unam

Transkript

unam

2014 FAALIYET RAPORU
Bilkent Üniversitesi
unam
Ulusal Nanoteknoloji Arastırma Merkezi
Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Enstitüsü
UNAM, T. C. Kalkınma Bakanlığı tarafından kurulmuştur ve Bilkent Üniversitesi tarafından yönetilmektedir.
UNAM’ın Vizyonu ve Misyonu
02
Sayılarla UNAM
04
Eğitim
06
UNAM Mezunları
08
Cihaz Altyapısı
12
Endüstri ile İşbirlikleri
18
Spin-offs
20
UNAM Kullanıcıları
22
Kullanıcı Görüşleri
24
Öne Çıkan Araştırmalar
28
Araştırma Grupları
34
Yayınlar
96
Ödüller
108
Nanoday 2014
110
Teknoloji Transferi
111
Seminerler
112
Patentler
116
UNAM 2014 FAALIYET RAPORU
İÇİNDEKİLER
1
UNAM’ın Vizyonu ve Misyonu
Günümüzde ulusal laboratuvarlar modern araştırma altyapıları ile ileri bilimsel
araştırmaların katma değeri yüksek teknolojilere dönüştürülmesinde kritik bir rol
üslenmektedirler. Bu sayede cihaz yatırımı ve tamir-bakım giderleri konusunda
sağlanan tasarruf yanında büyük kaynaklar harcanarak elde edilen araştırma
cihazlarının kesintisiz olarak ihtiyacı olan her araştırmacıya hizmet vermesi de
sağlanmaktadır. Akademik çevrelerden gelen araştırmacılar kadar endüstriyel
kuruluşlarda çalışan AR-GE elemanları da ulusal laboratuvarlardan yararlanmakta,
bu kuruluşların AR-GE yatırımları minimize edilmektedir. Ulusal labaratuvarlarda
bir araya gelen farklı disiplinlerden araştırmacılar birbirlerine yeni fikirler aşılayıp
teknik sorunların aşılmasında birbirlerine yardımcı olurken, üniversite-sanayi
işbirliklerinin daha etkin gerçekleşebileceği platformlar oluşturmaktadır.
İleri teknoloji yarışında ön saflarda yer almak isteyen ülkelerde, yukarıdaki yararları
da göz önünde bulundurularak, devlet desteği ile kurulan ulusal laboratuvarların sayısı hızla artmaktadır. Çünkü bu ülkeler, ileri teknoloji
ürünlerinin sürekli ve yoğun araştırma desteği olmadan uluslararası pazarda yaşam şansı olmadığının çok iyi bilmektedirler.
UNAM, yukarıda belirtilen akımı ve vizyonu zamanında değerlendirerek 2005 yılında başlattığı projenin ilk fazını Bilkent Üniversitesi
ve Devlet Planlama Teşkilatı Müsteşarlığının desteği ile 2007 yılında bitirip laboratuvarlarını ülkemizde ihtiyacı olan araştırmacıların
hizmetine sunmuştu. Ayrıca, Bilkent Üniversitesi’nin bir parçası olmasının avantajını kullanarak aynı labaratuvar içinde Malzeme Bilimi
ve Nanoteknoloji Lisansüstü Programını da başlatmıştı. Kendi alanlarında dünyaca ünlü öğretim üyelerimizin yönetiminde 250 kadar çok
yetenekli öğrencimiz uluslararası bilim çevrelerinin dikkatini çeken uygulamalı ve temel bilim tezleri hazırlamakta, bu tezleri dünyanın
en prestijli bilimsel dergilerinde yayınlamakta, buluşlarını patentlerle tescil edip teknoloji şirketlerinde geliştirmektedir. Ayrıca, UNAM
imkanlarını hiç bir ayrım gözetmeden ülkemizde ilgili sanayi kuruluşlarına ve üniversitelere sunmakta, verilen bu hizmet sayesinde
bilimsel ve endüstriyel çıktılarda dikkate değer bir zıplama gözlenmektedir. Gerçekleştirdikleri dikkate alınarak devlet tarafından kendisine
sağlanan 2. Faz Projesini de 2013 yılında başarı ile bitiren UNAM, yeni fazlarla ve desteklerle daha büyüyüp esas misyonunu hakkıyla
gerçekleştirmeyi hedeflemektedir.
Türkiyemizi orta gelir tuzağından kurtarmanın yolları araştırılırken, UNAM daha başından itibaren, bilimin sınırlarında katma değeri
yüksek ve rekabetçi ileri teknoloji ürünlerini geliştirmeyi ve ülke refahına katkıda bulunmayı kendisine misyon edinmişti. UNAM, bu
misyonunu eksiksiz yerine getirmenin mücadelesini verirken, ülkemizde kurulacak yeni ulusal merkezlere de iyi bir örnek olmanın
gayreti içindedir.
Salim Çıracı
UNAM Kurucu Direktörü
2
3
SAYILARLA UNAM
9200 m kapalı alan
92 Milyon TL yatırım
2
66 Milyon TL’yi aşan
arastırma bütçesi
4
65
laboratuvar
71
aktif proje
Türkiye’nin ilk ulusal araştırma merkezi olan
UNAM, her geçen yıl daha da büyümektedir.
UNAM’daki artan araştırmacı sayısına paralel
olarak yeni laboratuvarlar kurulmakta ve cihaz
altyapısı geliştirilmektedir. UNAM, Bilkent
Üniversitesi’nin bir parçası olarak sadece
ülkemizdeki araştırmacıların değil, yurtdışından
birçok araştırmacının da bilimsel faaliyetlerini
yürüttüğü bir merkez olarak çalışmalarına
devam etmektedir. UNAM’a kayıtlı araştırmacı
sayısı 800’ü aşmış bulunmaktadır. Bunun
yanında UNAM bünyesinde düzenlenen
seminer ve çalıştaylar ile çok daha büyük bir
kitleye ulaşılmaktadır.
18
çalıstay
376 araştırmacı
800 kullanıcı
- 35 ögretim üyesi
- 33 uzman arastırmacı
- 33 doktora sonrası arastırmacı
- 236 lisansüstü ögrenci
- 25 mühendis ve teknisyen
- 14 idari personel
14
spin-off sirket
- üniversitelerden 550
- sirketlerden 250
30
patent
61
ödül
700’den fazla
SCI indeksli yayın
(son 6 yılda)
96
mezun
5
Ph
.
55
c.
.S
oc
49
2013
M
51
2014
2014
2013
2014
25
33
po
st
-d
41
2013
Yüksek kalitede eğitim UNAM’ın en öncelikli amaçlarından biridir. Ülkemizi
yarınlara taşıyacak teknolojiler ancak çok donanımlı bir işgücü sayesinde gerçeğe
dönüştürülebilir. Bu gerçeğin bilincinde olan UNAM, kurulduğu ilk günden itibaren
eğitim faaliyetlerine çok büyük önem vermektedir. UNAM’ın eğitim faaliyetleri
Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji (MSN) programı çatısı altında gerçekleştirilmektedir.
Birçok farklı disiplinden öğrenci, bu programda yüksek lisans ve doktora derecesi
çalışmalarını devam ettirmektedir. 2014 yılı itibari ile bu programda 51 yüksek
lisans öğrencisi ve 55 doktora öğrencisi mevcuttur. MSN programının en önemli
özelliklerinden birisi disiplinlerarası bir program olması ve öğrencilere nanoteknoloji
alanında çok geniş bir bakış açısı kazandırmasıdır. Bu programda mühendislik ve
temel bilimlerin hemen hemen her dalından öğrenci yer almaktadır. Ayrıca UNAM’da
13 farklı ülkeden lisansüstü öğrenci ve doktora sonrası araştırmacısı çalışmalarına
devam etmektedir. Uluslararası deneyime sahip bu araştırmacılar sayesinde
lisansüstü öğrencilerimiz kendilerini daha da geliştirme fırsatı bulmaktadır.
D.
EĞİTİM
Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji programı kapsamında eğitimlerine devam eden öğrenciler UNAM altyapısını da kullanarak teorik yönden olduğu
kadar deneysel yönden de kendilerini geliştirmektedir. MSN programı kapsamında fizik, kimya, biyoloji ve mühendislik dallarından lisansüstü dersler
verilmektedir. Çok geniş bir ders yelpazesi olan programda, öğrenciler nanoteknolojinin temellerini ve farklı disiplinlerdeki uygulamalarını öğrenme
fırsatı bulmaktadır. Öğrenci sayısı ve ders kapsamı giderek genişleyen MSN programı, disiplinlinlerarası bir eğitim almak isteyen öğrenciler için çok
iyi bir fırsat sunmaktadır.
6
Ders Kodu
Ders Adı
MSN 500
Concepts in Materials Science
MSN 501
Atomic Structure, Mechanical and Thermal Properties of Materials
MSN 502
Nanoscale Materials and Nanotechnology
MSN 503
Quantum Mechanics for Materials Science I
MSN 504
Phase Transformations and Diffusion in Materials
MSN 505
Fundamentals of Thin Film Materials
MSN 506
Experimental Methods in Applied Physics
MSN 507
Electrical, Optical and Magnetic Properties of Materials
MSN 508
Quantum Mechanics for Materials Science II
MSN 509
Statistical Thermodynamics
MSN 510
Imaging Techniques in Materials Science and Nanotechnology
MSN 511
Surface Science and Spectroscopy
MSN 512
Biomedical Materials
MSN 513
Micro and Nanostructured Sensors
MSN 515
Nanotechnology in Agriculture and Food
MSN 517
Fundamentals of Nanoscience
MSN 518
Fundamentals of Nanotechnology
MSN 519
Applications of Microfluidics and Nanofluidics
MSN 520
Materials and Technologies for Radio Frequency and Terahertz Devices
MSN 521
Biotechnology
MSN 522
Moleculer Biomimicry and Synthetic Biology
MSN 532
Selected Topics in Materials Science and Nanotechnology
MSN 533
Nanomaterieals for Energy Conversation and Storage
MSN 534
Polymeric Materials
MSN 535
Textile Materials
MSN 541
Nanobiotechnology
MSN 543
Protein and Gene Engineering
MSN 551
Introduction to Micro and Nanofabrication
MSN 555
Nanomaterials Processing by Intense Laser Beam
MSN 590
Seminars in Materials Sci. & Nanotechnology: Technology Development
MSN 591
Nanotechnology and Its Impacts on Socio-Economic Structures
MSN 598
Seminar I
MSN 599
Master's Thesis
MSN 601
Advanced Computational Nanoscience
MSN 698
Seminar II
MSN 699
Ph.D. Thesis
7
UNAM MEZUNLARI
UNAM mezunlarının sayısı her geçen sene daha büyük bir hızla artmaktadır. UNAM’daki
yüksek kalitede eğitim ve dünya çapındaki araştırma imkanları sayesinde öğrencilerimiz
kendilerini birçok yönden yetiştirmektedir. Bu sayede mezunlarımız kariyerlerine önde
gelen üniversiteler ve şirketlerde devam edebilmektedir. Çalıştıkları tüm kurumlarda
UNAM’ı ve ülkemizi başarıyla temsil eden mezunlarımız en büyük gurur kaynağımızdır.
Aşağıda bazı UNAM mezunları ve şu an görev yaptıkları kurumlar listelenmiştir.
8
İsim Soyisim
Görev Yaptığı Kurum
Unvan
Yusuf Çakmak
Manchester Üniversitesi
Doktora Sonrası Araştırmacı
Sündüs Erbaş Çakmak
Manchester Üniversitesi
Hasan Şahin
Antwerp Üniversitesi
Hülya Budunoğlu
Aselsan A. Ş.
Proje Mühendisi
Oya Ustahüseyin
Max Planck Enstitüsü
Doktora Öğrencisi
Pınar Angün
Eti Şirketler Grubu
Proje Mühendisi
Sıla Toksöz
Biyonesil
Kurucu Ortak
Tural Khudiyev
MIT
Erol Özgür
Bülent Öktem
Aselsan A. Ş.
Proje Mühendisi
Kemal Gürel
Garanti Bankası
İş analisti
Murat C. Kılınç
Aselsan A. Ş.
Uzman Mühendisi
Gökçe Küçükayan Doğu
Intel
Mühendis
Özlem Şenlik
Duke Üniversitesi
Doktora Öğrencisi
Yasemin Coşkun
Arçelik
Proje Mühendisi
Kıvanç Özgören
FibLas Fiber Lazer
Yönetici
Mecit Yaman
Türk Hava Kurumu Üniversitesi
Doçent Doktor
Seymur Cahangirov
Del Pais Vasco Üniversitesi
Mehmet Topsakal
Minnesota Üniversitesisi
Hüseyin Duman
Roketsan A. Ş.
Proje Mühendisi
Mert Vural
Carnegie Mellon Üniversitesi
Doktora Öğrencisi
Handan Acar
Chicago Üniversitesi
Aslı Çelebioğlu
İsim Soyisim
Görev Yaptığı Kurum
Unvan
İnci Dönmez
ODTÜ - MEMS
Araştırmacı
Mehmet Alican Noyan
ICFO - The Institute of Photonic
Sciences
Doktora Öğrencisi
Yavuz Nuri Ertaş
UCLA
Doktora Öğrencisi
Salamat Burzhuev
Waterloo Üniversitesi
Doktora Öğrencisi
Serkan Karayalçın
Sağlık Bakanlığı
Uzman
Çağla Özgit Akgün
Aselsan / IBM
Proje Mühendisi
Rashad Mammadov
Virginia Üniversitesi
Tuğba Özdemir Kütük
Safacan Kölemen
UC Berkeley
Hilal Ünal Gülsüner
Washington Üniversitesi
Onur Büyükçakır
KAIST
Yazgan Tuna
Doktora Öğrencisi
Hakan Ceylan
İmmihan Ceren Garip
Doktora Öğrencisi
Zahide Didem Mumcuoğlu
FUJIFILM Europe B.V.
Araştırmacı
Diren Han
Ülker Hero Baby
Mühendis
Melis Göktaş
Doktora Öğrencisi
Andi Çupallari
City University of New York
Doktora Öğrencisi
Ali Ekrem Deniz
Yılmaz Kimya A. Ş.
Uzman
Fatma Kayacı
TÜBİTAK - SAGE
Uzman
Adem Yıldırım
Colorado Üniversitesi
Ruslan Garifullin
Seydi Yavaş
FibLas Fiber Lazer
Mühendis
Deniz Kocaay
IMEC - Inter University
Microelectronics Centre
Doktora Öğrencisi
9
MEZUN GÖRÜŞLERİ
UNAM’ın ikinci nesil doktora mezunlarından biriyim. Doktoramı Şubat 2014’te tamamladıktan sonra, Aralık 2014’e kadar
UNAM’da doktora sonrası araştırmacı olarak çalıştım. UNAM, kurulduğu günden bu yana, 7/24 erişilebilir altyapısı ile iç
kullanıcıların yanısıra akademiden ve sanayiden gelen dış kullanıcıların da taleplerini karşılamakta. UNAM’ın çok çeşitli
ve son model ekipmanlarla donatılmış temiz oda ve karakterizasyon laboratuvarlarında çalışma imkanı bulmanın bilgimi
ve becerilerimi geliştirdiğini farkediyorum. UNAM’daki farklı araştırma gruplarının etkileşimini ve işbirliğini de çok takdir
ediyor; bu yaklaşımın öğrencilerin bilgi ve vizyonunu genişletmekle kalmayıp aynı zamanda yüksek kaliteli araştırma
çalışmalarının önünü açtığını düşünüyorum. UNAM’ın dünya standartlarına sahip disiplinlerarası araştırma ortamının
Türkiye’nin gelecekteki öncü araştırma kurumları için örnek olacağına inanıyorum.
Dr. Çağla Özgit-Akgün
2007-2014 yılları arasında yüksek lisans ve doktora çalışmalarımı UNAM bünyesinde bulunan Malzeme Bilimi ve
Nanoteknoloji programı kapsamında tamamladım. Bu zaman içerisinde çeşitli konularda farklı disiplinlerden araştırmacılarla
çalışma şansını yakaladım. UNAM’ın bünyesindeki araştırmacılara sağladığı en önemli katkının bu çok disiplinli ortam
olduğunu düşünmekteyim. Bunun yanı sıra UNAM’ın sahip olduğu geniş altyapının, gerçekleştirilen araştırmaların daha
hızlı ilerlemesini sağladığı ve etkisini arttırdığı kanaatindeyim. UNAM’ın kuruluşunda emeği geçenlere, burada geçirdiğim
yedi sene boyunca çalışmalarımıza katkı sağlayanlara ve çalışma ortamını keyifli hale getiren tüm dostlara teşekkürlerimi
sunarım.
Dr. Adem Yıldırım
UNAM yıllarımın hayatımdaki iyiye dönüm noktalarından biri olduğuna inanıyorum. Burada yaptığım çalışmalar biyolojinin
sahasındaki problemlere malzeme ve kimya bilimlerinin tarafından bakabilmemi sağladı. Bu çalışmalar daha çok peptit
nanofiber malzemelerle ilgiliydi; bu malzemelerin kimyasal ve malzemesel özelliklerinin hücrelerin davranışlarını nasıl
değiştirdiğini gözlemledik. Bir biyolog olarak, biyolojinin en temel kavramlarını UNAM’da kavradığımı düşünüyorum. Ama
bütün bunlar UNAM’da toplanmış parlak ve düşünen beyinler ve onların arkadaşça ve şefkatle yaklaşımları olmadan
mümkün olabilir miydi? Teşekkürler!
Dr. Rashad Mammadov
UNAM’ın zengin araştırma altyapısı doktora çalışmalarım sırasında yenilikçi bakış açıları geliştirmemde büyük yarar sağladı.
UNAM’ın sağladığı, farklı disiplinlerdeki araştırmacılarla ortak çalışma fırsatı sayesinde daha önce hiç girilmemiş alanlarda
öncü araştırmalar yapıp uluslararası alanda dikkat çeken başarılar elde ettik. Bilimsel ve teknolojik araştırma kültürüyle
UNAM’ın kariyerimde çok büyük bir etki yarattığını görüyorum.
Dr. Hakan Ceylan
10
11
CİHAZ ALTYAPISI
UNAM, farklı disiplinlerden birçok araştırmacının çalışmalarını yürütebileceği bir cihaz altyapısına sahiptir. Kurulduğu günden beri
sürekli gelişen altyapısı ile UNAM, her geçen sene daha çok sayıda araştırmacıya hizmet vermektedir. UNAM’ın öncelikli hedeflerinden
biri ülkemizdeki tüm araştırmacılara rahatlıkla faydalanabileceği bir altyapı sunmaktır. Bu hedef doğrultusunda 2014 yılında yeni bir
cihaz altyapısı kontrol sistemine geçildi. Kullanıcıların cihazlara erişebilmeleri için bir birim oluşturularak tüm altyapının daha etkin
şekilde kullanılması sağlandı. UNAM altyapısını kullanmak isteyen araştırmacılar/uzmanlar, UNAM internet sayfası aracılığı ile projelerini
tanımlamakta ve ihtiyaç duydukları cihazlara kayıt yaptırmaktadırlar. Bunun yanında UNAM’ın kullanıcılarına ve teknik personeline
yönelik eğitim faaliyetleri de devam etmektedir. Bu sayede cihazlar konusunda uzmanlaşma sağlayarak kullanıcıların ihtiyaçlarına daha
etkin cevap verilebilmektedir.
