İNOVATİF. AkIllIı Nanotekstil. Patlayıcı Maddeler. Gıdamız Kimyamızdır. Temel Element Hidrojen Merck Index Programı

Transkript

1 Kimya Dergisi İNOVATİF Kimya Dergisi YIL:2 SAYI:8 AĞUSTOS 2014 AkIllIı Nanotekstil Patlayıcı Maddeler Gıdamız Kimyamızdır Temel Element Hidrojen Merck Index Programı Haberler Faydalı Linkler Element Tanıma Sözlük(İng-Trk) Bulmaca

2 Önsöz Hakkımızda Sahibi : Yavuz Selim Kart İnovatif Kimya Dergisi Haziran 2013 te çalışmalarına başlayan Ağustos 2013 te ilk sayısını çıkaran, internet ortamda faaliyet gösteren, Kimya ve Kimya Sektörü hakkında yazılar yazılan, yazarlarını online ortamdan edinen bir e-dergidir. Dergimiz Kimya ile ilgili yazılarınızı online ortamda sizlerden alarak sizi tanıtmayı, sektörden olan arkadaşlara kimya dergisi okumanın keyfini yaşatmayı, kimya ile ilgili piyasada çok okunan bir dergi olabilmeyi kimyayı seven, kimyayı takip eden, kimya ile ilgili bildiklerini paylaşan bir kesim oluşturmayı hedef edinmiştir. Dergimizde kimya üzerine bölüm okuyan, mezun herkes bize yazabilir. Kimya ile ilgili bir bölüm bitirmiş olmanız yeterli. Dergimizde yazarlarımızın yazdığı yazılar kısmı, haber kısmı, bulmaca kısmı, elementleri tanıyalım kısmı, kimya sözlüğü kısmı ve faydalı web siteleri kısmı adlı bölümler vardır. Eğlenerek ve öğrenerek okumanız, bize yazmanız dileğimizle... İNOVATİF KİMYA Dergisi Yönetimi Genel Yayın Yönetmeni : Yayın Danışmanı : Dergi Editörleri : Haber Bölümü : Facebook Yönetimi ve Bilgi Araştırma : Twitter Yönetimi : Yavuz Selim Kart Yavuz Selim Kart Yavuz Selim Kart Aybike Kurtuldu Seda Çoban Seda Çoban Aybike Kurtuldu Ebru Çetinkaya Hatile Moumintsa Yavuz Selim Kart Hatile Moumintsa Ebru Çetinkaya Ezgi Sulu Kadir Mert Efeoğlu Yavuz Selim Kart Büşra Yılmaz Instagram Yönetimi : Yavuz Selim Kart Dergi Tasarımı : Yavuz Selim Kart

