biyomedikal
mikrocihazlar da MEMS ile mümkün olacaktır. Bunların
haricinde, günlük hayatımızı her alanda etkileyecek çok ucuz
mikrosistemler MEMS teknolojisi ile gerçekleştirilebilecektir.

MEMS TEKNOLOJİSİNİN UYGULAMA ALANLARI

MEMS teknolojisinin uygulama alanları çok
çeşitlidir ve bu teknolojinin hem askeri hem de sivil
kullanım alanları vardır.
Bu konuda A.B.D. Savunma Bakanlığı’nın
hazırladığı bir rapor, MEMS teknolojilerinin
savunma sanayiinde ne kadar geniş bir kullanım
alanı bulacağını çok çarpıcı bir şekilde ortaya
koymuştur.

MİKRO ENERJİDE


Mikro Enerji, gücü 50 KW’ın altında CO2 salınımı sıfır veya çok düşük olan, küçük
işletme, ev ve kurumlar için elektrik ve/veya ısı üreten, mahallî olarak kurulmuş
enerji santrallerini tanımlayan bir kavramdır.
Günümüzde yaygın olarak kullanılan mikro enerji santralleri,
◦ Güneş ışınlarından elektrik üreten fotovoltaik paneller,
◦ Güneş enerjisi ile su ısıtıcıları,
◦ Yer üstü ve altındaki sıcaklık farkından istifade eden ısı pompaları,
◦ Evsel ve hayvansal atıklardan doğal gaz üretip bunu ısı enerjisine çeviren
biokütle-biogas sistemleri,
◦ Mikro su türbinleri ve mikro rüzgâr türbinleridir.
Rüzgar Türbünü
Güneş TermalJeneratör


Amerika'nın minik casusu!
Pennsylvania Üniversitesi'nin laboratuvarlarında geliştirilen
bu mikro hava aracının fark edilmesi oldukça zor. Binaların
içinde de kullanılabiliyor. Üzerinde taşıdığı şırınga benzeri
parçanın işlevi ise merak konusu. Cihazın bu iğne sayesinde
saldırılarda kullanılabileceği gibi, DNA toplamak için de
kullanılabileceği öne sürülüyor. Robotun 2015 yılında üretime
hazır olacağı belirtiliyor.
Mikrosistem Teknolojileri Ve MEMS
Amerikan Savunma Bakanlığı Pentagon'un insansız uçakların üretilmesi
için Amerikan Kongresi'nden 2012 yılında 5 milyar dolar istediği
belirtiliyor. Amerikalı yetkililer 2030 yılına kadar bilimkurgu filmlerini
andıran alıcıları ve mikro kameraları bulunan ajan sineklerin
üretileceğini ifade ediyor.

MİKRO SİSTEM TEKNOLOJİ VE MEMS
Doğadaki kanatlı hayvanlardan esinlenerek üretilen bu robot
teknolojisi, düşmanı veya nükleer silah tespit etme ve doğal afette
enkaz altında kalan insanların bulunması gibi amaçlar için de
kullanılacak.


ODTÜ'de MEMS çalışmaları Elektrik-Elektronik
Mühendisliği Bölümünde bulunan ODTÜ-MEMS
Grubu tarafından yürütülmektedir.
ODTÜ’de üretilen 3 boyutlu mikro Türk Bayrağı.
Bayrağın boyutu saç çapı ile orantılıdır.
Atatürk’ün 3 boyutlu mikro imzası
Radarların Mikro Entegre Devreleri;
 Mikro entegre devrelerin tasarım ve üretim
teknolojilerinin geliştirilmesi amacıyla ASELSAN,
TÜBİTAK BİLGEM ve MKR-IC arasında 'SiGe
Kütüphane Projesinin' 46 ayda tamamlanması
öngörülen projeye imzalanmıştır.

Nano (n), Yunanca «cüce»

1nm= 1/1,000,000,000m

Atomik ve Moleküler

Nano-teknoloji = kılı kırk yarmak!

Kılı 50.000 yarmak!

Altın ne renk?
 Antik
Roma – Cam süsleme
 Notre-Dame Vitrayları
 Richard Feynman,1959 “plenty of
room at the bottom”
 Taniguchi:1974 de ilk defa “nano”
 IBM 1980 taramalı tünelleme
mikroskopu ve atomik güç
mikroskopu
 Atomik
 Fizik,
ve Moleküler
kimya, biyoloji
 «Atomsal
 Kömür
düzeyde mühendislik»
-> Elmas

Lotus çiçeği

Kirlenmeyen ve kendini temizleyen

Pencere, dış cephe, banyo, mutfak

Islanmayan – kir tutmayan kumaş

Çizilmeyen araba
 Sağlık

Nano-robotlar

Kanser tedavisi

Teşhis ve tedaviler

Yapay retina vb.

İlaç endüstrisi
 Bilişim

Saniyede 70 trilyon işlem yapabilen bilgisayar

Kuantum bilgisayarları

İşlem hızında artış

24 cilt Britannica – iğne ucu
 Çevre

ve Enerji
Fosil yakıtların işlenip doğalgaza ve benzine
dönüştürülmesi

Çevre dostu ulaşım sistemleri

Nanofiltreler ile temiz su
 Savunma

Nanoelektronik -> Haberleşme

İnsan gücü yerine robotlar

Nano-teknoloji ürünü özel kıyafetler, kamuflaj

Düşmanın nişan aldığını haber veren giysi

Küresel Nano-Teknoloji Piyasası 2011-2017

2018’de 3.3 trilyon$ olması bekleniyor.
Türkiye Vizyonunu erişilebilir kılmak için
kullanılabilecek en etkin stratejik araçlar ise, bilim ve
teknolojidir.
Öncelikli faaliyetlerin temelindeki stratejik
teknolojiler şu 8 ana başlık altında toplanmıştır: Bilgi
ve İletişim Teknolojileri, Biyoteknoloji ve Gen
Teknolojileri, Nanoteknoloji, Mekatronik, Üretim
Süreç ve Teknolojileri, Malzeme Teknolojileri, Enerji
ve Çevre Teknolojileri, Tasarım Teknolojileri.

Nano-teknoloji -> Yeni Kurgu?

$$$ ?

Almayalım, alana da mâni olmayalım?

similar documents