UNAM cihaz altyapısı ile ilgili 2014 yılında yapılan bir diğer yenilik de, tam zamanlı bir bakım/onarım ekibinin kurulması oldu. UNAM’ın
en önemli hedeflerinden biri tüm cihazların kullanıma hazır şekilde tutulabilmesidir. Bu amaçla kurulan UNAM bakım/onarım ekibi
cihazların rutin bakımlarının yapılmasının yanında, arıza anında müdahale ederek cihazın tekrar kullanımına imkan sağlamaktadır.
http://unam.bilkent.edu.tr/facility
12
Görüntüleme
Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM, Asylum)
Floresan ve DIC Mikroskop
Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM, PSIA)
Geçirgen Elektron Mikroskobu (TEM)
Çevresel Taramalı Elektron Mikroskobu (ESEM)
Konfokal Mikroskop
Dual Beam
Malzeme Mikroskopları
Elektron Demeti Litografi (E-BEAM)
SNOM ve Raman Mikroskop
Floresan ve DIC Inverted Mikroskop
Stereo Mikroskop
Spektroskopi / Kromatografi
Accurate-Mass Quadrupole Time-of-Flight (Q-TOF) LC/MS
Microplate Okuyucu
Boyut Eleme Kromatografisi (SEC)
Mikroskoplu FTIR Spektrometre (Nicolet 6700)
CD (Circular Dichroism) Sistemi
Mikroskoplu FTIR Spektrometre (Vertex 70)
CHNS/O Element Analizörü
Nükleer Manyetik Rezonans Spektrometre (NMR)
Endüktif Plazma Kütle Spektrometre (ICP-MS)
UV-VIS Spektrofotometre
Floresan Spektrofotometre
UV-VIS-NIR Spektrofotometre
Florospektrometre
X-Ray Floresan Spektrometre (XRF)
FTIR Spektrometre (Tensor 37)
X-Ray Fotoelektron Spektrometre (XPS)
FT-Raman Spektrometre
Yüksek Çözünürlüklü Uçuş Zamanlı Kütle Spektrometresi (TOF) LC/MS
Gaz Kromatografisi Kütle Spektroskopisi (GC/MS)
Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografi (HPLC)
Jel Geçirgenlik Kromatografisi (GPC)
Zaman Tanımlı Floresans Spektrometre
Optik / Lazerler
Ayarlanabilir Diyot Lazer (Toptica)
Karbondioksit Lazerler (Coherent, Lumenis)
Ayarlanabilir Telekomünikasyon Lazeri (Newport)
Kızılötesi Kamera
Ayarlanabilir Yarı-iletken Lazer (Santec)
Lock-In Yükselteçleri
Elipsometre (IR-VASE)
Monokromatörler
Elipsometre (V-VASE)
Optik Spektrum Analizörleri
Femto-saniye Lazer Sistemi
Solar Simülatör
Fiber Lazer (Toptica)
Supercontinuum Lazer Kaynağı
Fiber Parlatma Makinesi
UV Lazerler
FSP Spektrüm Analizörü
Xe, Halogen, Deuterium Işık Kaynakları
He-Cd Lazer (Kimmon)
Yüksek Güçlü Lazerler (özel yapım)
He-Ne Lazerler
Yüksek Hassasiyet Hizalama Sistemi
13
Malzeme sentezi / Karakterizasyonu
BET Yüzey Alanı ve Porozite Analiz Cihazı
Kontak Açı Ölçüm Sistemi
Çok Amaçlı X-ışını Difraktometre
Materials Research Difraktometre (MRD)
Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC, Netszch)
Mikromekanik Test Cihazı
Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC, TA)
Piknometre
Dinamik Mekanik Analizör
Porozimetre
Dondurarak Kurutma Sistemi
Reometre
Fiziksel Özellik Ölçüm Sistemi (PPMS)
Tek Kristal X-Ray Difraksiyonu
Glovebox
Termogravimetrik Analizör (TGA)
İzotermal Titrasyon Kalorimetre (ITC)
Zeta Potansiyeli Ölçüm Cihazı (Zeta Sizer)
Temiz oda
Alçak Basınç Kimyasal Buhar Biriktirme (LPCVD)
Otoklav
Atomik Katman Kaplama Sistemi (ALD, Fiji)
Plazma Aşındırıcı
Atomik Katman Kaplama Sistemi (ALD, Savannah)
Plazma Destekli Kimyasal Buhar Biriktirme (PECVD, Plasma-Therm)
Elektrokaplama İstasyonu
Plazma Destekli Kimyasal Buhar Biriktirme (PECVD, Vaksis)
Elektron Demeti Buharlaştırma Sistemi
Prob İstasyonu
Endüktif Eşleşmiş Plazma Aşındırıcı (GaN, GaAs)
Saçtırma Kaplama Sistemleri
Endüktif Eşleşmiş Plazma Aşındırıcı (Si)
Sıcak Tablalar
Hızlı Termal Annealing (RTA)
Stylus Profilometre
Islak Tezgahlar
Taramalı Elektron Mikroskobu (NanoSEM)
Kaplayıcılar (Spinners)
Tel Çekme Cihazı (Wire Bonder)
Kritik Nokta Kurutucu
Termal Buharlaştırma Sistemleri
Maske Hizalayıcı
XeF2 Aşındırıcı
Maske Hizalayıcı - Nanoimprint Litografili
Yarı İletken Parametre Analizörü
Maske Yazıcı
Yonga Kesme Cihazı
Optik Profilometre
Yonga Birleştirici
Organik İnce Film Buharlaştırıcı
14
Biyoteknoloji
-80 Dondurucular
Krayostat
Biyoreaktörler (2 lt / 5 lt / 30 lt)
Microplate Okuyucu
Çalkalamalı İnkübatör
Microtomlar
Çeker ocaklar
Osmometre
Elektroporatör
Santrifüj / Mikrofüj / Ultra Santrifüj
Gradyan PCR Cihazı
Soğuk Oda
Gradyan Gerçek Zamanlı PCR Cihazı
Steril Kabinler
Jel Görüntüleme Sistemi
Vibratom
Fiber üretimi / Karakterizasyonu
Atık Gaz Yıkama Kulesi (Scrubber)
Preform Analizör
Çalkalamalı Fırın
Preform Birleştirici
Cam Üretim Sistemi
Preform Dilim Ölçme Sistemi
Fiber Çekme Kulesi
Preform Polariskop
Fiber Çekme Kulesi (2300 oC'ye kadar çıkabilen)
Preform Yıkayıcı
Kızılötesi Kamera
Termal Buharlaştırma Sistemi
Kuvartz Kesme Cihazı
Üç Bölgeli Fırın (1200 oC)
Modifiye Kimyasal Buhar Biriktirme Sistemi (MCVD)
Vakum Fırınları
Örnek hazırlama
Cam Bıçak Hazırlama Sistemi
Kesme ve Öğütme Cihazı
Dimple Öğütme
Mounting Pres
Disk Öğütme
Öğütme ve Cilalama Makineleri
Disk Delme Sistemi
Ultramikrotom
Elektrolitik İnceltici
Ultrasonik Kesici
Hassas Aşındırma Kaplama Sistemi (PECS)
Vakum İmpregnasyon
Hassas İyon Cilalama Sistemi (PIPS)
15
16
AKADEMİK VE ENDÜSTRİYEL
BAŞARILAR
17
ENDÜSTRİ İLE İŞBİRLİKLERİ
UNAM bir yandan dünya çapında ses getiren araştırmalar yürütürken diğer yandan da ülkemizdeki firmalar ile ortak projeler yürütmektedir. Burada
amaçlanan UNAM’daki bilgi birikiminin ülkemiz ekonomisine katkısının sağlanmasıdır. UNAM’ın firmalar ile ilgili çalışmaları iki ana başlık altında
yürütülmektedir. Bunlardan ilki firmalar ile birlikte yapılan Ar-Ge faaliyetleridir. UNAM araştırmacıları yüksek katma değere sahip araştırma çıktılarını
firmalar ile birlikte çalışarak ülke ekonomisine katkı yapmayı amaçlayan çalışmalar yürütmektedirler. 2009’dan bu yana birçok proje yürüten UNAM
araştırmacıları firma temsilcilerinin ihtiyaçlarını kolayca kavrayabilecek ve bunlara çözüm üretecek düzeydedirler. Firmalar ile yapılan bir diğer çalışma
modeli ise hizmet alımı şeklindedir. Firmalar kendi bünyelerinde yürüttükleri Ar-Ge çalışmaları için ihtiyaç duydukları ekipmana veya uzmanlığa
UNAM’da rahatlıkla ulaşabilmektedirler. UNAM’ın donanımlı mikro üretim ve karakterizasyon laboratuvarları ticari faaliyetler yürüten firmaların da
ihtiyaçlarını karşılayabilecek düzeydedir.
Şu anda 25’in üzerinde firma UNAM’ı aktif olarak kullanmakta ve bu altyapıdan faydalanmaktadır. Bunun yanında UNAM’ın üniversite kökenli
kullanıcılarının sayısı 550’yi geçmiştir. UNAM laboratuvarları birçok farklı disiplinden çok sayıda araştırmacıyı bir araya getirdiği için bilgi paylaşımının
da artmasında büyük rol oynamaktadır. Günümüz bilgi çağında, yarının teknolojilerini üretebilmek için bu tip bir bilgi paylaşımı hayati önem arz
etmektedir. 2014 senesinde UNAM’ın endüstri tabanlı kullanıcılarının sayısı 250’yi geçmiştir. Bu sayede UNAM’ın toplam kullanıcı sayısı bu sene itibari
ile 800’ün üzerine çıkmıştır. Kendi alanında uzman ve deneyim sahibi araştırmacıların tek çatı altında buluşması, yenilikçi fikirlerin doğmasına ön ayak
olarak ülkemizin nanoteknoloji alanındaki itici gücü olmaktadır.
18
UNAM cihaz altyapısından faydalanan firmalar
Akzo Nobel Boya
İksa Ltd.
Argetest
Kordsa
Ariteks Boya
Maden Tetkik Arama
Art Bant
Man
As İnşaat
Meteksan
Aselsan A. Ş.
Mikron Makine
Bayrak Ar-Ge
Mono Kristal Arge
Beren Ecza Deposu
Nanodev
Betopan
Norm Tıbbi Ürünler
Biyotez Makine
Nurol Teknoloji
Boylam Yazılım
Paşabahçe
Cyberpark
Plant Tıbbi Ürünler
Deltamed Hacettepe
PMS Medikal
Dizayn Grup
Roketsan
Drogsan Eczacılık
Sanko Metal
Dyo Boya
Sanko Tekstik
E-A Teknoloji
Silyon Ltd.
Eczacıbaşı
Şişecam
Embil İlaç
So Soğutma
Eti Maden
Tai - Tusaş
Gata
Tübitak Uzay
Genamer Ar-Ge
Vamet Medikal
Hemosoft
Virosens Medikal
19
UNAM SPIN-OFF ŞİRKETLERİ
Yüksek katma değerli ürünlerin geliştirilmesinde yenilikçiliğin önemi göz ardı edilemez bir gerçektir. UNAM’ın birçok disiplini bünyesinde barındıran
ortamı, teknolojik ilerlemeler için çok uygun bir ortam oluşturmaktadır. UNAM altyapısını kullanan şirketler için Bilkent Cyberpark, ODTÜ ve Hacettepe
Teknokent gibi kuluçka merkezlerine yakın olmak birçok işbirliğine imkan sağlamaktadır. Ayrıca 2014 senesinde kurulan Bilkent Üniversitesi Teknoloji
Transfer Ofisi sayesinde yeni kurulan şirketlere patent, sektör bağlantıları ve fon destekleri konusunda destek verilmektedir. UNAM birçok firma
ile ortak çalışmalar yürütmenin yanında bünyesinde geliştirdiği teknolojileri spin-off şirketler aracılığıyla da ülkemize kazandırmaktadır. UNAM
araştırmacıları tarafından kurulmuş olan spin-off şirketler aşağıda verilmiştir.
● Yeni Bilge Nanoteknoloji
● Nanodev Scientific
● E-A Teknoloji
● Auron Teknoloji
● IPS Ankara Tekno Bilişim Ar-Ge
● Nanosens
● Niser
● Biyonesil
● Okyay Enerji
● SY Nanoboya Teknoloji
● Deber
● Nanobiyoteknoloji
Yeni Bilge Nanoteknoloji
Yeni Bilge Nanoteknoloji firması TÜBİTAK Teknogirişim desteği ile 2013 yılında kurulmuştur. 2014 yılında ilk TÜBİTAK projesini başarı ile tamamlayarak
Türkiye’nin ilk yerli Atomik Katman Biriktirme (Atomic Layer Deposition, ALD) cihazını tasarlayıp üretmiştir. Şu anda Atomik Katman Biriktirme
konusunda uzman bir şirket olarak faaliyet göstermektedir. Atomik Katman Biriktirme teknolojisi yurtiçi ve yurtdışında birçok üniversitede, araştırma
merkezlerinde ve enstitülerde oldukça yoğun ilgi görmektedir. Öncelikli olarak bilimsel çalışmalar ve Ar-Ge faaliyetlerinde kullanılmakla birlikte yeni
geliştirilen uygulamalarla sanayide birçok alanda yaygınlaşmaktadır. Atomik Katman Biriktirme teknolojisine ek olarak, şirketimizin uzmanlık alanları
ince film büyütme tekniklerini, ince film uygulamalarını ve ince film karakterizasyonunu kapsamaktadır. Şirketimiz gelişmiş nano-üretim teknolojilerini
Türkiye’ye kazandırmayı ve bu ürünlerle yurtdışı pazarında yer edinmeyi hedeflemektedir.
20
Nanodev Scientific
Nanodev Scientific firması UNAM spin-off şirketi olarak doğmuş,
ileri karakterizasyon ve optik konusunda uzman bir firmadır.
Nanodev, Yüzey Plazmon Rezonans sistemi başta olmak
üzere Biyomedikal Algılama ve Gelişmiş Mikroskop sistemleri
üretmektedir. Nanodev Bilimsel’in ürünleri Türkiye ve dünyada
birçok araştırma merkezi ve enstitüde kullanılmaktadır. Nanodev,
ürünleri ve yenilikçi projeleri ile birçok yarışmadan ve kuruluştan
ödüller kazanmıştır. Nanodev’in temel hedefi gelişmiş teknolojileri
günlük hayatta uygulanabilir hale getirmektir. Nanodev’in en
önemli projelerinden biri; taşınabilir, kullanımı kolay ve evde
kullanılabilecek bir biyomedikal tanı cihazıdır. Bu cihaz ile tıbbi
eğitimi olmayan kullanıcılar bile kalp krizi veya enfeksiyonel
rahatsızlıklar gibi ciddi hastalıkların tesbitini yapabilecekler.
Materials Research Society (MRS 2014) Bahar Toplantısındaki Nanodev Standı
San Fransico, CA, USA
E-A Teknoloji
E-A Teknoloji, 2010 yılında kurulduğundan bu güne dek UNAM altyapısını yoğun bir şekilde kullanmış olan bir teknoloji firmasıdır. Bugün itibari ile
kendi ürettiği damar içi lazer operasyonlarına yönelik optik fiberlerin satışını başarı ile sürdürmektedir. Optik fiberler, özellikle varislere yönelik lazer
tedavisinde uzun süredir kullanılmakta ve çoğunlukla Avrupa ülkelerinde üretilip ithal edilmektedir. Kayda değer bir kısmı UNAM laboratuvarlarında
ve UNAM öğretim üyelerinden Yrd. Doç. Dr. Bülend Ortaç ve grubu ile işbirliği içerisinde sürdürülen, birkaç yıl süren Ar-Ge çalışmalarının ardından,
damar içi medikal optik fiberlerin üretiminin teknik bilgisi (know-how) mükemmelleştirilmiştir. Lazer
cerrahi uygulamalarında kullanılan pek çok farklı fiber türü içerisinde ışığı homojen bir halka olarak
fiber çevresi boyunca yönlendiren fiberler, uygulamadaki avantajlarından dolayı uygulayıcı hekimler
tarafından sıklıkla tercih edilmektedir. E-A Teknoloji tarafından üretilen halka ışık çıkışlı fiberler,
uygulama öncesi bütün gerekli teknik testlerden başarı ile geçmiş, ve bu ürünler medikal alanda
“yerli üretim” ürünler olarak ülkemiz sınırları içerisinde operasyonlarda kullanılmaya başlanmıştır.
Bu aynı zamanda E-A Teknoloji için sadece Ar-Ge yapan bir firmadan, pazara yönelik seri üretim
yapan bir firma olmaya yönelik devasa bir adımdır. Fiberleri ameliyatlarda kullanan hekimlerin geri
bildirimleri, fiberlerin Avrupa menşeili rakipleri ile kıyaslandığında bile çok daha kaliteli ve güvenilir
olduklarına işaret etmektedir. E-A Teknoloji’nin şimdiki vizyonu, sadece damar içi uygulamalarla
veya halka çıkışlı fiberlerle sınırlı kalmamaktır. Bu doğrultuda üroloji, jinekoloji, KBB, oftalmoloji ve
diğer asgari girişimsel veye girişimsel olmayan lazer uygulamalarında kullanılacak farklı özellikteki
fiberlere yönelik Ar-Ge çalışmaları firma tarafından yoğun olarak sürdürülmektedir.
E-A Teknoloji tarafından geliştirilen dairesel
21
ışık çıkışlı lazer operasyon fiberi
UNAM KULLANICILARI
2008 yılında faaliyete geçen UNAM, ülkemizden ve çevre ülkelerden kullanıcılara hizmet veren bir nanoteknoloji araştırma merkezi olarak görev
yapmaktadır. Kuruluşundan itibaren, araştırmacılara güçlü bir cihaz altyapısı ve teknik destek sağlamaktadır. Ülkemizden birçok araştırmacı projelerinde
ihtiyaç duydukları ileri düzey üretim veya karakterizasyon faaliyetleri için UNAM’ı kullanmaktadır. UNAM’ın artan bilgi birikimi ile birlikte kullanıcı
sayısı da sürekli artmaktadır. 2014 senesi içinde UNAM’dan hizmet alan üniversitelerin sayısı 85’dir. Birçok farklı projede görev alan araştırmacıların
UNAM’da buluşması ile üst düzey bir bilgi paylaşımı gerçekleşmektedir. Ayrıca disiplinlerarası bir çalışma ortamı sunan UNAM, birçok disiplinden
araştırmacıyı bir araya getirerek daha kapsamlı ve yenilikçi projelerin doğmasına imkan sağlamaktadır. UNAM olarak altyapımızı sürekli geliştirmek ve
tüm araştırmacıların kullanımına hazır halde bulundurmak en büyük önceliklerimizdendir.