3 KURALLAR Dergimiz Hakkında 1. İnovatif Kimya Dergisi yazılarını herhangi bir makalenizde veya yazınızda kullanmak için yazısını aldığınız kişiye mail atarak haber vermek durumundasınız. Kullanmış olduğunuz bu yazıların kaynağını bu dergi olarak belirtmek zorundasınız. 2. Dergide yazılan yazıların sorumluluğu birinci derece yazara aittir. Bu konu hakkında bir sorun yaşıyorsanız ilk olarak yazara ulaşmalısınız. 3. Dergide yer alan bilgileri kullanarak başınıza gelebilecek felaketlerden ya da işlerden dergi sorumlu değildir. 4. Dergide yazarların kullanmış olduğu resimlerde kesinlikle kaynak belirtilmek zorundadır. Aksi durum olduğu zaman bunu yazarın kendisine ulaşarak hallediniz. Çünkü bizim yazarlarımızdan ricamız telif haklarına riayet ederek resimlerini dökümanlarına eklemeleri. Buradan çıkacak problemlerden doğrudan yazarlar sorumludur. Dergi sorumlu değildir. 5. Dergide benim de yazım olsun diyen yazarlarımız var ise. Yazılarınız için lütfen Yavuz Selim KART ile konuşun. Dergi ile iletişim kurmak için Grubu aracalığı iletişim kurabilirsiniz. Bu grup aracılığı ile bizimle iletişimde kalabilirsiniz. 6. Elimize çok yazı gelmediği takdirde her yazıyı yayımlamaya gayret edeceğiz. Amacımız hem yazan bir kesim sağlamak, hem bilgilerinizi 3. şahıslara yaymak hem de sizleri en iyi şekilde tanıtmaktır. 7. Sayfamızda yayınlanmasını istediğiniz yazıları mail adresine göndermeniz rica olunur. Bu mail adresine gönderdiğiniz yazılarda bir eksiklik var ise editörlerimiz tarafından incelenecektir. Eksik kısımları var ise size geri dönüş yapılacaktır. Düzeltmeniz için tavsiyelerde bulunulacaktır. Lütfen geri dönüş yapılınca bunu kendinizi küçümsemek olarak görmeyin. Amaç daha güzel bir yazı ve daha güzel bir dergi. 8. Dergimize göndereceğiniz yazılar en fazla 6 sayfa olabilir. 6 Sayfayı geçmemeye çalışın. 9. Dergimize yapacağınız eleştirileri de arkadaşlarımıza saygısız bir biçimde değilde ölçülü bir biçimde sayfalarda yapmaya dikkat ediniz. Bu işi herkes gönüllü yapıyor. Lütfen saygıda kusur etmeyiniz. 10. Dergi ekibi gönüllü kişilerden oluşmuştur. Bu dergi ilk kurulduğu andan beri böyledir. Dergi ekibinde olan herkes bu kuralı kabul etmiş sayılır. Gelen herkese en başta bu kural söylenir. Görevini yapmayan, dergide anlaşmazlık çıkaran, huzur bozan, dergi yöneticisini dinlemeyen, ben kafama göre hareket ederim diyen herkes ekipten çıkarılır. 11. Dergimizde yazabilecceğiniz konular aşağıda listelenmiştir. * Akademik Makaleler * Endüstriyel Konular * Üniversite Hayatındaki Sıkıntılar Sorunlar (Kimya üzerine bölümler için) * İş Hayatındaki Sıkıntılar Sorunlar * Laboratuvar Üzerine Yazılar * Kimya Sanayi Uygulamaları * Teorik Kimya Üzerine Makaleler * Ülkemizdeki Kimya ile ilgili Kanunlar Üzerine Yazılar * Kimya Sektöründe Güvenlik Önlemleri ve Dikkat Edilecek Husular Üzerine Yazılar * Kimya Sektöründe Bilgisayar Uygulamaları Üzerine Yazılar temel konular bunlar. Bu konular ile ilgili bize yazıp gönderebilirsiniz. Göndereceğiniz şeyler Kimya Dünyası ile alakalı olmalı yoksa yayımlanmaz. 12. Dergide dini ve siyasi içerikli yazılar yayımlanmaz. Herhangi bir dini grubu temsil eden ya da herhangi bir siyasi grubu temsil eden söz ve kelimeler yazınızda olursa dergi o kısımları değiştirmeniz konusunda sizi uyarır. Değiştirmezseniz dergi yayımlamama hakkını elinde tutar. Bu konuda son söz dergi yöneticisine aittir. 13. Dergi tasarım ve yönetiminden sorumlu arkadaş buraya ek maddeler koyup değiştirme yetkisine sahiptir. 14. Dergiyi okuyanlar ve dergi ekibi bu kuralları kabul etmiş sayılırlar. İNOVATİF KİMYA Dergisi Yönetimi

4 Ekibimiz BİZ KİMİZ Yavuz Selim KART EBRU ÇETINKAYA Hatile MOUMINTSA Aybike KURTULDU Seda ÇOBAN Kimya Dergisi BÜSRA YILMAZ Ezgi SULU Kadir Mert EFEOGLU Instagram

5 Editörden Merhaba İNOVATİF KİMYA Dergisi Okuyucuları Değerli Okuyucularımız; Gönüllülük esasına göre işleyen dergimizde sizin gönderdiğiniz yazılarla 13. sayıyı çıkartıyoruz. Bize yazı gönderen herkese çok teşekkür ediyoruz. 13. Sayımızda tasarımımızı değiştirmeye karar verdik. Uzun zamandır bu işlemi yapmayı düşünüyorduk. Umarım gözünüze daha güzel gözükür. Facebook, Twitter, Instagram gibi kanallar aracılığı ile sosyal medyada aktif olmaya çalışıyoruz. Uzun zaman önce Linkedin bağlantımızı açmıştık lakin fazla aktif değildik. Şu anda yeni yeni bağlatılar kurmaya çalışıyoruz. Sizlerin bizi o kanal aracılığı ile takip etmesini rica ediyoruz. Bu ay E-Dergimizde 5 farklı yazı bulunmakta. Patlayıcı Maddeler yazısında, patlayıcı maddeler üzerine bilgilendirici bir yazı göreceksiniz. Gıdamız Kimyamızdır yazısı da gıda-sağlık-kimya üzerine dikkat çekici bir yazı. Yazıyı gönderen Sn. Vahit Kenar Bey Vatani Görevini icra edecek. Kendisine şimdiden hayırlı tezkereler diliyoruz. Uzun zamandır yazıları ile fikir dünyanızı aydınlattı. Kendisine ayrıca teşekkürler. Akıllı Nanotekstil konusu bu ayın kapak konusu. Dikkatinizi çekeceğini düşünüyoruz. Temel Element Hidrojen konusuda hidrojen üzerine bilgilendirici güzel bir yazı. Merck Index Programı konusunda ise bilgisayar uygulamaları üzerine bir yazı göreceksiniz. Uzun zamandır planladığımız Element Tanıma kısmını da bu ayki sayımıza yetiştirdik. Ayrıca Yurttan ve Dünyadan Kimya Haberleri ile de gündemi takip edeceksiniz. Her ay web siteleri kısmı ile de her ay olduğu gibi bir çok web sitesi keşfedeceksiniz. Sözlük kısmında da İngilizce-Türkçe Kimya kelimelerini öğreneceksiniz. Bulmaca kısmında ise hem eğlenip hem öğreneceksiniz. Umarım zevk alarak okursunuz. Bize yazı gönderen emek harcayan meslektaşlarımıza teşekkür ediyoruz. Bize her zaman yazı gönderebilirsiniz. Bir sonraki ay görüşmek üzere sevgiyle kalın. Yavuz Selim Kart Dergi Editörü