2014 yılı itibari ile UNAM’ın kullanıcı sayısı 800’ü geçmiş bulunmaktadır. Tüm kullanıcıların üzerinde uzlaştığı bir diğer görüş de, UNAM’daki cihaz
altyapısının yanında verilen teknik desteğin de çok üst düzeyde olduğudur. Tecrübeli teknik personelimizin yönlendirmeleri sayesinde kullanıcılar
ihtiyaç duydukları deneysel çalışmaları başarıyla tamamlayabilmektedir. Kullanıcılarımızdan aldığımız olumlu görüşler UNAM için büyük kıvanç
kaynağıdır.
22
UNAM altyapısından faydalanan üniversiteler
Abdullah Gül Üniversitesi
Fırat Üniversitesi
Nevşehir Üniversitesi
Adnan Menderes Üniversitesi
Gazi Osman Paşa Üniversitesi
Niğde Üniversitesi
Afyon Kocatepe Üniversitesi
Gazi Üniversitesi
Ondokuz Mayıs Üniversitesi
Akdeniz Üniversitesi
Gebze Teknik Üniversitesi
Ordu Üniversitesi
Aksaray Üniversitesi
Hacettepe Üniversitesi
Orta Doğu Teknik Üniversitesi
Amasya Üniversitesi
Hatay Üniversitesi
Osman Gazi Üniversitesi
Anadolu Üniversitesi
Hitit Üniversitesi
Özyeğin Üniversitesi
Ankara Üniversitesi
İnönü Üniversitesi
Pamukkale Üniversitesi
Atatürk Üniversitesi
İstanbul Teknik Üniversitesi
Sabancı Üniversitesi
Atılım Üniversitesi
İstanbul Üniversitesi
Sakarya Üniversitesi
Balıkesir Üniversitesi
İzmir Katip Çelebi Üniversitesi
Selçuk Üniversitesi
Başkent Üniversitesi
İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
Süleyman Demirel Üniversitesi
Beykent Üniversitesi
İzzet Baysal Üniversitesi
Sütçü İmam Üniversitesi
Bilecik Üniversitesi
Kafkas Üniversitesi
Tahran Üniversitesi, Iran
Karabük Üniversitesi
TED Üniversitesi
Bingöl Üniversitesi
Karadeniz Teknik Üniversitesi
TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi
Boğaziçi Üniversitesi
Karamanoğlu Mehmet Bey Üniversitesi
Trakya Üniversitesi
Bozok Üniversitesi
Kazım Karabekir Üniversitesi
TÜBİTAK - Marmara Araştırma Merkezi
Çanakkale Üniversitesi
Kırıkkale Üniversitesi
Turgut Özal Üniversitesi
Celal Bayar Üniversitesi
Koç Üniversitesi
Türk Hava Kurumu Üniversitesi
Çukurova Üniversitesi
Kocaeli Üniversitesi
Antalya Uluslararası Üniversitesi
Cumhuriyet Üniversitesi
Marmara Üniversitesi
Yazd Üniversitesi, Iran
Dicle Üniversitesi
Masdar Enstitüsü, Abu Dhabi
Yeditepe Üniversitesi
Dokuz Eylül Üniversitesi
Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi
Yıldırım Beyazıt Üniversitesi
Ege Üniversitesi
Melikşah Üniversitesi
Yıldız Teknik Üniversitesi
Erciyes Üniversitesi
Muğla Üniversitesi
Yüzüncü Yıl Üniversitesi
Erzincan Üniversitesi
Mustafa Kemal Üniversitesi
Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi
Erzurum Üniversitesi
Musul Üniversitesi
Fatih Üniversitesi
Namık Kemal Üniversitesi
TOPLAM: 85 Üniversite
23
KULLANICI GÖRÜŞLERİ
i5 Doğa Bilgi ve İletişim Hizmetleri A.Ş. (i5-comm.com) tarafından yürütülen Ar-Ge projeleri kapsamında Bilkent Üniversitesi
UNAM’dan yeniden yapılandırılabilen anten mimarilerine yönelik mikro ve nano-ölçekli yenilikçi anahtar teknolojilerinin
geliştirilmesi için yaklaşık 1.5 yıldır hizmet alımı yapılmaktadır. UNAM’daki Temizoda Laboratuvarı’nın mikro ve nano-ölçekli
imalat altyapısı kullanılarak katma değeri ve ihracat potansiyeli yüksek yenilikçi RF malzeme ve bileşenlerin üretilmesi
hedeflenen bu projelerimizde UNAM’ın sağladığı altyapı ve teknik personel desteğinden son derece memnunuz ve bu
işbirliğimizi uzun vadeli olarak devam ettirmek ve geliştirmek arzusundayız. Bu nedenle UNAM’ın Ar-Ge kapasitesinin
geliştirilmesine ve sürdürülebilirliğine yönelik yapacağı Ar-Ge kaynak başvurularını kuvvetle destekliyoruz.
Selçuk Benter
Genel Müdür
İ5 Doğa Bilgi ve İletişim Hizmetleri A.Ş.
www.i5-comm.com
İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi ile 2010 yılından itibaren teknolojik işbirliği
anlaşması yapılmış ve bu kapsamda üç aşamalı bir proje ile sonlandırılmıştır. Proje kapsamında, orta güçte ve yüksek
kalitede bir lazer sistemi başarı ile gerçekleştirilmiştir. Teknoloji paydaşımız UNAM’ın birlikte yürüttüğümüz projenin takvim
ve bütçesine olan bağlılığı, bilgi güvenliğine olan duyarlılığı ve sonuç olarak proje başarısı her türlü takdirin üzerindedir.
Kıymetli bilim insanlarının, araştırma merkezinin gerek firmamıza ve gerekse ülkemize yaptığı katkıların artarak devam
edeceğine inanmaktayız. Ülkemiz için çok kıymetli bir kazanım olan UNAM’ın gelecekte, başka paydaşlarla yapacağı
faaliyetlerde en az firmamızdaki kadar başarılı olacağına inanıyor, kendilerini işbirliği yapılabilecek bir kurum olarak tavsiye
ediyoruz.
Haluk Hıdıroğlu
Yönetim Kurlu Başkanı
ATEL Teknoloji ve Savunma Sanayi A.Ş.
www.a-tel.com.tr
24
Gerçekleştirmiş olduğumuz Temiz oda, Fotolitografi ve Geçirmeli Elektron
Mikroskobu (TEM) analizi çalışmalarında kurumunuzda bulunan EVG620,
Heidelberg Instruments (DWL-66), Tecnai G2 F30 cihazları tarafımızdan
kullanılmıştır. Ölçümler sırasında, örnek hazırlanması ve cihazın ayarlarının
yapılması dahil olmak üzere her konuda profesyonel yaklaşımınız ve
yardımlarınız çalışmalarımızı hızlı ve başarılı gerçekleştirmemizi sağlamıştır.
Sorumluluğunuzda olan cihazı güvenle kullanabileceğimizi bilmek
çalışmalarımızda önemli bir yer tutmaktadır. Yardımlarınız ve desteğiniz için
memnuniyetimizi bildir, çalışmalarınızda başarılar dileriz.
Yrd. Doç. Dr. Harun Kaya
İnönü Üniversitesi, Malatya
Merkezi laboratuvarlarınızdan iki defa yararlanma fırsatım oldu. Bu
çalışmalarımda 4L22 Laboratuvarında rheometre cihazı ile çalıştım. Randevu
sisteminin düzenli çalışması, uzmanlarınızın ilgi ve yetenekli katkıları sayesinde
çalışmalarım çok verimli geçti. Bundan sonra da laboratuvarlarınızdan
yararlanmayı özellikle düşünüyorum ve oluşturulan bu olanaklar için en
içten memnuniyetimi ve teşekkürlerimi sunarım.
Yrd. Doç. Dr. Cengiz Uzun
Hacettepe Üniversitesi Fen Fakültesi, Kimya Bölümü
25
Yaklaşık 2 yıldır UNAM bünyesindeki Reometre ve LC-MS cihazlarını araştırma grubumdaki öğrencilerim
ve ben yoğun bir şekilde kullanmaktayım. Bu süre zarfında, bu cihazların kullanımı ile ilgili olarak önemli
bir sıkıntı yaşamadık. Özellikle bu cihazlardan sorumlu personelin son derece yardımsever ve cihazlara hakim
olmasının çok yardımı oldu. Cihazların kullanım ücretleri de oldukça makul. En önemli avantajı olarak da cihazları
kendimizin gözetim altında kullanabilmemiz. Bu durum özellikle ODTÜ Merkez Laboratuvarındaki cihazlardan
ziyade UNAM cihazlarını tercih etmemize neden olmaktadır ve çok güzel bir uygulamadır. Bu konularda da yine
UNAM personeli, cihazların kullanımında oldukça yardımcı olmakta ve güzel bir ön eğitim ardından, gözetim
altında kullanabilir hale gelinmektedir. Genel anlamda UNAM’daki cihazların kullanımından oldukça memnun
olduğumu belirtmek isterim.
Yrd. Doç. Dr. Salih Özçubukçu
Orta Doğu Teknik Üniversitesi
Kimya Bölümü
Sabancı Üniversitesi’nde yürütülmekte olan “Micro and Mezo Scale Characterization of Porous Ceramic
Electrodes by Electron Microscopy Techniques” adlı proje kapsamında merkezinizde bulunan FEI Nova
NanoLab FIB-SEM Platformunu kullanmaktayım. Aldığımız hizmet doğrultusunda memnuniyetimizi belirterek
laboratuvarlarınızı dış kullanıcılara da açtığınız için teşekkür ederiz.
Dr. Meltem Sezen
Sabancı Üniversitesi
Nanoteknoloji Araştırma Merkezi
26
TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi Mikro ve Nanoteknoloji Lisansüstü Programı’nda doktora eğitimime devam
etmekteyim. Üniversitemiz Enerji Araştırmaları Laboratuarı’nda farklı yöntemler ile üretilen ince filmler ve bu ince
filmlerden aygıt üretimi üzerinde çalışmalar yürütmekteyiz. Üretmiş olduğumuz ince filmlerin yapısal ve optik
analizleri için taramalı elektron mikroskobu, atomik kuvvet mikroskobu, X-ray fotoelektron spektoskopisi, X-ışını
kırınımı spektroskopisi, UV-VIS-NIR spektrofotometresi gibi cihazları yoğun bir şekilde kullanmaktayız. Belirli bir
ücret karşılığında aldığımız bu hizmetlerde gösterilen teknik yardımlardan dolayı teşekkür eder, çalışmalarınızda
başarılar dilerim.
Erkan Aydın
TOBB Ekonomi ve Teknoloji Üniversitesi
Bilkent Üniversitesi Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi (UNAM), yürütmekte olduğumuz çalışmalarımızda
işbirliği yapmakta olduğumuz bir kurum durumundadır. Haberleşme Sistemleri Grubu’nda yürütülen Gamalink
projesi özelinde bazı anten ve mikrodalga yapılarının üretimi UNAM’da gerçekleştirilmiştir. Ayrıca UNAM
araştırmacıları ile danışmanlık şeklinde işbirliği yapılmaktadır. UNAM bünyesindeki bu çalışmalar ve danışmanlık
faaliyetlerinde, yapıların pek çok karakterizasyonunun UNAM bünyesindeki altyapı ile yapılabildiği görülmüştür.
Mevcut cihaz altyapısının yanı sıra yetişmiş insan ve bilgi birikimi ile gelecekte işbirliği kanallarının daha da
geliştirilmesini hedeflemekteyiz.
Dr. Lokman Kuzu
Enstitü Müdürü
TÜBİTAK UZAY
27
ÖNE ÇIKAN ARAŞTIRMALAR
UNAM henüz çok kısa bir geçmişe sahip olmasına
rağmen, kazandığı bilimsel başarılar ile hem
yurtiçinde hem de yurtdışında adından söz
ettirmektedir. UNAM’da yürütülen araştırmalar çok
prestijli dergilerde yayınlanmıştır. Bu dergilerden
bazıları Nature Materials, Nature Photonics, Nano
Lettters, Angewante Chemie, Advanced Materials,
ACS Nano, Lab on a Chip, Nanoscale’dir.
Hakemli dergilerdeki yayınların yanında, UNAM’daki
birçok çalışma patentlenebilir teknolojilerin
doğmasını sağlamıştır. Bu da UNAM’ın ülkemize hem
bilimsel anlamda hem de endüstriyel gelişimimiz
anlamında yaptığı katkıları göstermektedir.
2014 yılı sonu itibari ile UNAM’daki aktif proje
sayısı 71’dir. Bu projelerin toplam bütçesi 66 milyon
TL’nin üzerindedir. Araştırmaya büyük önem veren
UNAM, 2014 yılında Cyberpark “En çok hibe destekli
proje yürüten firma” ödülünü almıştır. Bu projeler
sayesinde UNAM, altyapısını sürekli güçlendirmekte
ve tüm Türkiye’den kullanıcılara hizmet verecek
şekilde sürekli hazır bulundurmaktadır.
28
Sulardaki Civanın Görsel (kolorimetrik) Olarak Tayini
Günümüzde, su kirliliğine neden olan en önemli kirliliklerden biri ağır
metal iyonlarıdır ve insan sağlığı için çok ciddi bir tehdit unsurudur. Ağır
metal iyonlarından civa ise, milyonda bir (ppm) konsantrasyonlarında
dahi sinir sisteminde ciddi hasarlara neden olabilmesi nedeniyle büyük
önem arz etmektedir. Buna bağlı olarak, Birleşmiş Milletler Çevre
Koruma Ajansı (US EPA), civanın içme sularındaki maksimum atık
düzeyini, 2 ppb (milyarda bir) olarak belirleyen bir ulusal düzenleme
getirmiştir. Günümüze kadar, civa düzeyini belirlemek için birçok
yöntem geliştirilmiştir bunlar; ICP-MS, elektrokimyasal sensörler,
kolorimetrik teknikler vb. Tüm bu yöntemler içinden, kolorimetrik
yaklaşımlar, kolay olmaları, basit izlemeye olanak sağlamaları ve
karışık cihazlara ihtiyaç duyulmaması sayesinde, bilim insanlarının
ilgisini çekmektedir.
Dr. Anitha Senthamizhan ve Dr. Aslı Çelebioğlu, Doç. Dr. Tamer Uyar’ın
liderliğinde gerçekleştirdikleri çalışma ile, sudaki civanın çıplak gözle
sorunsuz bir şekilde tespit edildiği bir sistem geliştirmişlerdir. Bu
çalışmada, verimli floresan özelliğe sahip nanolif yapıları, elektrospin
tekniğinin (ucuz, basit, işleme kolaylığı, tekrarlanabilirlik vb.) ve altın
nanokümelerinin avantajlarının birleştirilmesi ile üretilmiştir. Buna ek
olarak, agregasyon (topaklanma-kümelenme), floresan sönümlenmesi,
sıcaklığa ve zamana bağlı dayanım gibi farklı birçok etmen de bu süreçte
değerlendirilmiş ve çalışılmıştır. Suda çözünmeyen floresan nanolifler,
glüteraldehit buharında çapraz bağlama işlemi gerçekleştirilerek
üretilmiştir. Ayrıca, kompozit nanoliflerde meydana gelen renk değişimi
ile, nanoliflerin anında ve yerinde 1 ppb seviyesindeki civayı dahi tespit
edebildiği görülmüştür. En önemlisi de, üretilen bu nanoliflerin, diğer
birçok toksik metal atık (Pb2+, Mn2+, Cu2+, Ni2+, Zn2+ ve Cd2+) içinde civaya (Hg2+) karşı seçici özellik göstermesidir. Üretilen nanoliflerin,
yüksek dayanımları, duyarlılıkları ve seçicilikleri ile kullanışlı bir sensör olabileceği ve çevredeki toksik civanın tespitinde verimli bir
şekilde yararlabilineceği gösterilmiştir. Bu çalışma Journal of Material Chemistry A dergisinde iç kapak olarak yayınlanmıştır. J. Mater.
Chem. A, 2014, 2, 12717- 12723. (DOI: 10.1039/C4TA02295E).
29
Düşük sıcaklıkta Galyum nitrür (GaN) sentezi
Son ürünün çekici görünümüne karşın, modern elektronik aygıtların üretimi oldukça zahmetli ve kompleks bir iştir: Mikro ve nano-fabrikasyon
teknikleriyle üretilmiş aygıtlar aslında üretim sürecinde adeta demirci fırınında dövülen demir muamelesine benzer süreçlere maruz kalmaktadır. Bu
durum, metaller veya silikon (Si) gibi malzemeler için ciddi bir sorun teşkil etmemesine karşın bir çok malzeme zorlu üretim şartları altında erimekte
veya deformasyona uğramaktadır. Bu malzemeler arasında özellikle bükülgen ve şeffaf elektronik, yüksek verimli güneş pilleri ve bir çok yeni-nesil
teknolojilerinde kullanılan veya kullanım potansiyeli yüksek olan malzeme grupları bulunmaktadır.
Elektronik endüstrisinin bir numaralı yarı-iletkeni Si karşısına 1990’lı
yılların ortalarına doğru özellikle zorlu çalışma ve çevre şartları altında
(yüksek sıcaklık ve radyasyon altında, yüksek güç seviyesi ve yüksek
operasyon frekansı) ciddi bir rakip olarak çıkan bileşik yarı-iletken Galyum
nitrür (GaN) malzemesinin katmanlarının sentezi tipik olarak 1000 °C ve
üstünde gerçekleştirilirken, UNAM araştırmacıları GaN sentez sıcaklığını
200 °C’nin altına indirmeyi başardı. Yrd. Doç. Dr. Necmi Bıyıklı ve Yrd. Doç.
Dr. Ali Kemal Okyay’ın liderliğindeki araştırma ekiplerinin ortak araştırma
çalışması sonucu geliştirilen ince filmler, atomik katman kaplama (ALD)
olarak bilinen tekniğe dayanmaktadır. Düşük sıcaklık ince film kaplama
için alternatif bir teknik olarak öne çıkan ALD, gaz fazında iki farklı kaynak
molekülünün sırasıyla ayrı ayrı ve asal bir gaz döngüsüyle zaman içerisinde
ayrıştırılarak sentez reaktörüne gönderilerek metal-oksit, metal-nitrür ve
metal-sülfür bileşik kaplamaların sentezini mümkün kılmaktadır. Katmankatman büyüme mekanizmasıyla ALD, özellikle yüksek performanslı
elektronik bileşenler için kritik önem taşıyan yoğun ve düşük hasarlı ince
film kaplamalar için güçlü bir alternatif metot olarak öne çıkmaktadır. Aynı
zamanda büyütülen filmlerin kalın kontrolü tek-atomik katman seviyesinde
yapılabilmesi ve üç boyutlu mikro-nano boyutlu yapıların her tarafını eşit miktarda homojen olarak kaplayabilmesi ALD’nin öne çıkan özellikleri
arasında yer almaktadır.