6 IÇINDEKILER Patlayıcı Maddeler 7 Gıdamız Kimyamızdır 12 Akıllı Nanotekstil 15 Temel Element Hidrojen 19 Merck Index Programı 22 Element Tanıyalım 26 Sözlük (Ing-Trk) 27 Haberler 28 Faydalı Siteler 34 Kimya Bulmaca 35 Kimya Bulmaca Çözüm (Önceki Ay) Sizde Yazarımız Olun 37 36

7 Büsra YILMAZ PATLAYICI MADDELER Kimyager (Ögrenci) Patlayıcı denince çoğumuzun aklına nitrogliserin gelir. Nitrogliserin filmlerde de karşımıza çıkmıştır. Aynı zamanda 150 yıllık üne sahiptir. 1) Nitrogliserin hem oksitleyici hem de yakıt özelliği gösterir. 2) Parcalanma reaksiyonunda açığa çıkan enerji oldukça yüksektir. 3) Reaksiyonda oldukça fazşa gaz açığa çıkar. PATLAYICI MADDE NEDİR? Bir ateşleme düzeneği veya başlatıcı vasıtasıyla; ani bir kimyasal reaksiyon sonucu gaz haline dönüşen, bu reaksiyon sonrası,ortaya çıkarmak suretiyle büyük miktarda tahribata yol açabilen, içerisinde bol miktarda OKSİJEN ihtiva eden kimyasal madde ve bileşiklerdir. Patlayıcı Maddelerin Kullanım Alanları Nelerdir? Patlayıcılar insanların elindeki en güçlü hizmetçiler arasındadır. Savunma sanayisinde, Maden çıkarma işlemlerinde, Araziden orman kütüklerinin ve iri kaya parçacıklarının temizlenmesinde, Köprü,baraj ve ulaşım işlerinde, Uçak gövdesi yapımında, Toplumsal olaylarda 7

8 YÜKSEK PATLAYICI MADDELER Tahrip gücü yüksek Mekanik şoka ve ateşe karşı fazla hassas olmayan maddeledir. Fakat az miktarda bir başlatıcının patlaması ile oluşacak kuvvetli şok etkisi ile patlatırlar. Bunlara örnek olarak; TNT( trinitro toluen) Tetril( 2,4,6-trinitro fenil-metil nitramin) PETN(pentaeritritol tetra nitrat,c4) RDX(trimetilen trinitramin) Amonyum pikrat Pikrik asit(2,4,6-trinitrofenol) DNT(dinitro toluen) Nitrogliserin(NG)verilebilir. 8 Yüksek Basınç Yüksek Isı

9 PRİMER PATLAYICI MADDELER Bunlar; Kurşun azodür Civa fülminat Kurşun trinitro resorsinat Diazodinitrofenol gibi bileşiklerdir. Primer patlayıcı maddeler,ateş etkisiyle veya hafif bir darbe ile kolayca patlayabilen hassas maddelerdir. ÇOK TEHLİKELİDİRLER. Daha az hassas olan fazla miktardaki maddenin patlamasını sağlamak üzere çok az miktarlarda kullanırlar. Primer patlayıcı maddeler ile kuvvetli patlayıcı maddelerde parçalanma DETONASYON ile olur. Detonasyon, patlayıcı madde içinde direkt olarak ilerleyen kimyasal parçalanmadır. Detonasyonun bir zincir reaksiyonu olduğu ileri sürülmektedir. Özellikle yüksek hızlı patlamalarda 6000 m/s hızla gerçekleşir, hasarıda bu şekilde verir. KUVVETLİ PATLAYICILARIN ÖZELLİKLERİ NELERDİR? 9 Son derece duyarlı maddelerdir, Genellikle,inorganik tuzlardan elde edilirler, Ateş veya vurma (darbe) ile patlatabilirler, Patlama bir zincir tepkimesidir, Tepkime hızı 6000 m/s ye kadar yükselebilir, Ateşlendiklerinde açığa çıkan ısıyı çok süratli bir şekilde serbest bırakırlar. Örnek vercek olursak,nitrogliserin gerçekte benzinin sadece 1/8 i kadar bir enerjiye sahip olmasına rağmen çok daha yüksek tahrip gücü gösterir. Düşük Patlayıcılara Örnekler; Dumansız barut(koloidal selüloz nitrat), Kara barut,(potasyum nitrat+odun kömürü+sülfür) Nitrokoton(nitrolanmış saf selüloz)

10 Patlayıcıların özelliklerini kontrol etmede hangi testler uygulanır? 1. Uçuculuk, 2. Çözünürlük, 3. Yoğunluk, 4. Hisroskopiklik (nem çekme), 5. Diğer yapıcılar ile uyuşabilirlik, 6. Hidrolize dayanıklılık, 7. Patlama süresini algılama vb. DÜŞÜK PATLAYICI MADDELER Bunlar,parçalanma şekli bakımından diğerlerinden farklıdır. 10 Özellikleri Nelerdir? Zayıf (düşük) patlayıcılar patlamadan sonra sadece yanarlar. Yanma madde içinde değil,madde yüzeyine paralel tabakalar halinde ilerler. Yanma hızı düşüktür (0,25 m/s). Yandıklarında fazla miktarda gaz açığa çıkar. Yüksek patlayıcıyı patlatmak için çok az bir miktarda kullanılırlar, Organik maddelerden üretilirler, Daha az patlayıcı etkiye sahiptirler. PATLAYICI MADDELERİN ÖZELLİKLERİ Uygun bir kullanım için patlayıcıda araştırılan özellikler nelerdir? Taşınabilirlik, Duyarlılık, Dayanıklılık, Brizans (parçalanma etkisi), Sağlamlık, Üretim giderleri, Zehirlilik, İsrail de 100 ton patlayıcının patlaması sonucu oluşan görüntü Bir patlayıcı maddenin duyarlılığı ne demektir? Onu patlatmak için standart bir ağırlığın düşürülmesi gereken yüksekliktir, Bu test, patlatma başlatıcılar için özellikle çok önemlidir. Havai Fişek Gösterisinden Bir Görüntü

11 Sonuç olarak patlayıcı maddeler sağlımıza oldukça zararlı ve tehlikelidirler. Kız kaçıran ve torpil olarak çocukların bilinçsizce kullandığı patlayıcılardır tehlikeli sonuçlar doğurabilir. Bunun yanı sıra çeşitli eğlencelerde güzel görüntülere neden olduğu için maytap ve havai fişek kullanımı oldukça çoktur. Kaynaklar : barut.jpg 11

12 Vahit KENAR GIDAMIZ KİMYAMIZDIR Kimyager (Mezun) HAZMETTİKLERİMİZDİR BİZİ GÜÇLÜ VE SAĞLIKLI KILAN 12 Bu ayki konumuz, insan yaşamındaki en önemli konulardan olan sağlık ve beslenme Gelişen teknolojiyle birlikte artık gıdaların üretimi, paketlenmesi ve raf ömrünün artırılması her ne kadar kolaylaşmış olsa da tüm dünyada gıda kaynaklı hastalıklar artmakta ve bu hastalıklar bazen ölümle sonuçlanmaktadır. Bundan bir kaç yıl önce Avusturya da 4 kişi, Almanya da 2 kişi yedikleri peynir nedeniyle hayatlarını kaybetti. Bunun üzerine o markaya ait bütün ürünler tüm Avrupa da toplatılmıştı. Ölümlerin sebebi Listeria bakterisi idi. 6 kişinin ölümüne neden olan peynire Listeria bakterisi bulaşmıştı. Her ne kadar teknoloji ve bilim büyük bir hızla geliştiğinden bahsetmiş olsak da gıda kaynaklı hastalıklar her geçen gün daha da artmaktadır. Hatta yapılan araştırmalara göre hastalıkların büyük bir çoğunluğu yaklaşık %78 kadarı yediklerimizden kaynaklanıyor. Bu yüzden sağlıklı ve mutlu bir yaşam için ne yediğimizi bilmemiz gerekiyor. Soframıza gelen gıdalarda bazen sağlığımız açısından risk oluşturan maddelere rastlayabiliyoruz. Cam kırıkları, plastik, taş, toprak, tahta, saç, tırnak gibi yabancı maddeler fiziksel risk kapsamına girerken, toksinler, çevresel metaller (cıva, kurşun, dioksin, kadmiyum vb.), tarım ilaçlarının ve veterinerlik ilaçlarının kalıntıları, deterjan kalıntıları ve gıda katkı maddeleri kimyasal risk kapsamına giriyor. Mikrobiyal gelişmeyi hızlandıran etmenler; hastalık yapan mikroorganizmaların bulaştığı gıdanın bileşenleri, ph sı, oksijen basıncı, ortam sıcaklığı ve nem gibi etkenler de olabiliyor. Çoğumuz market raflarında özellikle et reyonlarındaki ürünlerin üzerinde yer alan ısıl işlem görmüş ürün yazısına denk gelmişizdir. Peki nedir bu ısıl işlem? Ne kadar sağlıklıdır?