Bıyıklı ve Okyay araştırma grupları, UNAM Temizoda altyapısında bulunan plazma-destekli ALD reaktörüne entegre ettikleri özel bir plazma kaynağı
(oyuk-katot) kullanarak GaN büyütme reaksiyonunun düşük sıcaklıklarda gerçekleşmesini ve filmdeki oksijen kontaminasyonu seviyesinin ciddi
oranda düşürülmesini sağladılar. Geliştirilen yenilikçi düşük sıcaklık kaplama tekniğinin özellikle üretim süreci hemen hemen tamamlanmış elektronik
aygıtlarda bağımsız devre elemanlarının birbirine bağlanması ve bükülgen elektronik teknolojisinde uygulama potansiyeli bulunmaktadır. 200 °C
literatürde ALD ile GaN için rapor edilen en düşük büyütme sıcaklığına karşılık gelmektedir. Geliştirilen yenilikçi film büyütme metoduna oyukkatoto plazma-destekli ALD (HCPA-ALD) adı verilmiş olup, bu teknik yalnızca GaN senteziyle sınırlı değildir. Si dışındaki alternatif malzeme arayışında,
gelecekte geliştirilecek uygulama alanlarında kullanılabilecek farklı bileşik malzemelerin düşük sıcaklık sentezi için HCPA-ALD metodu önemli bir
kaplama tekniği olarak öne çıkmaktadır. Çalışma bulgularını içeren araştırma sonuçları RSC Journal of Materials Chemistry (C) dergisinde ön-kapak
makalesi olarak yayınlanmıştır. http://dx.doi.org/10.1039/c3tc32418d
30
Direnç anahtarları
Işığı yönetmenin yeni bir yöntemi: Modern telekomünikasyon endüstrisi elektronik ortamdaki
verilerin ışık ile taşınabilmesi için optik modülatörlere ihtiyaç duymaktadır. Bu aygıtların verimleri,
elektronik çipler üzerine entegre edilmeleri ile artırılabilir ve bu sayede performansları yükselir
iken aynı zamanda mobil cihazlar ile uyumlu hale gelebilirler. E. Battal, A. Ozcan ve A. K. Okyay
atomik seviyedeki değişimleri kullanarak direnç anahtarlamasına dayalı yeni bir optik modülatör
geliştirdiler. Düşük güç tüketimi ve geri dönüştürülebilir atomik değişimler sayesinde direnç
anahtarları modülasyon verimini önemli ölçüde yükseltebilir. Okyay araştırma grubu, çinko oksit
yarıiletkenini kullanarak kızılötesi dalgaboyunda ışığın iki seviye arasında modüle edilebildiğini
gösterdi. Elde edilen sonuçlara göre, bu modülatörlerin kullanımı ile düşük enerji tüketimi gibi
üstün özelliklere sahip ayarlanabilir yüzeyler, görüntüleyiciler, ışık yayan yüzeyler ve hatta elektro
optik depolama aygıtları yapılabilir. Bu çalışma direnç anahtarlamasının optik modülasyon için
uygun olduğunu göstermiştir ve Advanced Optical Materials, 2 (12), 1149-1154, 2014. DOI: 10.1002/adom.201400209 uluslararası bilimsel dergisinde
kapak konusu olmuştur. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adom.201400209/abstract
Kanserli hücrelere ilaç taşıması için yeni bir metod
TÜBA GEBİP ve TÜBİTAK desteği ile Doç. Dr. Mustafa Özgür Güler ve Doç. Dr. Ayşe Begüm Tekinay
liderliğindeki araştırmacılar tarafından yürütülen yeni bir ilaç taşıma sisteminin geliştirildiği çalışma,
Royal Society of Chemistry (RSC) tarafından yayımlanan Faraday Discussions dergisinde davetli yayın
olarak yayımlandı ve derginin kapağında duyuruldu. Çalışma, derginin 2013 yılındaki internette en çok
okunan ilk 10 makalesinin arasına girdi.
Bu yayında, ilaç taşıyıcı lipozomların kanser hücrelerinin içerisine alımının arttırılması için yeni bir
yöntemle önemli peptit molekülleri lipozomlara entegre edilmiştir. Lipozomlar, hücre zarına benzerlik
gösteren fosfolipit veziküler yapıları sayesinde; hedefe yönelik ilaç taşınması ve kontrollü ilaç salımı
amaçlarıyla kullanılmaktadır. Bu çalışmada, hidrokarbon zincirleri içeren fosfolipit ve peptit amfifil
moleküllerinin nonkovalent etkileşimleriyle nano boyutlarda veziküller elde edilmiştir. Yüksek ilaç
enkapsülasyon kapasitesine sahip bu yapılar, hem hidrofilik hem hidrofobik ilaçları taşıyabilmektedir.
Meme kanseri MCF7 hücre hattı ile yapılan deneylerde, lipozom sistemine entegre edilmiş amfifilik
peptit moleküllerinin hücre geçirgenliğini arttırıcı özelliği sayesinde ilaç alımını arttırarak daha çok
kanser hücresinin ölümüne sebep olduğu gözlemlenmiştir. Geliştirilen yöntemin farklı biyoaktiviteye
sahip peptitlerin lipozomlarla kullanılmasına olanak sağlaması, kanser tedavisinde kullanılmak üzere
geliştirilecek ilaç taşıyıcı sistemler için önem taşımaktadır.
Faraday Discussions dergisi, önceden seçilen konuya özel temalı sayıda, sadece davetli olarak makale
yayımlamaktadır. Yayımlanan makaleler bütün yazarlarla beraber özel bir toplantıda tartışılarak
tartışmalar da ayrıca dergide yayımlanmaktadır.
31
Fotokataliz: Ekonomik bir çevresel çözüm
Endüstriyel devrim ile başlayan süreçte insanın doğaya olan zararlı etkileri katlanarak artmıştır.
Günümüzde toprak ve suların organik atıklar ile kirlenmesi tüm ekosistemi tehdit etmektedir.
Fotokataliz son yıllarda giderek daha çok artan bu problemin çözümü için kullanılabilecek
bir metottur. Fotokatalik reaksiyonda, fotonların enerjisi yarı iletken katalizler sayesinde
elektrokimyasal enerjiye dönüştürülür. Fotokataliz ile çevremizdeki zararlı maddelerin
parçalanarak zararsız ürünlere dönüştürülmesi sağlanabilmektedir. Bu dönüşümün yüksek
verimlilikte olabilmesi için kataliz olarak kullanılan yarı iletken in belli özelliklere sahip olması
ve yüksek yüzey alanına sahip olması gerekmektedir.
Dr. Tamer Uyar önderliğinde yapılan
çalışmada elektrospin yöntemi sayesinde
nanoboyutlu yarı iletkenlerin çok düşük
maliyetle üretilebildiği gösterilmiştir. Dr.
Necmi Bıyıklı’nın araştırma ekibi ile ortak
olarak yapılan çalışmada iki farklı yarı
iletkenin çekirdek kabuk nanofiber yapısı
şeklinde katmanlı olarak üretilmesi
sayesinde çok etkin fotokatalitik özelliği
gösterdiği ispatlanmıştır. Bu işlem için
elektrospin yöntemi ile üretilen fiberler
atomik katman kaplama tekniği ile ikinci
bir yarı iletken ile nanometre düzeyde
kaplanmıştır. Bu çalışmada kullanılan
yarı iletkenler fotokatalitik özellikleri
ile bilinen ZnO ve TiO2’dir. Bu iki
malzemenin birlikte kullanılması ile daha
etkin bir fotokatalitik etkinin oluştuğu
gözlemlenmiştir. Bu sonuçlar hibrid
malzemelerin fotokatalitik özellikleri
konusunda büyük ses getirmiştir. Nanoscale dergisinde ön kapak olarak yayınlanan bu çalışmada
geleceğin fotokatalitik malzemelerine ışık tutulmuştur. Nanoscale, 6 (11), 5735 – 5745, 2014.
(DOI: 10.1039/C3NR06665G)
32
Tellerin üzerindeki laboratuar: UNAM Araştırmacıları fiberler üzerinde kanallar oluşturdu
Bir analitik laboratuarını işletmek kolay bir iş değil – tükenen sarflar, kırılan malzemeler, veri
yorumlamadaki zorluklar ve sonuçları bir zaman limitine yetiştirme ihtiyacı, hepsi bu işi ilk
bakıştaki her şeyin tıkır tıkır işlediği imajından oldukça uzak yapıyor. Hastalıkların teşhisi için
basit kullan-at testlerinin geliştirilmesi hem hekimler hem biyologlar tarafından arzulanıyor.
Bu testler hastaların herhangi bir hastaneye gitmeden veya doktora görünmeden muhtemel
hastalıkların kontrolünü yapabilmesini sağlıyor ki bu, erken teşhis ile önlenebilen hastalıklar
için oldukça kritik. İdeal bir test ürününe en güzel örnek hamilelik testleri, buna benzer şekilde
bir damla kan, idrar veya tükürük ile birçok hastalık test edilebilir. Artık bu hastalık testleri
yalnızca bilimkurgu ve fantezi romanlarının değil hayatımızın da bir parçası haline geliyor.
Mikro-akışkan alanındaki araştırmalar minyatür araştırma laboratuarlarının geliştirilmesine
olanak tanıyor. Bu mikro laboratuarlarda tırnak ucu büyüklüğündeki haznelerde bulunan bir
kimyasal, mikro-akışkan kanallar vasıtasıyla eklenen örnekle karışıyor ve bir renk değişimi ile
sonucu bildiriyor. Hazneye eklenen örnek ise vücut sıvıları, hücreler veya herhangi bir analit
olabilir. Bu hızlı, ucuz ve güvenilir çip-laboratuarlar, makro ölçekteki karşılıklarını geçme
potansiyeline sahipler, çünkü deney için gerekli örneğin oldukça az olması ve pratiklik gibi
avantajlara sahipler.
Profesör Doktor Mehmet Bayındır yönetimindeki araştırma grubu geçtiğimiz aylarda mikroakışkan alanında yeni bir üretim yöntemi geliştirdi. Polimer fiberler üzerinde fiber boyunca
uzanan paralel mikro kanallar üreterek bu sıradan yapıları mikro-akışkan uygulamaları için
uygun hale getirmeyi başardılar. Grubun bu özel mikro-fiberleri üretim yöntemi mikro/
nano ölçekte son derece hassas bir kurulum işlemine dayanıyor, bütün süreç bir büyük bir polimer çubuktan başlıyor. Bu çubuk, polimer filmlerin
bir teflon çubuk etrafına sarılıp katmanların yüksek sıcaklıkta konsolide edilmesi, daha sonra ise teflonun bu yapıdan çıkarılması ile elde ediliyor.
Sonrasında ise polimer çubuk torna tezgâhında yirmi uçlu bir yıldız şekline getiriliyor. Bu yıldız, grubun kendi yaptırdığı fiber kulesinde ısıtılıp aynı
anda çekilerek mikro ölçekte kalınlıkları olan polimer fiberler elde ediliyor. Çubuk ısıtıldığında belli bir ölçüde yumuşuyor ve çekilerek uzatılabiliyor,
ancak ısı hassas olarak kontrol edildiğinde yirmi uçlu yıldız yapısı bozulmadan kalınlık yüzlerce kat azaltılabiliyor. Bu şekilde üretilen yıldız şekilli mikro
fiberler kullanılarak akışkanları kontrol edebilecek daha gelişmiş yapılar elde edilebiliyor. Bu basit ancak çok yönlü yöntem ile farklı uygulamalar için
özel çip-laboratuar tasarımları yapılabiliyor. Bayındır araştırma grubu şu anda bu tekniği geliştirerek mikro-akışkan uygulamaları yanı sıra fotonik,
optoelektronik, biyosensörler gibi alanlarda kullanılmak üzere yeni nano ve mikro malzemeler geliştirilmesi üzerine çalışmaya devam etmektedir.
Bu çalışma 110M412 no’lu TÜBİTAK projesi, 307357 no’lu Avrupa Birliği 7. Çerçeve Programı, Avrupa Araştırma Konseyi Ödülü (FP/2007–2013/ERC
Grant) tarafından desteklenmektedir. (DOI: 10.1002/adfm.201400494)
33
34
ARAŞTIRMA GRUPLARI
35
“Zebrabalığı beyninde transmisyon elektron mikroskobu ile
sinapsların incelenmesi. Ok; çapraz kesilmiş mikrotübüller,
yıldız; mitokondri, kısa çizgi; vesiküller, çift yıldız; sinaps.
(Arslan-Ergul vd., yayımlanmamış veri)”
36
Dr. Michelle Adams
Sinapslarda Yaş ile İlişkili Değişiklikler ve Diyet Müdahaleleri
Laboratuvarımızdaki
araştırmalar,
sinapslardaki yaş ile ilişkili değişiklikleri
anlamaya ve kalori kısıtlamasının
(KK) bu değişiklikleri engellemedeki
etkisine
odaklanmıştır.
İnsan
popülasyonlarına
uyarlanabilecek
olası ilaçları bulabilmek için, KK’nın
etkilerini
uyguladığı
moleküler
yolakları belirlemeyi hedefliyoruz.
Yaşlanma karmaşık bir süreçtir, çoklu
faktörlerin pekçok sistemi etkilediği,
genetik ve çevresel faktörlerin etkileşimi
ile düzenlenir. Normal yaşlanmaya bilişsel
gerileme eşlik eder ve sinaptik seviyedeki
mekanizmaları anlamak bu gerilemenin
altında yatan biyolojik değişikliklere
ilişkin bilgi sağlar. Bilişsel değişiklikleri
engellemek ve iyileştirmek için stratejiler
geliştirmek ve yaşlı popülasyon için
potansiyel tedaviler geliştirmek önemli
amaçlardır. Kalori kısıtlaması (KK), günlük
kalori alımını azaltan bir diyet rejimidir.
KK hayvanları daha uzun ortalama yaşam
ve sağlık sürelerine sahiptir, yaşa bağlı
fizyolojik değişimler gecikir, ve hafıza
testlerinde daha iyi performans gösterirler.
KK’nın cinsiyete, başlangıç zamanı ve
uygulama süresine bağlı farklı etkileri,
ve de özgün moleküler mekanizmaları
bilinmemektedir. Ayrıca, KK’nın etkilerini
taklit eden ilaçların geliştirilmesi önemlidir.
Biz model organizma olarak zebrabalığını
kullanıyoruz çünkü, tıpkı insanlar gibi
kademeli olarak yaşlanırlar ve çeşitli
genetik araçlar bulunmaktadır. Sinaptik
protein seviyelerinin, yaşlanma sürecinde
cinsiyete bağlı farklı olduğunu gözlemledik. KK ve KK taklitçilerini, etkin oldukları moleküler yolakları
belirlemek için uygulamaya başladık.
37
Dr. Engin Umut Akkaya
Süpramoleküler Kimya ve Kimyasal Nanoteknoloji
Çeşitli
uygulamalarda
kullanılmak
üzere moleküler veya süpramoleküler
sistemlerin
rasyonel
tasarımı,
araştırmalarımızın öncelikli hedefleri
arasında yer almaktadır. Bu amaçla,
moleküler mantık kapıları için pratik
uygulamalar bulmak, biyolojik aktivitesi
olan organik moleküller için kendiliğinden
aktivasyonu
olabilecek
protokoller
geliştirmek ve moleküler sistemlerin
fiziksel
ve
kimyasal
özelliklerinin
fotokimyasal
olarak
değiştirilmesi
ilgilendiğimiz
konular
olarak
öne
çıkmaktadır.
Grubumuz, yıllar içerisinde moleküler mantık
kapılarının geliştirilmesine oldukça katkıda bulunmuştur. Fakat, son yıllarda, moleküler mantık
konseptini, düşünsel egzersiz alanından pratikliğe taşımak acil bir ihtiyaç olmuştur. Bu kaynaşma fikrinden yararlanacak araştırma konusundan biri, fotodinamik terapidir. Fotodinamik
terapi (FDT) kötü huylu tümörlerin ve yaşa bağlı
maküler dejenerasyonun tedavisinde kullanılan
noninvazif bir yöntemdir ve birden fazla ilaca
direnç gösteren (multi-drug resistant) tümörlerin tedavisinde özellikle ümit vericidir. FDT stratejisi, tümör dokularında fotouyarıcıların tercih
edilen belirli lokalizasyonuna dayanan sistemik
bir yöntemdir. Daha sonra bu ‘duyarlaştırıcı’ kırmızı ışık veya yakın kızıl ötesi ışık ile uyarılmasıyla singlet oksijen oluşturarak tümör hücrelerini yok etmektedir. Sitotoksik singlet oksijenin
salınımının kontrollü bir şekilde gerçekleştirilmesi, önemli bir adım olarak düşünülmektedir.
Daha önceki tasarımımızda, “VE” mantık kapısı
ile çalışan bir fotoduyarlaştırıcı geliştirmiştik.
Fotoduyarlaştırıcının uyarılmış singlet halinde
iken izleyebileceği birçok de-ekzitasyon yolları
bulunmaktadır. Bu yollar içerisinde fotoindük38
lemeli elektron transferi (PeT), sistemler arası
geçiş (ic), floresans (fl), ışımasız de-ekzitasyon
(nr) en çok öne çıkanları arasındadır. Floresans
ve ışımasız proseslerin oranları, Na+ ve H+ gibi
modülatörlerden etkilenmemektedir. Fakat,
Na+ iyonun taç etere bağlanması ile birlikte PeT
mekanizması bloklanmış, sistemler arası geçiş
prosesi, de-ekzitasyon için ana geçiş olmuştur.
Bu geçiş, singlet oksijen üretilmesi için gereklidir. H+ iyonu da yine aynı mekanizmayı farklı bir
yolla etkilemektedir. Asit eklenmesi ile birlikte
absorpsiyon spektrumunda kırmızı bölgeye
doğru bir kayma olmaktadır. Absorpsiyon pikindeki bu kayma ile birlikte emisyon pikinin dalga
boyundaki LED ler ekzitasyon için kullanılabilir
hale gelmektedir. Bu yüzden, bahsedilen fotoduyarlaştırıcı, ortam asidik olduğu zaman etkili
bir şekilde uyarılabilir duruma gelmektedirler.
Bu çalışma, kavram kanıtlama çalışması olmasına rağmen, moleküler mantık konusunun daha
önce farkedilmeyen çok önemli bir potansiyele
sahip olduğunu göstermiştir.