13 ISIL İŞLEM GÖRMÜŞ ÜRÜN NE DEMEK? Isıl işlemin esas amacı, gıdaların raf ömrü ve depolama süresince mikrobiyal bozulmaları sınırlamaktır. İşlem görecek gıda maddesi temel halden yani hammaddeden son ürüne dönüşene denk çeşitli sıcaklıklarda ısıl işlemlere tabi tutuluyor. Isıl işlemler sırasında sıcaklığın etkisiyle birlikte gıdanın bileşiminde de pek çok kimyasal değişime sebep olabiliyor. Örneğin gıdalardaki mikroorganizmaların ve enzimlerinin etkinliğini önlerken, ısıya duyarlı vitaminler gibi bazı bileşenlerin de kısmen yok olmasına neden oluyor. Gıdalarda meydana gelen bu değişimler ürüne aktarılan ısı enerjisinin büyüklüğüne göre değişkenlik gösteriyor. Örneğin; bazı kızartma uygulamalarında olduğu gibi, sıcak metal yüzeye temas şeklinde ısıtma yaygın bir yöntem. Isıl işlem gıdanın temel bileşenlerinde protein yapılarının bozulması, lipid oksidasyonu, Maillard tepkimesi, karamelizasyon, vitaminlerin parçalanması gibi belirgin değişimlere neden oluyor. Genel olarak gıdalarımızın ısıl işleminde ısıtıcı ortam olarak su, buhar, hava ve yağ yaygın olarak kullanılıyor. Tat, koku ve lezzet ısıl işlem ile bazı ürünlerde ortaya avantaj olarak da çıkmaktadır. Gıdaların ısıtılması ile ortaya çıkan kimyasallar yapılan çalışmalarla saptanmış ve bu kimyasallardan akrilamid, furan ve kloropropanol türevleri gibi kansere neden olan bileşiklerin insan sağlığını tehdit ettiği kanıtlanmıştır. Gıdanın bileşiminde doğal olarak bulunan bu bileşiklerde, ısı etkisiyle gerçekleşen tepkimeler sonucunda oluşuyor. Bu maddeler, oluşumlarına yol açan temel etkenin ısı olması nedeniyle ısıl işlem bulaşanları olarak adlandırılmaktadır. Akrilamid İnsan için olası kansere neden olan madde olarak nitelendirilen (grup 2A) bir bileşiktir. Genel olarak patates kızartması ve cipsler, fırıncılık ürünleri, çerez türü gıdalar ve kavrulmuş kahve akrilamid içeren gıdalar olarak öne çıkıyor. Furan İşlenmiş gıdalarda var olduğu uzun zamandır bilinen furan ve türevleri insan için olası kansere neden olan madde olarak sınıflandırılıyor. Günümüzde bebekler için üretilen meyve ve sebze pürelerinin pastörizasyonu veya sterilizasyonu sırasında askorbik asitin furana dönüşümü tüketiciler arasında büyük kaygı yaratıyor. Kloropropanoller Son yıllarda yapılan çalışmalar, ısıl işlem sırasında birçok gıda maddesinde insan için olası kansere neden olan madde olarak sınıflandırılan kloropropanollerin ve türevlerinin oluşabileceğini gösterdi. Isıl işlem sırasında kloropropanollerin oluşumundan sorumlu bileşikler gliserol, açilgliseroller ve klorlu bileşiklerdir. Düşük su aktivitesi ve yüksek sıcaklık koşulları altında ısıtma, kloropropanol türevlerinin oluşumunu hızlandırıyor. 13

14 Gıda kaynaklı pek çok hastalık aslında tüketicinin dikkatsiz davranması sonucu ortaya çıkıyor, bu tür hastalıklar çoğunlukla da hafif atlatıldığından düzenli bir şekilde kayıt altına alınamıyor. Campylobacter türlerine ait bakteriler İngiltere de gıda kaynaklı hastalıklara yol açan başlıca etmenlerdendir. İshal ve yangıya neden olan hastalığa kümes hayvanı etlerinin uygunsuz koşullarda işlenmesi ve saklanması neden oluyor. E. coli bakterisi bağırsağın normal mikrobiyal ortamının bir parçası, ancak bazı suşları ölümle sonuçlanabilen çok ciddi gıda zehirlenmelerine yol açan toksinler salgılıyor. Hastalık yıkanmamış sebzelerin ya da kontamine olmuş etlerin tüketilmesi sonucu oluşuyor [1]. Ülkemizde Gıda Güvenliği Tarım ve Köyişleri Bakanlığı nın sorumluluğunda, Koruma ve Kontrol Genel Müdürlüğü (KKGM) gıda ve yem güvenliği, su ürünleri, veterinerlik ve bitki sağlığı alanında yetkili birim olarak görev yapıyor. (Alo 174) Son olarak günümüzde çoğu sektörde olduğu gibi gıda sektöründe de illegal oyunlar oynanmaktadır. Gıdanın imalatında maliyeti düşürmek için kullanılan gerek insan sağlığına gerekse çevre için zararlı maddelerin kullanımı konusunda dikkatli olmalı, gerekirse araştırma yapmalı ve insanları uyarmalıyız. 14 Her zaman dediğim gibi kısa vadeli kazançlar uğruna hiçbir canlının hayatı hiçe sayılmaması gerekmektedir. Bu konuda üzerimize düşen görevi yapmalıyız. Unutmamalıyız ki canları yakarken canımız da yanabilir. Mesleki ve vicdani olarak böyle bir sorumluluğumuzun olduğu kanısındayım. İnsanları bilinçlendirmeliyiz. Özellikle kola konusunda. Çünkü gıda öyle bir şey ki hata veya hileyi affetmez. Yaptığınız sahtekarlık ya da hata hiç ummadığınız bir anda, ummadığınız yerden sizin ve en yakınlarınızın yakasına yapışabilir. Bir sonraki yazılarımda kısmet olursa gıda sektörüne yönelik daha kapsamlı ve ayrıntılı çalışmalarımı sizlerle paylaşacağım. Bu arada bir süre ayrı kalacağız ağustos celbinde askere gidiyorum. Belki de siz bu yazımı okurken ben şanlı ordumuzun bir üyesi olarak vatani hizmete başlamışımdır. Yazılarımızı takip eden tüm dostlarımıza iş, eğitim ve sosyal hayatlarında başarılar diliyorum. Yediğinize içtiğinize dikkat edin. Sağlıcakla kalın! Kaynaklar : [1]. TÜBİTAK BİLİM VE TEKNİK DERGİSİ- sayı 524, Temmuz