Ancak, moleküler mantık kapılarının “ikna edici
uygulaması” maalesef bulunmamaktadır. Birçok örnekte mantık kapılarının tasarımı geriye
dönük spektral değişimlere dayanan uygun
dijital tasarımların bulunmasına dayanmaktadır. Bu çalışmamızda, birbirinden bağımsız
fonksiyonel mantık kapılarının tasarlanması ve
bunların singlet oksijen sinyaliyle birleştirilmesi
gösterilmiştir. Ayrıca, elde edilen birleştirilmiş
mantık kapısı nanodüzeyde (misel içerisinde)
singlet oksijen üretilmesi, aynı zamanda, singlet
oksijen üretimini rapor edebilmesi sağlanmıştır.
Bu sonuç ile birlikte, fotodinamik terapi konsepti çerçevesinde çok önemli terapatik etkileri
olması beklenmektedir. Moleküler mantık kapıları alanında çalışan birçok araştırmacı, önceki
muhtemel pratik uygulamaların tıp alanında
olacağını ve bizim çalışmamızın (ACIE, 2013, 53,
11364) bilgiyi işleyebilen terapatik olarak aktif
moleküller için müjdeleyici olduğunu düşünmektedir.
“Grubumuz moleküler mantık kapılarının
geliştirilmesi üzerinde çalışmaktadır.”
39
Nanomalzeme ve Nanofotonik
Bayındır Araştırma Grubunda, fizik,
kimya, malzeme bilimi ve elektronik gibi
farklı alanlardan gelen araştırmacılar,
uygulamalı bilimlerin sınırlarında yeni
kavramlar geliştirme amacıyla bir arada
çalışmaktadır. Araştırma grubumuzun
özellikle üzerinde yoğunlaştığı alanlar
çok uzun ve düzenli nanotellerin üretimi,
kimyasal ve biyolojik sensörler için optik
yöntemler geliştirilmesi, çok fonksiyonlu
nanoyapılı yüzeyler ve yeni nesil
fiberlerdir.
Yeni bir Nanoüretim Tekniği
Nanoteller, oluşturuldukları malzemede görünmeyen yeni özellikleri nedeniyle nanoteknolojideki en heyecan verici araştırma alanlarından bir tanesidir. Nanotellerin üretim ve
karakterizasyonu konularında önemli seviyeler
kat edilmiş olsa da, nanotellerin büyük ölçekte
cihazlara entegrasyonunda hala ciddi problemler bulunmaktadır, bu da nanotellerin yaygın
kullanımını engellemektedir. Araştırma grubumuz tarafından tekrarlı ısıl boyut küçültme yolu
ile üretilen nanoteller ise, kendiliğinden sahip
oldukları düzen ve olağandışı uzunlukları sayesinde bu konuda belirgin bir üstünlüğe sahiptir.
Kimyasal ve Biyolojik Sensörler
UNAM’daki disiplinlerarası araştırma ortamı
sayesinde tek molekül seviyesinde ölçüm yapabilen yeni sensör sistemleri ve yapay koku
algılama teknolojileri geliştirilmektedir. Mikrooptik alt grubumuzda, yüksek kalite faktörlü
mikrokaviteleri kullanarak ve onların rezonans
dalgaboyundaki kaymaları ölçerek ortamdaki
analit miktarları tayin edilmektedir. Bu yaklaşım, mikrotoroidlerin yüzey kimyası kullanılarak
modifiye edilmesi ile birlikte, tek molekül has40
sasiyetinde yüksek seçicilikte ölçüm yapılmasına olanak sağlamaktadır. Fotonik burun alt
grubumuzda ise, laboratuvarımızda geliştirdiğimiz optoelektronik burun kavramı üzerinde
çalışmalar yürütülmektedir. Bu kapsamda, içi
boş kızılötesi fiberler, uçucu maddelerin kızılötesindeki soğurmasının tayininde kullanılmaktadır.
Fonksiyonel Nanoyapılı Yüzeyler
Yüzeyler üzerindeki nanomühendislik çalışmaları, güneş pilleri, kendini temizleyen pencereler ve kimyasal ve biyolojik sensörler gibi
ileri teknoloji uygulamalarında önemli bir
potansiyel barındırmaktadır. Grubumuz, fonk-
Dr. Mehmet Bayındır
siyonel nanoyapılı yüzeyleri güneş pillerinin
verimliliğini arttırmak, çok hızlı patlayıcı sensörleri üretmek ve tekrarlanabilir SERS yüzeyleri hazırlamak gibi pek çok farklı amaçla üretmektedir. Ayrıca, su yoğuşması ve buzlanma
engelleyen yüzey üretimi konusunda sanayi
işbirliklerimiz bulunmaktadır.
Yeni Nesil Fiberler
Araştırma grubumuzda yüksek güçlü fiber lazerler için İterbiyum katkılı silika fiberler ve
fotonik kristal fiberler üretilmektedir. Ayrıca
fiber preformları yerli imkanlarla UNAM bünyesinde büyütülmektedir.
Fiber çekme yönteminin nanoteknoloji çağında yeniden keşfi: Nanotel temelli geniş alan esnek
sensör platformları, faz değişimi hafızası, nanoyapılarla güçlendirilmiş fotovoltaik, yarıiletken
nanofotonik, dielektrik metamalzemeler, doğrusal ve doğrusal olmayan fotonik ve nanotel
temelli yüksek performanslı kompozit malzemeler gibi yepyeni uygulamaların önünü açan,
olağandışı uzunlukta nanoyapıların üretimi.
“Yenilikçi fiber çekme yöntemleri ile
kilometrelerce uzunluğunda nanofiberler üretip
bunların farklı uygulamalarını çalışabiliyoruz.”
41
“Geniş kullanım
potansiyellerine rağmen
taramalı uç mikroskopisi
deneyleri vasıtasıyla elde
edilen sonuçlar, kullanılan
ucun yapısal ve kimyasal
özelliklerine sıkı bir
bağlılık göstermektedir.”
42
Taramalı Uç Mikroskopisi
Dr. Mehmet Z. Baykara
Sürtünme, korozyon ve heterojen
kataliz gibi bilimsel ve teknolojik önem
arz eden birçok fenomen malzeme
yüzeylerinde
gerçekleşmektedir.
Bahsi gecen süreçleri yöneten temel
prensiplerin anlaşılması ise ilgili
malzeme yüzeylerinin nano boyutta
sergiledikleri yapısal, mekanik, fiziksel
ve kimyasal özelliklerin detaylı bir
şekilde incelenmesiyle mümkün
olmaktadır. Bu bağlamda, araştırma
grubumuzda
çeşitli
malzeme
yüzeylerini ve ilgili fenomenleri nano
boyutta inceleme amacıyla taramalı uç
mikroskopisi teknikleri geliştirmekte
ve uygulamaktayız.
Nanotriboloji
Günlük yaşamımızda sıklıkla karşılaştığımız
bir fenomen olmasına rağmen, sürtünmeyi
yöneten temel fiziksel kanunlar halen tam
olarak anlaşılamamıştır. Makro boyutta
gerçeklesen sürtünme olaylarını tahmin ve
kontrol edebilme kabiliyetinin nano boyutta ortaya çıkan süreçlerin anlaşılmasına bağlı olduğu düşünülerek, nanotriboloji (nano boyutta sürtünme,
aşınma ve kayganlaştırma) adlı bilimsel araştırma
alanı ortaya çıkarılmıştır.
Araştırma grubumuzda, atomik kuvvet mikroskopisi deneyleri vasıtasıyla (i) grafen gibi iki boyutlu
malzemelerin sürtünme özelliklerini ve (ii) metalik nanoparçacıkların grafit gibi alttaşlar üzerinde
sergiledikleri nanotribolojik davranışları araştırmaktayız. Böylece, sürtünmeyi ara yüz yapısı
ve kimyasının bir fonksiyonu olarak inceleyerek,
nano boyutta önem kazanan sürtünme kanunlarının tespit edilmesine katkıda bulunmaktayız.
Bilhassa, an itibariyle yürütmekte olduğumuz
deneyler vasıtasıyla ortam koşullarında süperkayganlık fenomeninin gözlemlenmesine yoğunlaşmaktayız.
Taramalı Uç Mikroskopisinde Ucun Önemi
Taramalı uç mikroskopisi tekniği, malzeme yüzeylerinin fiziksel özelliklerinin atomik boyutta araştırılması konusunda çok geniş bir kullanım potansiyeline sahiptir. Buna karşın, deneylerde kullanılan
uçların yapısal asimetri ve elastiklik gibi özellikleri
ile çok kanallı deneylerde veri kanalları arasında
ortaya çıkan etkileşim gibi sorunlar, elde edilen
sonuçların doğru yorumlanmasında ciddi sorunlara yol açmaktadır.
Araştırma grubumuzda, sayısal benzetim çalışmaları vasıtasıyla uç yapısı ve elastikliğinin atomik
çözünürlüklü taramalı uç mikroskopisi deneylerine olan etkisini incelemekteyiz. Yakın zamanda
gerçekleştirdiğimiz çalışmalar neticesinde, grafen
ve benzeri yüzeyler üzerinde yürütülen eş zamanlı atomik kuvvet/taramalı tünelleme mikroskopisi
ölçümlerinde asimetrik ve düşük mukavemetli
uçlar kullanıldığında, yüzeyin atomik ölçekte sergilediği özelliklerin kolaylıkla yanlış yorumlanabileceğini ortaya çıkarmış bulunmaktayız.
43
Mekanokimya ile yeni malzemeler ve yöntemler
Dr. Bilge Baytekin
Çalışmalarımızı günlük hayatta sıkça
rastlanılan fakat şu ana kadar göz ardı
edilmiş mekanik enerjinin kimyasal
enerjiye
dönüşümü
konusunda
sürdürmekteyiz.
Mekanokimyasal yöntemler
Mekanokimya mekanik enerjinin, maddeye uygulanan mekanik etki ile (çekme, kırma, ezme,
sündürme vb.) moleküler boyutta kimyasal
enerjiye (reaksiyona) dönüştürülmesine verilen addır. Günümüzde enerjinin giderek artan
bir ihtiyaç olması ve (özellikle polimerler gibi
sentetik) malzemenin hammadde olarak değer kazanması mekanokimya üzerine yapılan
araştırmaları enerji dönüşümü ve geridönüşüm
gibi alanlarda tekrar cazip kılmaya başlamıştır.
Grubumuzda özellikle mekanik-kimyasal enerji
dönüşümünü verimli bir şekilde gerçekleştirebilecek sistemler üzerine çalışılmaktadır.
Polimer mekanokimyası
Polimerler gittikçe artan üretim miktarları
(2009 yılında dünya polimer madde üretimi yıllık 245 milyon ton ve satışı 454 milyar dolar olmuştur. 2012 ve 2017 yılları arasında üretimde
beklenen büyüme hızı ise %3.8’dir) ve çoğalan
44
kullanım alanları ile günümüzde kullanılması
kaçınılmaz olan temel malzeme gruplarından
birini oluşturmaktadır. Ayrıca organik ve polimer maddelerden enerji eldesine olan ilginin
artması nedeniyle polimer maddelerin mekanokimyası, üretim teknolojilerinde büyük ölçülerde enerji tasarrufu yapabileceğinden dolayı,
giderek ilgi çeken bir çalışma alanı olmuştur. Biz
de grubumuzda hem halihazırda üretilen ve çok
kullanılan polimerlerin mekanokimyası üzerine
araştırmalar yapmaktayız. Aynı zamanda mekanokimya ile daha önce gerçekleştirilmemiş
olan yeni (organik) reaksiyonları bulmaya ve tamamen yenilikçi yöntemler geliştirmek üzerine
yeni malzemeler üretme üzerine çalışmaktayız.
“Polimer mekanokimyası hem çok çeşitli, hem de
verimli (ve çok renkli) reaksiyonların kapılarını açıyor.
Şekilde: Yürüdükçe floresan olan Nike Air ayakkabı
tabanı görülmektedir.”
45
“Yüzeylerde fiziksel ve kimyasal değişikliklerin
moleküler düzeyde anlaşılması bize statik
elektriklenme, sürtünme ve aşınma gibi
problemlere çözümler bulmaya yardım ediyor.”
46
Triboelektriklenme ve Tribokimya
Sürtünen yüzeylerde meydana gelen
elektriksel, fiziksel ve kimyasal tüm
değişimler grubumuzun çalışma alanını
oluşturmaktadır. Özellikle moleküler
boyutta incelemeye aldığımız yüzeylerdeki
bu değişimlerin makro boyuttaki etkileri
ve bunların da uygulamaya yönelik
açılımları üzerine çalışmaktayız. Yaptığımız
çalışmalar öncü niteliğinde olup statik
elektrik oluşumu hakkında uzun süredir
sorulmakta olan soruları yanıtlamaya
yöneliktir.
bir biçimde incelenip anlaşılmasına ve hatta
elektriklenmenin kontrolüne dair başarılı sonuçlar elde ettik.
Polimer gibi yalıtkan maddelerin elektriklenmesinin anlaşılması binlerce yıllık bir sorudur.
Araştırmalarımız, bu binlerce yıllık sorunun bilimsel tabanda çözülmesine büyük katkılar sağlamaktadır. Ayrıca, grubumuzda geliştirdiğimiz
bu yöntemler sayesinde özellikle polimer malzemenin kullanıldığı tüm sanayilerde (tekstil,
plastik malzeme üretimi, uçak ve uzay sanayisi)
polimer elektriklenmesinin azaltılması yönünde kullanılabilmektedir.
Polimer triboelektriklenmesi
Polimerler günlük hayatımızda en çok karşılaştığımız ve kullanımı hızla artan bir malzeme
grubudur. Kullanım alanı genişliği (uzay çalışmalarından günlük kullanılan polimerlere kadar), kimyasal ve fiziksel özelliklerinin çok çeşitli olması ve bunların çevresel faktörlerden
etkilenmesi polimer yüzeylerinin elektriksel
davranışlarının anlaşılmasını zorlaştırmaktadır.
Yine de, yakın zamanda yaptığımız çalışmalarda, polimerlerin elektriksel özelliklerinin, özellikle de statik elektriklenmelerinin sistematik
Tribokimya
Birbirine dokunan (sürtünen) yüzeylerde kimyasal değişimlerin (tribokimya) olduğu bilinmektedir. Bu değişimler otomotiv sanayi başta
olmak üzere hareketli sistemlerin olduğu her
sanayi dalında kimi zaman büyük sorunlara yol
açmaktadırlar. Grubumuzda tribokimyanın ve
triboelektriklenmenin neden olduğu zararların,
örneğin statik elektriklenmeden kaynaklanan,
önüne geçmek için çalışmalar yapmaktayız.
Dr. Tarık Baytekin
47
“Çeşitli yarı-iletken temelli
aygıt uygulamalarına
yönelik fonksiyonel IIInitrür ve metal-oksit ince
film ve nanoyapıların
sentezi için atomik katman
kaplama (ALD) tekniği
kullanılmaktadır.”
48
Fonksiyonel Yarı-iletken Malzeme ve Aygıtlar
Grubumuzun araştırma odağı, III-nitrür ve
metal-oksit alaşımları da içeren mikro ve
nano-yapılı fonksiyonel bileşik yarı-iletken
malzemelerin sentez ve karakterizasyonu
ile bu malzemelerin çeşitli kritik
teknolojilere yönelik, katma değeri yüksek
aygıt uygulamalarını (sensör teknolojileri,
esnek ve şeffaf elektronik, yenilenebilir
enerji, kablosuz haberleşme, ulusal
güvenlik, vb.) kapsamaktadır.
1) Yarı-iletken ince film ve nano-yapılı malzemelerin alternatif sentez teknikleri ile kaplama
reçetelerinin araştırılması ve geliştirilmesi ve
disiplinlerarası metot ve malzemelerle birleştirilerek yenilikçi mikro ve nano-boyutlu fonksiyonel yarı-iletken malzemelerin üretimi
Dr. Necmi Bıyıklı
2) Geliştirilen ince film ve nano-yapılı yarı-iletken malzemeleri ve sahip olduğumuz standart
temiz oda mikro ve nano-fabrikasyon teknolojisini kullanarak çeşitli kritik uygulamalara yönelik alternatif, yüksek performanslı ve katma
değeri yüksek aygıtların üretimi
Grubumuzdaki malzeme araştırmalarında fonksiyonel yarı-iletken ince film veya nanoyapılı
malzemelerin sentezi için başlıca iki malzeme
sentezi tekniği kullanılmaktadır: kimyasal buhar
kaplama (termal ve plazma-katkılı ALD) ve fiziksel buhar kaplama (DC/RF saçtırma). III-nitrür
ve metal-oksit alaşımları da içeren çeşitli bileşik
yarı-iletken malzemeler için sentez reçeteleri
kapsamlı ve detaylı malzeme karakterizasyon
çalışmaları (yapısal, kimyasal, optik, elektriksel,
mekanik ve yüzey morfolojisi ölçümleri) ile geliştirilmektedir. Elde edilen optimal sentez reçeteleri kullanılarak çeşitli kritik uygulamalara
yönelik aygıt (kimyasal ve biyolojik sensörler,
mikro/nano-elektromekanik hareketlendiriciler, elektronik ve opto-elektronik pasif ve aktif
komponentler, katalitik/kendini temizleyen yüzeyler, güneş pilleri, yeniden yapılandırılabilen
RF bileşenler, vs.) prototipleri geliştirilmektedir.
Araştırma grubu olarak temel amacımız yarı-iletken araştırmalarına hem malzeme hem de
aygıt uygulaması alanında aşağıda özetlenen
çerçevede katkıda bulunmaktır:
49
Plazmonik Algılayıcılar ve Görüntüleme
Plazmonik alanı, metal nanoyapılar
ve ışığın etkileşimlerini kullanarak
metalik nanoyapıların elektromanyetik
özelliklerinden faydalanmayı hedefler.
Plazmonik sayesinde yüzeylerin optik
özelliklerini kontrol etmek mümkündür ve
bu sayede yonga üzeri ışık yönlendirimi,
biyomoleküler algılayıcılar, güneş enerjisi
dönüşümünde verim artışı, kızılötesi ve
Raman spektroskopisinde sinyal artışı gibi
uygulamalar gerçekleştirilebilmektedir.
Yaptığımız
çalışmalarda,
plazmonik
tasarımlarla tek molekül seviyesinde
spektroskopi
ve
görüntüleme
gerçekleştirilmiştir.
Laboratuvardan avucunuza
Mikroelektronik alanındaki sürekli gelişme,
artık herkesin bir tablet veya akıllı cep telefonu
şeklinde güçlü bir bilgisayar taşır olduğu günlere
bizi getirmiştir. Grubumuzda, elektromanyetik
tasarım ve nanoyapılandırma yardımı ile bu
taşınabilir platformlarda plazmonik tabanlı
yüksek hassasiyetli algılama ve spektroskopi
yapılabilmesi üzerinde çalışılmaktadır. Yüzey
destekli Raman spektroskopisi (SERS), tek
molekül seviyesinde moleküllerin kimyasal
parmak
izlerini
çıkartmakta
kullanılır.