15 Ismail BAYRAKTAR AKILLI NANOTEKSTIL Yüksek Kimyager (Mezun) Yılda ancak birkaç kez yağmur yüzü gören Afrika çöllerinde yaşayan bir böceğin hayatta kalmak için su ihtiyacını nasıl giderdiğini biliyor musunuz? Ya nilüfer çiçeğini yapraklarının nasıl her zaman temiz kaldığını? Yağmur yağdığında sileceklere ihtiyacı olmayan otomobilleri, hiç buğu tutmayan banyo aynalarını, kalp damarlarına takılan ve hiç tıkanmayan stentleri, kendi kendini temizleyen bina cephelerini duydunuz mu?[1] Nano yüzeyden, Nano Akıllı Malzemeye 15 Şekil 1 : Çöl böceğinin su toplama mekanizması Şekillerde verilen örnekler bilim adamlarına ilham kaynağı olmuştur. İleri teknoloji sayesinde Stenocara böceğinin sırtında toplamayı başardığı su, hidrofobik malzeme üretilmesine olanak sağlamıştır. Tekstil malzemesi ile sıvılar arasındaki temas yüzeyleri değiştirilerek tekstil malzemesinin hidrofilik veya hidrofobik özellik göstermesi sağlanır. Nilüfer çiçeğinden esinlenerek kendi kendini temizleyen hidrofobik malzemeler üretilmiştir. Bu amaçla; UV koruma Su, yağ ve kir itici Antimikrobiyal Biyokatalizör/ biyo uyumlu Antistatik özellik kazanma, Aşınmaya direnç gibi malzemeler örneklendirilebilir. Şekil 2 : Laboratuvar örneği

16 Nano Malzeme Tekstil ürünleri, onlara değişik özellik kazandıran nanoteknoloji sayesinde çok fonksiyonlu hale gelmektedir; örnek olarak nanoteknolojiyle su itici, anti bakteriyel, antifungusid olabilir, ısı yalıtımı ve mekanik rezilyans performansları geliştirilebilir, kamuflaj sensör olarak kullanılabilir. Ancak tekstil malzemelerine bitim işlemi sırasında nanotaneciklerin kalıcılığının çok düşük olduğu ve kullanımı sırasında sıkıntılara yol açtığı görülmüştür. Taneciklerin polimer matrisine immobilize (hapsedilerek) edilerek nanokompozit formunda tekstil malzemeleri üretmeye başlamıştır. Yakın bir gelecekte, giydiğimiz tişört üzerindeki nano sensörler, kalp atışlarımızı, vücut ısımızı ve kan şekerimizi düzenli olarak kontrol edecektir. İstenmeyen bir durum olduğunda da, bizleri ya da kablosuz bir hatla doktorumuzu haberdar edebilecektir[2]. Nano Tekstil Nanoteknoloji, yeni bir teknoloji devrimi olarak algılanmaktadır. Bu teknolojinin, 2025 yılına kadar gelişme sürecini tamamlayıp, hayatın her alanına gireceği tahmin edilmektedir. Tekstil de kullanılan malzemelere, nanometre boyutlarında farklı özellikler kazandırılması, çok önemli gelişmelere yol açacaktır. 16 Şekil 3 : Teknolojinin gelişim evresi [3] Tekstil endüstrisi, nanoteknoloji devrimiyle birlikte yeni bir döneme girmektedir. Nano malzemeler kullanılarak, daha önce hayal bile edemediğimiz, çok çeşitli fonksiyonlara sahip kumaşlar elde edilmektedir. Kendiliğinden aydınlatma özelliğine sahip kumaşlar. Mavi ışık yayan masa. Gümüş nanopartiküllerin SEM görüntüsü

17 Esnek ve yıkanabilen nano sensörlerin ve aygıtların, kumaş içerisine aktarılmasıyla, kullandığımız elbiselerimiz, yeni boyutlar kazanacaktır. Elbise artık görecek, duyacak, hissedecek, komut verecek ve enerji üretecek hale gelecektir. Tekstil ürünleri, üzerinde mikroorganizmaların, üreyebilecekleri ve uzun süre yaşamlarını sürdürebilecekleri ürünlerdir. Mikroorganizmalar, tekstil ürünlerinde, biyoparçalanma, renk değişimi, lekelenme gibi pek çok soruna da yol açmaktadırlar. Bu sorunu ortadan kaldırmak için tekstil malzemelerinde kullanılmak üzere birçok anti-bakteriyel ajan geliştirilmiştir. Bu amaçla kullanılabilecek geçiş metallerinin büyük bölümü zehirli olduğundan, gümüş iyonu (Ag + ) ve titanyum dioksit (TiO 2 ), önemli antimikrobiyaller olarak öne çıkmaktadırlar[4]. Tekstil ve hazır giyim ürünlerinde su geçirmezlik, leke tutmazlık, buruşmazlık, antimikrobiyal, UV-ışınlarından koruma, yanmaz, güç tutuşur, daha iyi boyanabilir, gibi özellikler kazandıran nanoteknoloji tabanlı ürünler geliştirilmiş ve kullanımı yaygınlaşmıştır. Bunların dışında askeri amaçlı akıllı elbise, ısı, ışık, basınç ve kimyasal etkilere karşı renk değiştiren, nabız, sıcaklık, tansiyon gibi vücut fonksiyonlarını kontrol ederek kullanıcıyı uyaran tasarımlarda çalışmalar sürmektedir[5]. Akıllı üniforma askerin durumunu merkeze bildiriyor. 17 Kendi kendini temizleyen süperhidrofob yüzeyler

18 Sonuç olarak, Nanoteknoloji ile daha sağlıklı bir yaşam bizi bekliyor gibi! İşin aslını sorarsanız daha çok sürprizler bizi bekliyor desek yanlış olmaz. Kimileri karşı çıksa da kimilerine göre gereksiz olduğunu savunsa da gerçek şu ki nanoteknoloji birçok alanda etkin çözümler sağlıyor. Nanoteknolojinin süksesini azaltacak yeni bir devrim çıkar mı, insanlar bu sevdadan vazgeçer mi bilinmez ama uzun bir süre hız kesmeden yoluna devam edeceği bir gerçek Kaynaklar : Bilim ve Teknik Dergisi Güneşoğlu, C., Nanoteknoloji ve Tekstil Sektöründeki Uygulamaları. Merill Lynch, Yardımcı, A., Ekonomik Forum Notları Yılgör, İ., Ulusal Nanoteknoloji Araştıma Merkezi (UNAM) 18

19 Aybike KURTULDU TEMEL ELEMENT HİDROJEN Kimyager (Ögrenci) Eğer Tanrı Dünya yı bir söz ile yaratmış olsaydı, bu söz hidrojen olurdu. Harlow Shapley Günümüz modern bilimine göre, içinde bulunduğumuz evren yaklaşık 15 milyar yıl önce sonsuz bir yoğunluk ve sonsuz bir sıcaklık noktasından başladı. Bu nokta zamanında başlangıcıydı, bu nokta uzayın orijini idi. O andan beri söz konusu orijin, var olan evreni sınırlarına ulaşacak şekilde her yöne doğru genişlemekte. Evren bu genişlemesini sürdürürken kozmik saatin tık tıkları sürmekte ve sıcaklık giderek düşmekte, Büyük Patlama dan 0,01 saniye sonra sıcaklık Kelvin derece; 0,12 saniye sonra milyon Kelvin derece; 1,10 saniye sonra milyon Kelvin derece; 13,83 saniye sonra milyon Kelvin derece... Evren toplam dört dakika yaşlandığında, o andan sonra gerekli olacak bütün temel malzemeler hazırlanmış ve bu malzemelerin birbiriyle ilişki kurmada yararlanacakları temel formlar ortaya çıkmıştır. Sahne daha sonra gelecek her şey için hazırdı. Hidrojen atomların en basitidir. Evrende bulunduğu normal formunda hidrojen bir elektron ve bir proton barındırır; daha ender rastlanan ve ağır hidrojen atomu adı verilen formundaysa üç parçacık bulunur: bir elektron, bir proton ve Hidrojen in hikayesi etrafta onu fark edecek hiç kimse olmadan önce başlar. Dünya ve ilişkili olduğu gezegenlerin ortaya çıkışından çok önce, daha güneş ve hatta samanyolu galaksisi bile yokken; oksijen, sodyum, demir ve altın gibi diğer kimyasal elementler dahi henüz ortaya çıkmamışken hidrojen atomu çoktan ortaya çıkmıştır. bir de nötron. Oysa en basit molekül olan suda yirmi sekiz parçacık mevcuttur. On elektron, on proton ve sekiz nötron. Hidrojen ve döteryum ile karşılaştırıldığında, su molekülü oldukça karmaşıktır. İşte hidrojenin bu basit yapısıdır ki, evrenimizin 15 milyar yıllık hikayesinde onun en etken element olmasını sağlar. Evrenimizin başlangıcında yaklaşık yıl sonra sıcaklık yaklaşık dereceye düşmüş ve hidrojenle döteryum atomları karakteristik formlarını almışlardır. Bugün, hidrojen ve helyum atomlarının ilk oluşmaya başlamasından 15 milyar yıl sonra, iki element hala kozmosta en bol bulunan elementler olmayı sürdürüyor; hidrojen %90 helyum %9 oranında. Peki, hidrojen ve helyum atomları için gerekli malzemeler -elektronlar, protonlar ve nötronlarevrenin ilk evrelerinden itibaren ortamda bulundukları halde, atomların ortaya çıkması için neden yıl gibi bir sure geçmesi gerekti? 19