Geliştirdiğimiz yüzeyler, ucuz ve kolay
üretilebilen ve çok yüksek nitelikli SERS
yüzeyleri sayesinde, bu kimyasal parmak
izlerinin cep telefonu ile ölçülebilmesine
olanak sağlamaktadır. Havadan yakalanan
moleküllerin SERS yolu ile gözlemlenebildiğini
ve potansiyel olarak spektroskopik parmak
izinden tanınabildiğini gösterdik.
Kırınım bariyerini işaretlemesiz olarak kırmak
Optik
mikroskopi,
özellikle
biyolojide
50
yüzyılı aşkın bir süredir birçok önemli
gelişmeye
yardımcı
olmasına
rağmen,
ışığın dalga boyundan çok küçük yapıların
gözlemlenebilmesine izin vermemektedir.
Kırınım bariyeri denilen bu sınırlama, canlıları
doğal ortamlarında gözlemlemeye yarayan
mikroskopların, hücre altı bileşenleri ve
moleküler
makinaları
görüntülemesinde
bir engel olmuştur. Geçtiğimiz yıllarda optik
mikroskopi, süperçözünürlük denilen yeni
gelişen tekniklerle kırınım bariyerini aşarak
önemli
gelişmelere
sahne
olmaktadır.
Yaptığımız çalışmalarda, yüksek yoğunluklu
ve yüksek performanslı plazmonik yüzeyler
kullanarak SERS etkisine dayalı bir stokastik
süperçözünürlüklü
görüntüleme
tekniği
geliştirdik. Floresan boyalarla işaretlemeye
gerek duymayan teknik ile 20 nm çözünürlükle
Dr. Aykutlu Dâna
görüntüleme yapılmıştır. Teknik, görüntülenen
yapıların Raman etkisine dayalı spektroskopik
görüntülenmesine olanak tanıyabilecektir.
Tek kullanımlık yüzeylerle mobil plazmon
rezonans görüntülemesi
Birçok tıbbi test, kanda farklı moleküllerin
konsantrasyonlarını ölçmektedir. Plazmon
rezonans görüntülemesi, otuz yılı aşkın bir
süredir biyokimyasal etkileşimlerin algılanması
ve analizinde vazgeçilmez bir araç olmuştur.
Yaptığımız
çalışmalarda,
nanobaskılama
tekniği ile üretilebilen ucuz yüzeyler
kullanarak, dizin plazmon rezonans algılaması
gerçekleştirebilmekteyiz.
Okuyucu
optik
sistem minyatürleştirilerek bir cep telefonu
ile birleştirilmiştir. Bu yolla ucuz bir platform
ile hassas bir şekilde çoklu biyoalgılama
gerçekleştirilebilecektir.
“Elektromanyetik tasarımlar ve nano boyutlu yapılar
kullanarak plazmon rezonans görüntüleme ve spektroskopi
için yüzeyler ve sistemler geliştirmekteyiz.”
51
Aygıtlar ve Sensörler Araştırma Grubu
Dr. Hilmi Volkan Demir
Demir Araştırma Grubu, Doç. Dr. Hilmi
Volkan Demir liderliğinde, özellikle yüksek
kaliteye sahip yarıiletken LED aydınlatma
problemlerine odaklanmış, nano ölçekli
işlevsel yapıların gömülü olduğu,
yenilikçi, nanofotonik ve optoelektronik,
malzemeler, aygıtlar ve platformlar;
FRET tabanlı ışık üretimi ve ışık hasadı;
enerji transferi olgusu ve nanokristal
optoelektroniği ve plazmonik konuları
üzerinde çalışmalarını sürdürmektedir.
Demir Araştırma Grubu’nun araştırma çalışmaları, yarıiletken nanokristal aydınlatma alanındaki bilimsel bilgi birikimini ve teknoloji kriterlerini geliştirmektedir. Grup, yüksek verimlilik
ve kalite için LED aydınlatmalardaki spektral
olarak dar ışık vericilerinin kullanım anlayışını geliştirmiş ve şu an sanayideki bazı ticari
ürünlere uygulanmaya başlanan,
spektral olarak keskin kesikli renk
dönüşümüne ait bilgi birikimini
dönüştürmüştür. Önemli bilimsel
başarılar arasında, ayarlanabilir
fotometrik özelliklere sahip, yüksek kaliteli, enerji tasarruflu, beyaz ışık LED’lerin uygulanabilirliğinin gösterilmesi yer almaktadır.
Demir Grubu yapmış olduğu LED
araştırma sonuçlarında, LED’lerle
ilgili bugüne kadar raporlanmış,
rekor düzeyde yüksek fotometrik
performans değerini elde etmiştir. Bu çalışma, bir Nano Today incelemesinde ve bir Nature Photonics belgesinde yer almıştır.
Demir Grup araştırmaları tarafından elde edilen bir diğer önemli
bilimsel gelişme de, Nano Letters
52
dergisinde yayınlanan ve bugüne kadar LED’ler
ve ekranlar için elde edilen en geniş (50 cm × 50
cm’nin üzerinde), renk dönüştürücülü, nanokristal tabanlı, serbest tabakalardır. Daha önceki
olası en geniş boyutlar sadece birkaç cm’idi. Bu
esnek nanokristal tabakalar, çok büyük alanlar
üzerinden uzaktan renk dönüşümüne ve kuvvetlendirmeye olanak sağlar. Bu tarz nanokristal membranlar, akıllı cam/duvar uygulamalarının 3 boyutlu yüzeylerinde ve aydınlatma için
bina cephelerinde kullanılabilir.
Bu LED platformları, ileride hayata geçirilmesi
düşünülen ve ticari olarak büyük katma değer
ve ilgi sağlayacak, aydınlatma ve görüntüleme
uygulamaları (örneğin LED TV) için büyük umut
vaat etmektedir. Bu ve bununla ilgili diğer çalışmalar, yakın zamanda, Nano Letters, ACS Nano
ve Advanced Materials gibi birkaç üst düzey
dergide yayınlanmıştır.
“Demir Araştırma Grubu’nda Erdem
ve arkadaşlarının yaptığı çalışmada,
metal nanoparçacıkların plazmonik
özelliklerinin korunduğu büyük ölçekli
makrokristaller ilk kez önerilmiş
ve üretilmiştir. Bu yeni plazmonik
sisteme eklenen yeşil ışıyan kuantum
noktacıklarının ışıma verimlilikleri
plazmonik etkileşim yoluyla önemli
ölçüde artırılmıştır.”
53
“Günümüzde, bilgisayar simülasyonları
ile atom ve moleküllerin kuantum
dünyasındaki davranışlarını incelemek
ve anlamak mümkündür.”
54
Hesaplamalı Nanobilim
Grubumuzda fizik, kimya ve malzeme bilimi alanlarını bir araya getiren çok disiplinli hesaplama bilimi üzerinde çalışmalar
yapmaktayız. Dünya çapında önem arz
eden kritik problemleri çözmek için en
üst seviyede modelleme ve simülasyon
uygulamalarını kullanmakta, üstün özelliklere sahip yeni malzemeleri öngörme
ve tasarlama çalışmaları yapmaktayız.
Araştırmalarımız genel olarak iki-boyutlu
nano-yapılar, solar-termal yakıt sistemleri
ve yüksek performanslı çimento üzerinde
yoğunlaşmaktadır.
İki-Boyutlu ultra ince sistemler
Tek atomik katmanlı grafen sentezi ve grafen tabanlı cihazların üretilebileceğinin gösterilmesinin ardından iki-boyutlu ultra ince malzemeler
hem deneysel hem de teorik çalışmaların odak
noktası olmuştur. 3-boyutta bilinen malzemelerin 2-boyuta indirgenmesiyle ortaya çıkan kuantum etkiler, hali hazırda var olan teknolojiye
yeni ilhamlar verip açılımlar sunmaktadır. Bu
çerçevede amacımız, bu özgün sistemleri tasarlayıp işlerlik kazandırmak ve gelecekteki olası
uygulamalara yön vermektir.
Dr. Engin Durgun
Çevre dostu ve yüksek performanslı çimento
Yapı sektöründe yoğun şekilde kullanılan çimentonun üretim aşamaları toplam CO2 salınımının %8’den fazlasına sebep olmaktadır.
Çimentonun üstün özelliklerini kaybettirmeden
çevresel etkilerini azaltmak ve üretim maliyetlerini düşürmek uzun zamandır amaçlanan ama
henüz başarılamayan bir hedeftir. Bu konudaki
endüstriyel çalışmalar daha çok deneme yanılma yöntemine dayanmakta, sorunun nedenleri tam anlaşılamadığından gelişmeler yavaş
ve sınırlı kalmaktadır. Bu nedenle çimentonun
elektronik yapısal analizinden başlayan temel
araştırmalar yapmakta ve aşağıdan-yukarıya
olarak adlandırılan bu yöntemle yeni nesil çimento için, nano boyuttan başlayarak gereken
özelliklerini şekillendirmekteyiz.
Solar-termal yakıt sistemleri
Yenilenebilir ve temiz bir enerji kaynağı olarak
güneşin etkin kullanımı, günümüzün en büyük
hedeflerinden biridir. Güneş enerjisini ışıl-izomerize olabilen molekül sistemlerinin kimyasal
bağlarında depolamak ve kullanılabilir hale getirmek yeni ve alternatif bir strateji olarak düşünülmektedir. Bu kapsamda solar yakıt sistemi
olarak çalışabilecek yeni moleküler tasarımlar
üzerinde çalışmakta ve enerji depolama kapasitesini artırma yöntemleri üzerine araştırma
yapmaktayız.
55
Mikroakışkan ve Nanoakışkan Sistemler
Dr. Çağlar Elbüken
Grubumuzdaki
çalışmalar
akışkan
sistemlerin mikro ve nano düzeyde
sergiledikleri
temel
davranışlar
ve bunların uygulamaları üzerine
yoğunlaşmıştır.
Özellikle
biyolojik
uygulamalar için nanolitre boyuttaki
sıvı damlacıkların mikro kanallar içinde
oluşturulması ve kontrolü üzerine
çalışmaktayız.
Mikrodamlacık bazlı sistemler
Grubumuzda iki fazlı akış kullanarak mikrodamlacık oluşturan sistemler başarıyla geliştirilmektedir. Bu sistemleri elektriksel algılayıcılar
ile birleştirerek farklı uygulamalar için cihazlar
geliştirmekteyiz. Nanolitre boyutundaki sıvıların çok yüksek hassasiyette oluşturulabilmesi
ve kanallardaki hareketinin algılanması sayesinde birçok biyolojik ve kimyasal uygulama
mümkün olmaktadır. Ayrıca bu sistemlerin
düşük maliyetli ve taşınabilir elektriksel ölçüm
metotları ile birleştirilmesi ile damlacıklarının
içeriğinin ölçülmesi sağlanmaktadır.
Grubumuzda geliştirdiğimiz bu sistemleri yüksek sayıda tekrar gerektiren canlılık veya tok-
sikoloji çalışmaları için kullanmaktayız. Bu çalışmalar ile tek hücre boyutunda gözlem yapma
imkanına kavuşmaktayız. Hücreleri damlacıkların içine hapsederek, ve dakikada onlarca damlacık oluşturarak tek hücre boyutunda istatistiksel analiz yapan sistemler geliştirmekteyiz.
Taşınabilir tanı ve tedavi sistemleri
Grubumuzda taşınabilir tanı ve tedavi sistemleri
üzerine de çalışmalarımızı devam ettirmekteyiz.
Mikroakışkan sistemler ile çok yakında ilgili olan
taşınabilir tıbbi sistemler son yıllarda hayatımıza
56
daha çok girmektedir. Grubumuzda geliştirdiğimiz temel mikroakışkan mekanizmaları mühendislik deneyimimiz ile birleştirerek, çok az miktarda numune kullanan, hassas ve hızlı ölçüm
yapabilen sistemler geliştirmekteyiz. Su andaki
çalışmalarımız kalp krizi algılaması için kullanılan troponin-I molekülünün tespitine yönelik bir
cihaz geliştirilmesi üzerine yoğunlaşmıştır.
“Mikroakışkan sistemleri elektriksel ölçüm
mekanizmaları ile birleştirerek birçok biyolojik ve
kimyasal uygulama gerçekleştirmekteyiz.”
57
“Obezite, diyabet ve ateroskleroz gibi insanlarda
görülen kompleks ve genetik kökenli metabolik
hastalıklar yeni tedavi ve tanıya yönelik moleküler
hedefler ve yaklaşımların tanımlanabilmesi için
transgenik farelerde modellenmektedir.”
58
Dr. Ebru Erbay
Kardiyometabolik Sendrom için Özgün Tedavi ve Tanı Yöntemleri
Grubumuzun başlıca araştırma odağı
inflamatuvar, stres ve besine duyarlı
sinyal yolaklarının karşılıklı etkileşiminin
obezite, diyabet ve ateroskleroz gibi
kronik metabolik hastalıklara nasıl
sebebiyet verdiğidir. Bu hastalık grubu
için özgün, tedaviye yönelik moleküler
hedefler ve biyolojik belirteçler bulmak
araştırmalarımızın asıl amacıdır. Bu amaca
ulaşmak için kullandığımız interdisipliner
yaklaşımlar moleküler biyoloji, kimyasalgenetik, RNA sekanslaması, proteomik,
metabolomik, transgenik fareler, gelişmiş
görüntüleme
ve
nanobiyoteknoloji
yöntemlerini kapsamaktadır.
Aşırı besin alımının hücrelerdeki inflamatuvar
ve stres yolakları ile etkileşimi kronik metabolik
ve inflamatuvar hastalıklara nasıl yol açar? Bu
sorunun cevaplanmasında önemli bir ipucu anabolik ve katabolik hücre içi organellerin besinler
tarafından aşırı yüklenmesinin metabolik strese
sebebiyet vermesidir. Metabolik aşırı yüklenme
endoplasmik retikulum (ER) stresine ve ER’den
menşe alan özgün bir sinyal yolağı olan Katlanmamış Protein Yanıtına (KPY) neden olmaktadır.
ER’nin yağları algılamasındaki alışılagelmedik
mekanizmaları ve ER’nin hücre içi besin düzeylerini bağışıklık hücrelerinin inflamatuar tepkilere bağlamaktaki rolü anlaşılmamaktadır. Hedefimiz kronik metabolik hastalıkların gelişiminde
metabolik kökenli (yağların sebep olduğu) ER
stresinin ve KPY’nin organizmadaki zararlı sonuçlarını ortadan kaldırabilecek, tedavi amaçlı
moleküler hedefler bulmaktır. KPY sinyal yolağı
üç ayrı koldan oluşmaktadır. Ancak bu kolların
hangisinin metabolik hastalıklara katkıda bu-
lunduğu net olarak bilinmemektedir ve bunları
spesifik olarak kontrol edebilecek bir yöntem
henüz bulunmamaktadır. Kimyasal-genetik adı
verilen özel bir yaklaşımla ER stresini kontrol
ettiği bilinen başlıca kinazların aktivitelerini düzenleyerek bu sorunu aşmaya çalışmaktayız. Bu
teknik, sadece genetik olarak modifiye edilmiş
kinazların mono-spesifik olarak küçük kimyasal molekülerle kontrol edilebilmesine imkan
verdiğinden, hücre içinde bulunan 500’den
fazla kinazın arasından ER stresi kontrol eden
kinaza karşı spesifisite sağlamaktadır. Özetle,
kimyasal-genetik metod kullanılarak ER stresini
kontrol eden başlıca kinazların yeni substratlarının bulunması ve bu kinazların transgenik fare
modellerinin oluşturulması KPY’nin her bir kolunun metabolik hastalığa direk katkısının incelenebilmesi planlanmaktadır.
59
Mikro-Nano Akışkanlar Laboratuvarı (MiNI Lab)
MiNI Lab nanomalzeme teknolojisi ile
mikroakışkan sistemleri bir araya getiren
bir araştırma grubudur. Grubumuzun
temel odağı nanomalzeme sentezi,
manipulasyonu
ve
mikroakışkanlar
kullanılarak bu malzemelerin yüzeye
entegrasyonudur.
Günümüzde
nanomalzeme sentez teknikleri büyük
çaplı sistemler kullanıldığı için reaksiyon
koşullarını istenen hassasiyette kontrol
edememektedir ve bu sebeple üretilen
nanomalzemeler boyut ve şekil olarak
bir örnek olmamaktadır. Mikroakışkan
sistemler ise nanoparçacık üretimine
alternatif teşkil ederek sadece sentez
işlemlerine
değil,
nanoparçacık
kaplanması ve fonksiyonelleştirilmesi
gibi işlemlere de kontrollü bir ortam
sağlayarak üretimin bir örnek olmasını
sağlamaktadır.
Nanoparçacık, nanoçubuk gibi nanomalzemelerin boyutlarına ve şekillerine göre değişen
ve büyük ölçekli malzemelerde görülemeyen
özgün özellikleri bulunmaktadır. Bu sebeple
herhangi bir uygulamada kullanılmak istendiklerinde boyut ve şekil bakımından bir örnek olmaları çok önemlidir. Bunu sağlayabilmek için
reaksiyon koşullarının reaktör içerisinde her
yerde aynı olması gerekmektedir. MiNI Lab nanomalzemeleri mikroakışkan sistemler kullanarak üreterek nanomalzemelerin bir örnek olması konusunda çalışmalar yürütmektedir. Birinci
yaklaşım mikrokanalların içerisinde kimyasalların karıştırılıp ısıtılmasına dayalı bir yöntemdir.
İkinci yaklaşım ise bir yüzeyin üzerinde damlacıklar kullanarak bu işlemleri gerçekleştirmeyi
60
amaçlamaktadır. İkinci yaklaşımda yüzey üzerinde oluşturulan enerji gradyanları sayesinde
yüzeyde suyu seven ve suyu sevmeyen alanlar
oluşturulmakta ve bu alanlar kullanılarak bir
enerji gradyanı yapılmaktadır. Bu gradyan sayesinde de mikro damlacıklar istenilen yöne
doğru ilerleyebilmektedirler. Böylece herhangi
bir kanala hapsedilmeden nanoparçacıkların
sentezi gerçekleşebilmektedir.
MiNI lab nanomalzeme üretmenin yanı sıra,
onları bir yüzeye yerleştirerek sensörler ve akıllı
yüzeyler elde etmek üzerine de çalışmalar yürütmektedir. Nanomalzemeler mikroakışkan
sistemler kullanarak belirli bir konuma getirilebilmekte ve daha sonra içlerinde bulundukları
taşıyıcı akışkan buharlaştırılarak yüzeye entegre
Dr. Yegân Erdem
edilebilmektedir. Bu metotla farklı nanoparçacıklar aynı yüzeye yerleştirilebilecektir. Bu metot aynı zamanda sadece mekanik bir metottur,
yani yüzeyde herhangi bir kimyasal modifikasyon yapılmadan gerçekleştirilecektir bu da çalışılabilecek malzeme çeşidini artırmaktadır.
Akıllı yüzeylerin pek çok uygulama alanı bulunmaktadır. MiNI lab ise biyosensörler ve yenilenebilir enerji olmak üzere iki uygulama alanı
üzerinde yoğunlaşmıştır. Biyosensörler fonksiyonelleştirilmiş nanoparçacıkların farklı biyomolekülleri algılamalarına dayalı bir yöntemdir.
Enerji konusunda ise akıllı yüzeyler rastgele mekanik titreşimleri elektrik enerjisine çevirebilme
kapasitesine sahip olacaklardır.
“MiNI Lab nanomalzeme teknolojileri için mikroakışkan çözümler geliştirmektedir.”
61
“Programlanabilir düzenlenme ile küçük
moleküllerin bir araya gelmesiyle oluşan
nanoyapılar ve biyomalzemeler”
62
Biyomimetik Malzemeler Laboratuvarı
Biyomimetik Malzemeler Laboratuvarı
(BML) disiplinler arası eğitim anlayışı
içerisinde, kimya, moleküler biyoloji ve
malzeme bilimi alanlarının bir araya geldiği
araştırmalar yapmaktadır. Grubumuzda
sürdürülen çalışmalar, doğadaki biyolojik
malzemelerde
görülen
programlı
düzenleme yapılarını ve işlevlerinden
ilham
alarak
yeni
malzemelerin
sentezlenmesi ve kullanımı üzerine
yoğunlaşmaktadır. Geliştirilen yapıların;
malzeme bilimi, tıp ve enerji alanlarında
uygulanabilirliği, çalışmalarımızın temel
amaçları
arasındadır.
Biyomimetik
Malzemeler Laboratuvarı, UNAM’daki
diğer gruplarla, farklı akademik ve
endüstriyel gruplarla ortak çalışmalarıyla
dikkat çekmektedir.
lığıyla tersinir olarak biraraya gelmesine olanak
sağlamaktadır.
Canlı organizmaları oluşturan peptit, protein ya
da diğer yaşamsal bileşenlerin, supramoleküler
düzenlenişlerini incelemek ve anlamak; temel
bilimler için gerekli olmakla birlikte, biyolojik
sistemlerdeki yapı-görev ilişkilerinin ortaya çıkarılmasını kolaylaştırabilir. Grubumuzda, doğada bulunan yapı-görev ilişkilerinden ilham
Dr. Mustafa Özgür Güler
alarak; glikozaminoglikan benzeri peptit nanolifleri, hybrid peptit/polimer yapıları, sıfır ve
bir boyutlu kataliz, metal bağlanma ve görüntüleme amaçlı nano-yapılar, amiloyid yapılar ilham alınarak oluştulan hidrojeller, biyomimetik
yüzeyler, gen ve ilaç taşınımı için lipozomlar ve
peptit nanoyapıları geliştirilmektedir.
Çeşitli fonksiyonel grupları içeren nanoyapılar; biyomalzemelerde, rejeneratif tıp alanında, ilaç salım sistemlerinde, biyo-görüntüleme
sistemlerinde, katalitik sistemlerde ve yenilenebilir enerji gibi alanlarda önemli rollere sahiptirler. BML grubu, bu araştırma alanlarına
yönelik; doğadan esinlenmiş ve doğayı taklit
eden malzemeler, yüzey modifikasyonu için
akıllı kaplamalar, rejeneratif tıbba yönelik biyomalzemeler, katalitik nanoyapılar, biyolojik
görüntüleme ajanları, biyofizik ve biyomekanik ve yenilenebilir enerji için yeni malzemeler
alanlarında çalışmalarını devam ettirmektedir.
Çalışmalarında temel olarak, supramoleküler
kimyada “programlı düzenlenme mekanizmasını” kullanmaktadırlar. Bu sistem, moleküler birimlerin hidrojen bağları, van der Waals bağları,
pi-pi etkileşimleri, elektrostatik ve hidrofobik
etkileşimler gibi kovalent olmayan bağlar aracı63
Nanoelektromekanik Sistemler (NEMS)
Araştırma grubumuz, biyolojik ve çevresel
problemlerin çözümüne yönelik, yüksek
hassasiyetli algılayıcılar geliştirmeye
çalışmaktadır.
Bu
algılayıcıların
temel teknolojisi çok küçük boyutlu
makinalardır. Küçük boyutları sayesinde,
bu algılayıcılar fiziksel değişikliklere karşı
son derece hassastır. Araştırmalarımızda,
bu küçük makinaları – yani NanoElektromekanik
Sistemleri
(NEMS)
– kullanarak moleküler düzeyde kütle
ölçümü gerçekleştirmekteyiz. Böylelikle
molekülün kimyasal yapısıyla ilgili bilgi
elde edilebilir. Bu hassas algılayıcılar,
gelecekte taşınabilir biyokimyasal analiz
uygulamaları için dönüştürücü bir niteliğe
sahiptir.
64
Dr. Selim Hanay
Nano-elektromekanik sistemler (NEMS), elektronik yöntemlerle kontrol edilebilen ve mikrometre boyutundan küçük olan mekanik
yapılardır: bu yapılar son on yılda hem temel
araştırmalarda, hem de uygulamaya yönelik
araştırmalarda kullanılmıştır. Bu alan 1990’lı yılların başından beri aktif bir araştırma alanıdır.
Son yıllarda artık NEMS teknolojisi, araştırma
laboratuvarlarından çıkıp mikroçip üretim laboratuvarlarında endüstriyel ölçekte üretilmeye başlanmıştır (Nanosystems Alliance). Artık
günümüzde, bu hassas mekanik devrelerinden
binlercesini, aynı fabrikasyon süreciyle oluşturmak ve bu devreleri hassas ölçümlerde kullanmak mümkündür.
NEMS tabanlı Kütle Ölçüm ve Kütle Spektrometri
NEMS alanının bir uygulaması, çok küçük kütlelerin ölçülmesidir. Şu anda zeptogram (10-21 g)
mertebesinde kütle ölçümü yapmak NEMS cihazlarıyla mümkündür. Bu hassasiyet seviyesi,
tek moleküllerin ölçümü için yeterlidir ve bu
ölçümler 2012 yılında gerçekleştirilmişlerdir.
Bir molekülün kütlesini ölçmek sayesinde, molekülün ne olduğunu belirlemek ve dolayısıyla verilen bir numune üzerinde biyokimyasal
analiz gerçekleştirmek mümkündür.
NEMS yapılarının kütle spektrometresi olarak
kullanılması için, bu yapıların mekanik salınım
(rezonans) frekanslarının çok hassas bir şekilde ölçülmesi gerekir. Bir mekanik yapının her
bir rezonans frekansı, o yapının efektif kütlesi
ve yay sabitine bağlıdır. Deneylerimiz sırasında, mekanik yapının seçilen birkaç titreşim
frekansını aynı anda takip etmekteyiz. Bir
molekül yapı tarafından soğurulduğu zaman,
bu rezonans frekanslarında çok ani kaymalar, frekans atlamaları olur. Elektronik ölçüm
sistemimiz tarafından algılanan bu kaymaları
kullanarak, yapı üzerine konan molekülün kütlesi hesaplanabilir. Bu şekilde bir numuneyi
oluşturan moleküllerin kütlelerini ölçmek, o
numunenin içeriğinin bulunmasını sağlar.
“Küçük boyutları ve yüksek rezonans frekansları
sayesinde, NEMS yapıları çok hassas bir
algılayıcı olarak fiziksel değişmeleri ölçebilir.
Düşük-gürültülü elektronik ölçüm tekniklerini
geliştirmek ve kullanmak, geliştirdiğimiz
teknolojinin ana öğelerinden biridir.”
65
Dr. F. Ömer İlday
Kendiliğinden Organize Nanoyapıların Lazer-güdümlü Fabrikasyonu
Maddenin ışık ile kontrolü fikri insanlığı
her zaman cezbetmiştir; doğal olarak,
malzemelerin lazer ile yapılandırılmasının
geçmişi lazerin tarihi kadar eskidir.
Yakınlarda, Doğrusal Olmayan Lazer
Litografisi ismini verdiğimiz yeni bir
teknik geliştirdik. Bu teknik ile limitsiz
derecede geniş alanlarda nanometrik
seviyede tekdüzeliği sahip nanoyapıları
yüzeyin üzerini lazer ile tarayarak
kontrollü olarak elde edebiliyoruz.
Şimdilerde, bu kapasiteleri çok büyük
oranda genişletmek için çalışıyoruz. Lazer
demetinin ileri seviyeli kontrolü ve plazma
jetlerini kullanarak bölgesel olarak reaktif
kimyasallarını kullanmayı planlıyoruz.
Doğada olan herşey kendiliğinden organizedir.
Doğadaki sistemler yapı ve fonksiyonaliteyi
eforsuz bir şekilde stokastik süreçler sonucu,
çoğu kez doğrusal olmayan geribesleme mekanizmaları aracılığıyla, ortaya koymaktadırlar.
Bizim yaklaşımımız doğada her köşede görülen,
ancak insan yapısı sistemlerde ender değerlendirilen bu tip süreçlerden esinlenmektedir.
Kontrol için lazerlerden elde edilen şiddetli
ve evre-uyumlu elektromanyetik dalgalar çok
elverişlidir. Plazma jetleri ise malzeme yüzeylerine hassas kontrollü ve konuma özel olarak
reaktif kimyasalların yönlendirilmesine olanak
vermektedir. Bu iki kuvvetli tekniği bir arada
kullanarak üretebildiğimiz kendiliğinden organize yapıların üzerindeki kontrol kapasitemizi geliştirerek çok çeşitli malzeme kompozisyonlarına sahip, çok çeşitli yüzey yapıları oluşturmaya
ve katman katman yapılar aracılığıyla üç boyut-
66
lu yapılara ulaşmaya odaklanmış durumdayız.
Bu çalışmanın temel motivasyonu lazer-malzeme etkileşimlerinde ortaya çıkan kendiliğinden organizasyon süreçlerini nasıl daha etkin
olarak kontrol edebileceğimizi anlama arzusudur. Daha genel çerçevede ise, biz inanıyoruz
ki, pek çok fiziksel sistemde bulunan doğrusal
olmayan mekanizmalardan faydalanarak doğrusal sistemlerden elde edilmesi mümkün olmayan, müthiş teknolojik faydalar elde etmek
mümkündür. Bu temel motivasyonun yanısıra,
özellikle bu tekniğin esnek, düz olmayan, hatta
pürüzlü yüzeylere, dolayısıyla standart endüstriyel malzemelere uygulanabilir olması sayesinde pek çok pratik uygulama sonucunun elde
edilmesi beklenmektedir. Bu çalışmalar, “Nonlinear Laser Lithography” isimli ERC Consolidator
Grant ile desteklenmektedir.
Ultrahızlı Optik ve Lazerler Laboratuvarı’nda
(UFOLAB) yürütülen diğer araştırmalar yenilikçi
kip-kilitli lazer salıngaçlarını, yüksek güçlü ultrahızlı fiber lazerleri ve kendi geliştirdiğimiz lazerlerin biyomedikal ve ileri lazer malzeme işleme
alanlarına uygulamalarını kapsamaktadır.
“Yapı ve fonksiyonalitenin tetiklemesiz, kendiliğinden
ortaya çıkışının yaygın olduğu doğadan esinlenerek,
karmaşık dinamiklerin lazer ışınlarıyla bilinçli olarak
yönlendirilip, kullanılmasına dayanan, nonlinearity
engineering ismini verdiğimiz farklı bir mühendislik
yaklaşımı geliştirmeyi hedefliyoruz.”
67
Dr. Ferdi Karadaş
Hidrojen Ekonomisi için Koordinasyon Bileşikleri
Karbon bazlı yakıtların sınırlı miktarda
olduğu ve global enerji ihtiyacı giderek
arttığı için alternatif enerji kaynakları arasından birisi olan Hidrojen Ekonomisinin
önemi gün geçtikçe artmaktadır. Hidrojen ekonomisinin hayata geçirilmesindeki
en önemli engel sudan oksijen üretme ve
hidrojen depolama basamaklarıdır.
Hidrojen Depolama
Gözenekli yapıya sahip koordinasyon bileşikleri yüksek sıcaklık ve basınç gibi koşullarda dahi
kararlı oldukları için hidrojen depolamada kullanılabilecek önemli malzeme sınıflarından birisidir. Grubumuzun amacı normal koşullarda
yüksek hidrojen depolama kapasitesine sahip
yeni koordinasyon bileşiklerinin sentezi ve özelliklerinin detaylı olarak incelenmesidir.
Suyun Yükseltgenmesi ‘Yapay Fotosentez’
Suyun yükseltgenmesi, diğer bir deyişle sudan
oksijen üretme basamağı, dört-elektron içeren
yüksek potansiyele sahip bir işlem olduğu için
suyun ayrıştırılmasındaki en zorlu basamaktır.
2H2O → O2 + 4H+ + 4e−
E = 0.82 V, at pH=7
Grubumuzun amaçlarından birisi de bu basamakta görev alacak uygun ve verimli moleküler
veya nanoparçacık yapısına sahip koordinasyon bileşiklerinin sentezi, karakterizasyonu, ve
elektrokimyasal özelliklerinin incelenmesidir.
Metal Siyanür Koordinasyon Bileşikleri
Mavi ve mor küreler yapıdaki farklı boşlukları göstermektedir.
68
“Grubumuz özgün inorganik ve organometalik koordinasyon
bileşiklerinin ve çok metal merkezli moleküler yapıların sentezini
ve karakterizasyonunu hedeflemektedir.”
69
70
“SCMLab’da sıradışı optik ve elektronik teknikler kullanarak
malzemelerin temel özelliklerini yeni fiziksel olguları keşfetmek
ve yeni uygulamalar geliştirmek için kullanıyoruz.”
Güçlü Etkileşimli Malzemeler
Dr. Serkan Kasırga
Yarıiletken endüstrisinde kullanılan
standart malzemelerde bulunmayan,
güçlü
elektronik
etkileşimli
malzemelerdeki serbestlik dereceleri,
elektronik
ve
optoelektronik
teknolojilerinde önemli gelişmelere yol
açacak potansiyele sahiptir. Araştırma
motivasyonumuz bu güçlü elektronik
etkileşimlerden ortaya çıkan olguların
nano-boyutlarda incelenmesi ve bu
olguların özgün uygulamalar için
kullanılması yönündedir.
Güçlü etkileşimli malzemelerin nano-boyutlarda çalışılması
Bir malzemede elektronlar arası ve elektron-fonon etkileşim enerjileri, elektronların
kinetik enerjisiyle kıyaslanabilir büyüklük-
30 nm kalınlığındaki nanoçubukların 5 mikrometre
genişlikteki bir kuyucuğun üstünde hizalanmaları
lere geldiğinde bilinen tek-elektron kuramları
gözlemlenen olguları açıklamakta yetersiz kalmaktadır. Metal-yalıtkan geçişi, yüksek sıcaklık
süperiletkenliği ve muazzam manyeto-direnç
bu olgulardan sadece birkaçıdır. Araştırmalarımız kısmen, güçlü elektronik etkileşim gösteren
malzemelerden gözlemlenen olguların deneysel
yöntemlerle incelenmesi ve bu patik anlayışın
uygulamalarda kullanılmasını hedeflemektedir.
Araştırmalarımız özellikle vanadyum dioksitteki metal-yalıtkan faz geçişinin nano-kristallerle
elektronik ve optik olarak çalışılarak, bu malzemenin elektronik ve hidrojen bağlantılı uygulamalarının gerçekleştirilmesini hedeflemektedir.
2B Malzemeler
Grafende gözlemlenen özgün olgular dünya
çapında 2 boyutlu sitemlere olan bir ilgi akını
oluşturdu. Bunun temel nedenlerinden birisi 2
boyutlu malzemelerde görülen elektronik, spin,
yörüngesel ve vadi etkileşimlerinin yenilikçi aygıt yapılarına olanak sağlamasıdır. Bu sistemlerde mekanik stres malzemelerin elektronik
iletkenlik, mobilite, bant yapıları, manyetizasyon, spin-vadi etkileşimi gibi özellikleri üzerinde
büyük bir rol oynamaktadır. Optik ve elektronik
yöntemler kullanılarak bu malzemeler ve bu
malzemelerden üretilen aygıtlar üzerinde mekanik stresin etkilerini çalışmaktayız.
71
Kuantum Optoelektronik Laboratuvarı
Araştırma gurubumuz yeni kuantum
malzemelerin sentezi ve bu malzemelerin
elektronik ve optik uygulamaları üzerinde
çalışmaktadır. Uzun vadedeki amacımız
yeni kuantum malzemelerin elektronik
ve optik özelliklerini anlamak ve bu
özellikleri kontrol edilebilir hale getirmek.
Bu kuantum malzemeleri kullanarak
disiplinler arası temel yaklaşımlar geliştirip
yeni ve özel aygıtlar ortaya çıkarabilecek
çoklu hibrit sistemler geliştirmek istiyoruz.
Bu yönde yaptığımız son çalışmalarda
mikrodalgadan görünür bölgeye kadar
geniş bir dalga boyu aralığında kontrol
edilebilir ışık-madde etkileşimini grafen
tabanlı optoelektronik aygıtlarda ortaya
koyduk.
Grafen tabanlı aktif kamuflaj
Radar-emici malzemeler gizleme teknolojisinde
bir objeyi radar görüntüleme sistemlerinden
saklamak için kullanılır. Bazı yüksek dirençli veya manyetik alaşım malzemeler yansıyan
veya saçılan radar sinyallerini azaltmak için
günümüz teknolojisinde kullanılmaktadır. Fakat kullanılan bu malzemelerin elektriksel veya
manyetik özellikleri kontrol edilemediğinden
aktif bir kontrol imkanı veremezler ve bu yüzden de aktif olarak kontrol edilebilen radar
emici yüzeyler çok önemli ve gerekli olmasına
rağmen henüz keşfedilememiştir. Grubumuz
geniş alanlı grafen kullanarak aktif ve kontrol
edilebilir kamuflaj sistemleri geliştirmektedir.
Grafen kullanarak tasarladığımız mikrodalga
modülatör ile modülatör üzerine düşen mikrodalganın geçişini, yansımasını ve modülatör
tarafından emilecek kısmını elektriksel olarak
72
kontrol edebiliyoruz. Tek atom kalınlığındaki
grafen yüzeylerin üzerindeki yük yoğunluğunu
elektrostatik olarak değiştirerek grafeni mikrodalga bölgesinde özellikleri kontrol edilebilen
bir metal olarak kullanıyoruz. Tasarladığımız geniş alanlı aktif radar-emici yüzeyler gelen radar
sinyalini -50dB seviyelerine kadar emebilmiştir,
üstelik bunu da 5V’dan daha düşük voltaj seviyelerinde yapabilmiştir. Tasarladığımız bu radar
emici aygıtları kullanarak çok geniş alanları kaplayabilmek amacı ile birbirinden bağımsız çalışabilen piksellerden oluşan veya kavisli geniş
alan radar emici yüzeyler tasarladık. Yaptığımız
buluşlar ve tasarladığımız aygıtlar sayesinde
mikrodalga frekansında çalışabilen aktif kamuflaj sistemleri geliştirilmesi konusunda önemli
bir adım atılmış oldu.