20 Evren dört dakika yaşlanmadan önce döteron oluşumu gerçekleşmedi. 20 Nükleer sentezin başlangıç aşaması evrenin dört dakika yaşlanmasıyla tamamlanmıştır. Helyum atomlarının çekirdeklerinden daha ağır olan çekirdekler -berilyum, bor ve karbon atomlarının çekirdekleri gibi - şekillenmemişti. Çünkü bu ağır çekirdekler helyum çekirdeğinin özündeki kararlılık nedeniyle başka formlarda oluşumlarını tamamlayamıyorlardı. Evrenin başlangıcından dört dakika sonra gelinen noktada hala bütün özgür nötronlar ya helyum çekirdeği ya da ağır hidrojen çekirdeği olacak şekilde kendilerini kurtarabiliyorlardı. Bugün evrende bulunan ağır hidrojenin tamamı, kozmos zamanının ilk dakikalarında oluştu. Ontario' daki Sudbury Nötruno Gözlemevi'ndeki havuza doldurulan bin ton ağır su, güneşten gelen nötrinoları saptamak için kullanılıyor. Her bir molekülünde bir oksijen atomu, bir hidrojen atomu ve bir de döteryum atomu bulunan bu ağır suyun burada topladığı döteryum, evrenin oluşumundan sonraki dördüncü dakikada oluşan döteryumdur. İçinde ağır su bulunan bir tüpü elinizde tuttuğunuzda, Peki Hidrojen atomuna bu ismi kim verdi ve ilk olarak onu kim keşfetti? Paracelsus on altıncı yüzyılın başlarında asitlerin metalle temas etmesi sonucunda açığa yakıcı bir gaz çıktığını fark etmiş ve bilmeden hidrojen gazını gözlemleyen ilk kişi olmuştur yılında Robert Boyle ilk kez olarak Hidrojenin özelliklerini tarif etmişti. Hidrojenin ayrıştırılarak karakterize edilmesi başarısı da 1776 yılında hidrojenin yoğunluğunu hesaplamayı başaran Henry Cavendish e atfedilmiştir. 8 Mayıs 1794 te başı giyotinle kesilen Fransız bilim adamı Antoine Laurent Lavoisier hidrojene ismini veren kişi Büyük Patlama'nın ilk dakikalarında ortaya çıkmış ve öylece kalmış olan ilkel atomları tutuyorsunuzdur aslında. Büyük patlamadan sonra 473 milyon kere milyar saniyeye karşılık gelen günümüzde evren, mutlak sıfırdan üç derece yukarıda bir sıcaklığa kadar düşmüş bulunuyor. Böylece soğumuş çevre koşullarında, gözlemlenebilen evren içerisinde birbirinden alabildiğine uzak konumlanmış galaktik sistemler bulunuyor. Her bir galaktik içerisinde yıldızlar ve kozmik toz bulutları barındırıyor. Ve bütün bu galaksilerin içindeki yıldızlar ve kozmik toz bulutları da bünyelerinde yüzde 90 hidrojen ve yüzde 9 helyum atomu ihtiva ediyor. Güneş tipik bir yıldızdır. Güneşin ihtiva ettiği kompozisyonda aynı kozmik bolluğu yansıtıyor: güneşi oluşturan atomlarında yüzde 90 ı hidrojendir. Ve hidrojen füzyonu güneşin yegane yakıtıdır. Güneşten 92 milyon mil uzaklıktaki Dünya ise, işte bu yaşam kaynağı sıcaklıkla ısınıyor. olarak tarihe geçmiş. Prout 1811 in haziran ayında Edinburgh üniversitesinden tıp derecesini aldığında zamanın kimyagerleri atom fikriyle flört etmekteydi. Hiçbiri atomu görmüş değildi, hiçbiri bir atomun doğasını bilmiyordu ve zamanın ünlü bilim insanları atom fikrini topyekûn reddediyorlardı. Fakat kimyagerler şunu görüyordu belirli bir madde sabit özellikler ihtiva ediyorsa o özellikler söz konusu maddeyi tanımlamalıydı. Böylesine tutarlı nitelikteki maddeler kimyasal elementlerdi. Elementleri birbirinden ayıran bu belirgin özelliklerin temelinde atomların olup olmadığı meselesiyle çözülmemiş bir konu olarak kalmıştı. Böylesine tutarlı nitelikteki maddeler kimyasal elementlerdi. On dokuzuncu yüzyılın başlarında Dalton atom temelli felsefesini atom ile ilgili deneylere dönüştürdü. Sonunda maddenin atomik yapısı üzerine maddenin atomik yapısı üzerinde güvenilir bir teoriyi destekleyen güçlü bir düşünce yarattı.