Grafen ile görünür bölgede optoelektronik
Grafenin sahip olduğu çok geniş bir optik aralığı kapsayan optik özelliklerinden dolayı optoelektronik alanında uygulamalar geliştirmeye
çok uygun bir malzeme olduğu son zamanlarda
yapılan araştırmalar ile ortaya çıkmıştır. Fakat
tek katmanlı grafen tabakasının görünür bölgedeki teorik olarak limitli az emicilik özelliğinden
dolayı görünür bölgedeki pratik uygulamalar
için çok uygun değildir. Araştırma grubumuz
görünür bölgede tek katmanlı grafen yerine çok
katmanlı grafenin sahip olduğu yüksek emiciliği ve elektriksel olarak iyi iletken olmasını ve
ayrıca mekanik olarak da esnek olmasını kullanarak yüksek performanslı optik modülatörler
tasarlayıp üretmektedir. Bu modülatörlerde
çok katmanlı grafen katmanları arasına elektrostatik olarak pozitif ve negatif yüklü iyonların
sokulması ile çok katmanlı grafendeki bantlar
arasındaki optik geçişler engellenmekte ve grafenin görünür bölgede ve kızılötesi bölgesinde
Dr. Coşkun Kocabaş
daha geçirgen olması sağlanmaktadır. Yapılan
çalışmalarda iyonların grafen tabakası içerisine sokulması ile grafenin bantları içindeki yük
yoğunluğunun değişmesi sayesinde engellenen
bantlar arası geçişten dolayı çok katmanlı grafenin geçirgenliğinde görünür ve kızılötesi bölgede yaklaşık %55’e varan oranlarda değişim
gözlemlenmiştir. Ayrıca keşfedilen metodun
geçirgen ve yansıtan tip ve çok pikselli aygıtlarda da etkili bir şekilde çalıştığı gözlemlenmiştir.
Üretilen aygıtın basit olması ve geniş alan üretimine uygun olmasından dolayı akıllı pencere ve
görüntü ekranı teknolojilerinde çok geniş uygulamalar bulmasını bekliyoruz. Gerçekleştirilen
bu proje sayesinde grafenin görünür bölgede
kullanımı konusunda önemli bir ilerleme kaydedildiğini düşünüyoruz.
“Kuantum malzemelerin optoelektronik özelliklerini daha iyi anlayıp
kontrol ederek yenilikçi uygulamalar üzerinde çalışıyoruz.”
73
Dr. Ali Kemal Okyay
Fonksiyonel ve Akıllı Sistemler için Entegre Aygıt ve Sensörler
Çok yönlü ve disiplinlerarası bir ekip ve
uluslararası işbirlikleri: Okyay Group 25’in
üzerinde lisansüstü öğrenci, mühendis
ve doktora sonrası araştırmacılardan
oluşan çok uluslu bir ekiptir. Yarıiletken
aygıt ve sensörler ile ilgili çalışmaları
tüm dünyada yankı uyandırmıştır. Okyay
Group ulusal ve uluslararası araştırma
grupları ile işbirliklerini ortak projeler,
bilimsel yayınlar ve öğrenci değişimi ile
sürdürmektedir.
İleri araştırma
Araştırma konuları arasında akıllı malzemelere dayalı yenilikçi nanofotonik aygıtların geliştirilmesi, nanokristal, metal nanoparçacık ve
nanotel gömülü nanoaygıtlar, yeni nesil sığa
aygıtları, yüksek performans RF ve optoelektronik sensörler, atomik katman kaplama yöntemi
ile III-nitrür yarıiletken filmlerin geliştirilmesi
ve bunlara dayalı optoelektronik aygıtlar ve
nanomalzemeler ile yüksek performans güneş
gözelerinin geliştirilmesi sayılabilir. Bilkent Üniversitesi’nde Okyay Group tarafından bugüne
kadar başarılmış gelişmeler arasında direnç
anahtarlamalı aktif ayarlanabilir fotonik yapılar,
optik özellikleri elektronik yöntemler ile dinamik olarak ayarlanabilir akıllı yarıiletken malzemeler, plazma destekli atomik katman kaplama yöntemi ile kristal yapılı GaN yarıiletken
filmlerin kaplama teknolojisi, plazmon destekli
sıcak elektron toplamaya dayalı yarıiletkensiz
fotovoltaik aygıtlar, tamamı ALD ile üretilmiş
yeni nesil sığa aygıtları, rekor seviyede yüksek
TCR katsayısına sahip kızılötesi uygulamalar için
malzemeler ve peptit ağları kullanılarak yüksek
verim artışlı boya uyarımlı güneş gözeleri sayılabilir. Dr. Okyay’ın doktora tez konusu yüksek yoğunlukta çip içi optik iletişim için yeni nesil çok
74
küçük optoelektronik anahtarlama aygıtlarının
geliştirilmesi üzerinedir. Doktora çalışmaları
sonucu dünyada ilk kez ışık sinyalini elektronik
ortama dönüştürebilen aygıtı çip ölçeğinde gösterilebilmiştir. Ayrıca, dünyanın en küçük CMOS
uyumlu fotodedektörü başarı ile gösterilmiştir.
Başarı hikayeleri ve ticarileşme
Ekip üyelerimiz bilim ve teknoloji camiasına
yaptıkları önemli katkılardan ötürü aralarında
IEEE ve SPIE gibi kuruluşların da olduğu çok
sayıda prestijli ödüller almaya hak kazanmaktadır. Okyay Group bilimsel araştırmaları 10’un
üzerinde ulusal ve uluslararası proje ile destek-
lenmektedir. Grup çalışmaları 2014 yılında dört
saygın bilimsel dergi tarafından kapaktan duyurulmuştur. Aralarında Nature Photonics’in de
bulunduğu prestijli dergiler Okyay Group’un çalışmalarına sıklıkla vurgu yapmaktadır. Bilimsel
ve teknolojik yenilik çalışmalarımızın yanı sıra
ekip olarak araştırma sonuçlarımızın ticarileştirmesi de bizim için çok önemlidir. Çalışmalardan
ilham alarak grubumuz içerisinden çıkan bir
firma yeni nesil sensörler üzerine, bir diğeri ise
atomik katman kaplama ekipmanı geliştirilmesi
üzerine çalışmaktadır. Spin-off firmamız 2014
yılı içerisinde ilk ALD cihazını başarı ile tamamlamış ve sipariş almaya başlamıştır.
“Bilimsel ve teknolojik yenilik
çalışmalarımızın yanı sıra ekip olarak
araştırma sonuçlarımızın ticarileştirmesi de
bizim için çok önemli.”
75
“Bilimsel ve endüstriyel uygulamalar için çok yönlü
araçlar olarak, kompaktlık, düşük gürültü, enerji ve
güç bakımından benzersiz performans sağlayan, yeni
tasarlanan darbeli ve sürekli dalga lazer kaynaklarının
geliştirilmesi üzerine çalışmaktayız.”
76
Lazer Bilimi ve Teknolojisi
Araştırmalarımız
lazer
bilimi
ve
teknolojisine odaklanmıştır. Güçlü, geniş
aralıklı, fiber tabanlı lazer sistemlerini
tasarlıyor ve geliştiriyoruz. Bilimsel
ve endüstriyel uygulamalar için çok
yönlü araçlar olarak, kompaktlık, düşük
gürültü, enerji ve güç bakımından
benzersiz performans sağlayan, yeni
tasarlanan darbeli ve sürekli dalga lazer
kaynaklarının
geliştirilmesi
üzerine
çalışmaktayız. Devam eden araştırma
faaliyetlerimiz lazer ile çok çeşitli katı ve
biyolojik materyallerin etkileşimlerinin
incelenmesini içermektedir.
Endüstriyel, savunma ve sağlık alanlarındaki
yüksek güçlü lazer kaynakları birçok uygulama
için çok önemli bir hale gelmiştir. Fiber lazer sis-
temlerinde, yeni nesil fiber optik kablolar kullanılmaktadır. Saha tarafından sağlanan kullanım
kolaylığı ile fiber lazer sistemleri, çok az ısınma sorunu, pompalanan ışığın yüksek oranda
emiliminden dolayı yüksek üretkenlik seviyesi,
sistemin kullanımı ve optimizasyonu sırasında
üretilen yüksek kaliteli ve düşük maliyetli lazer
ışığı ürettiği için özellikle yüksek güçlü lazer sistemleri için tercih edilmektedir.
Fiber lazer araştırmalarımız açısından, temel
olarak farklı bilimsel ve endüstriyel uygulamalar
için güçlü darbeli ve sürekli atımlı lazer kaynaklarının tasarlanması ve geliştirilmesi üzerine çalışmaktayız. Aynı zamanda, sistem parametrelerinin daha iyi anlaşılması ve kontrolü için lazer
sistemlerimiz üzerine teorik araştırmalar da yürütmekteyiz. Bu güçlü lazer sistemleri savunma
sanayi de dahil olmak üzere farklı endüstriyel
alanlarda kullanılabilir.
Dr. Bülend Ortaç
Bu güçlü fiber lazer sistemlerinin yanı sıra, aynı
zamanda farklı uygulamalar için modüle edilebilir, medikal lazerler ve medikal optik fiberlerin
tasarım ve geliştirilmesi üzerine çalışmaktayız.
Endovenöz lazer ablasyonu uygulamaları için
tarafımızca bir lazer sistemi geliştirildi. Şu anda
retinal bir lazer sistemi üzerinde çalışmaktayız.
Ayrıca, sıvı içinde lazer ablasyonu ile saf ve kararlı nanoparçacıkların üretimi ve istenen kullanım alanına göre bu nanoparçacıkların uyarlanması üzerine de çalışmalarımız bulunmaktadır.
Nanoparçacık çalışmalarımız farklı gruplarla
yapılan ortak çalışmalar ve sensör geliştirilmesinden biyolojik etkileşimlere kadar geniş bir
alanda devam etmektedir.
77
“İnsan genomunun sırlarının
çözümünde hastalıklardan etkilenen
aileler büyük önem taşıyor.”
78
İnsan Genetiği ve Genomik
Araştırma
grubumuzun
çalışmaları
insanlarda kalıtsal hastalıklara neden olan
mutasyonların tanımlanması ve hücresel
mekanizmalarının çözülmesi üzerine
odaklanmıştır. Genom yolculuğumuz
yaklaşık 25 yıl önce klonlanmış genlerin
kromozomal
lokalizasyonlarının
insanlarda ve bir model organizma olan
farede haritalanması ile başladı. Böylece
kalıtsal hastalıkların moleküler temellerini
anlayabildik. Aynı zamanda, geniş ve
pek çok neslin bir arada olduğu ailelerde
klasik bağlantı incelemesi yaptık. Bunların
sonucunda Prader Will Sendromu,
Charchot-Marie-Tooth
hastalığı
tip
1A, kalıtsal MLH1 eksikliği ve genetik
heterojenitenin ön planda olduğu Üner
Tan Sendromu (CAMRQ) ile ilgili genleri
tanımladık.
Halen insanlarda kompleks kalıtım gösteren
hastalıklar üzerinde araştırmalarımızı sürdürüyoruz. Bu kapsamda obezite, aşırı zayıflık,
polikistik over sendromu ve esansiyel tremor
hastalıklarının genlerini hedefliyoruz. İnsan
Dr. Tayfun Özçelik
genomunun çözümü için yeni nesil dizileme
ve biyoinformatik yaklaşımlara başvuruyoruz.
Bilkent Üniversitesi’nde bulunan nörobilim
araştırmacıları ve bunun yanında Ülkemizden
Hacettepe, Ankara, İstanbul Üniversiteleri, yurt
dışında Rockefeller, Yale ve Washington Üniversiteleri ile işbirliği yapıyoruz. Bu araştırmalar
genlerin anlatım profilleri, denetimleri ve işlevleri konularında bilgi elde etmemizi sağlıyor.
Araştırmalarımızın nihayi hedefi insanlarda hastalıkla sonuçlanan potofizyolojik süreçlerin tanımlanması, etkin tanı ve tedavi stratejilerinin
geliştirilmesidir.
79
Sentetik Biyosistemler ve Biyomühendislik
Sentetik biyoloji, elektrik ve bilgisayar
mühendisliğinin prensiplerine dayanarak
biyolojik temelli sistemlerin ve cihazların
üretilerek
uygulamaya
konulmasına
odaklanan bir mühendislik dalıdır.
Grubumuzda, tüm hücre biyosensörleri
inşa etmek, orijinal biyokataliz sistemleri
oluşturmak ve fonksiyonel nano/
biyomateryal üretmek için genetik
devrelerin uygulanmaya konulması ve
tasarlanması ile ilgilenmektedir. Aynı
zamanda sentetik genetik regülasyon
sistemleri ve elementleri kullanma ve
tasarlama ile ilgilenilmektedir.
Sentetik biyoloji, sentetik gen ile değiştirilen
gen ifadeleri ve sentetik regülasyon sistemleri
ile özgün fonksiyonların eklenebilmesini sağlamaktadır. Bu sayede, özgün canlıların tasarımını
kolaylaştırabilmek mümkündür. Sentetik biyoloji teknikleri, hem mevcut metabolik yolakları hedef alabilir, hem de yeni yolakların keşfini
kolaylaştırır. Son yıllarda yükselen holistik bir
bilim dalı olan sistem biyolojisi ile sıkı bir birliktelik içinde olan sentetik biyoloji; bu bilim
dalının sınıflandırdığı genetik bir anlam ifade
eden parçalar, metabolik ağlar ve düzenleyici
mekanizmaları kullanarak canlılara yeni özellikler kazandırmayı amaçlar. Bir sentetik biyoloji
uygulamasında her bir genetik parça, bir genetik devreyi tamamlayan devre elemanı görevi görür. Bu elemanlar, genler ve proteinler
olabileceği gibi genetik düzenleyici elemanlar
da olabilir. Bir genetik devre kurabilmek için,
özellikleri iyice bilinen genetik elemanların kullanımı önem arz etmektedir. Bu parçaların bir
kısmı nükleik asit, genetik düzenleyici elemanlar ve proteinler olabilir. Bu parçaları birleştirerek genetik mantık devreleri, biyolojik hafıza
80
birimleri, biyolojik ifade değiştiriciler (devirmeli
gen anahtarları), biyolojik osilatörler ve diğer
biyolojik cihazları üretmek mümkündür. Bu imkanlar sayesinde, sentetik biyoloji ile genetiğin
programlama dilini öğrenmek olağan hale gelebilir. Bu devreler sayesinde hücre içerisinde
kompleks görevleri yerine getirmek veya kontrolünü sağlamak mümkün olabilir.
Şu anda grubumuzda; nanoteknolojik, biyomedikal ve biyoteknolojik uygulamalar için genetik
devreler tasarlanmaktadır. Çeşitli organizmaların biyomateryal senteziyle ilgili genlerini, hedef bir canlıya transfer ederek, sentetik devre
oluşturmak suretiyle fonksiyonel nano-biyoma-
Dr. Urartu Şeker
teryal sentezi için kullanmaktayız. Grubumuzda, biyomedikal, gıda ve çevre izleme konularında sentetik tüm hücre sensörlerini ile çözüm
üretme çalışmaları da yapılmaktadır. Biyolojik
yapılardan kaynaklanan elektrik iletkenliğini
taklit etmek için tasarlanmış iletken biyofilmler üzerinden, elektronik arayüzler ile iletişim
kuran “hücre içinde lab” (lab-in-a-cell) sistemleri (Birden fazla sensör gen devreleri içeren
bütünleşmiş hücresel platformlar) birleştirmek
için gen devreleri inşa etmekteyiz. Ayrıca, biyoteknolojik/biyomedikal uygulamalarına yönelik
elektro-genetik ve opto-genetik sistemleri inşa
etmek için sentetik biyoloji araçları keşfi ile ilgilenmekteyiz.
“Nanoteknoloji ve malzeme bilimleri
gibi yenilikçi bilim dalları ile beraber
düşünüldüğünde sentetik biyoloji,
yaşamın sırlarını ve nano boyuttaki
biyolojik etkileşimleri anlama
konusunda bize oldukça parlak bir
gelecek vaat ediyor.”
81
82
Dr. Tekinay’ın grubu, doku dejenerasyonunun moleküler
mekanizmalarını araştırmakta ve bu mekanizmalar hakkındaki
bilgileri dokuların rejenere olması yoluyla tamirinde
kullanmaktadır. Grubumuz 2014 yılında çalışmalarının sonuçlarını
PNAS, Biomacromolecules ve Acta Biomaterialia gibi çok saygın
bilimsel dergilerde yayımlamıştır.
Dr. Ayşe Begüm Tekinay
Nanobiyoteknoloji
Dr. Tekinay’ın grubu, moleküler biyoloji
ve nanoteknolojiden yararlanarak hücre
ve hücre dışı matrisin etkileşiminin
anlaşılması
üzerine
çalışmalar
yapmaktadır. Bu etkileşimler sadece
büyüme ve gelişim sırasında değil ayrıca
doku yenilenmesi ve yara iyileşmesi
sürecinde de hücreler üzerinde son derece
önemli rol oynamaktadır. Bu etkileşimlerin
geniş kapsamlı bir şekilde anlaşılması,
bilginin yenilenebilir tıp ve ilaç taşınımı
uygulamalarında kullanılmasına olanak
sağlayacaktır.
Doku dejenerasyonunun arkasındaki moleküler mekanizmaların anlaşılması
Kalıtsal dejeneratif hastalıkların moleküler sebepleri rejenerarif terapiler için önemli yeni terapötik hedefler belirlenmesinde çok önemlidir.
Bu sebeple grubumuzun önemli araştırma alanlarından biri dejeneratif hastalıkların moleküler
ve genetik mekanizmalarının incelenmesi ve bu
şekilde patofizyolojilerinin aydınlatılmasıdır. Bu
bağlamda çalışmalarımız özellikle kalıtsal hareket bozukluklarından esensiyal tremor (el titremesi) ve Parkinson hastalığı üzerinde yoğunlaşmaktadır.
Bunun dışında moleküler biyoloji ve nanoteknolojiden yararlanarak hücre ve hücre dışı matrisin etkileşiminin anlaşılması üzerine çalışmalarımız da önemli bir araştırma konumuzdur.
Nitekim bu etkileşimler sadece büyüme ve gelişim sırasında değil ayrıca doku yenilenmesi ve
yara iyileşmesi sürecinde de hücreler üzerinde
son derece önemli rol oynamaktadır. Bu etkileşimlerin geniş kapsamlı bir şekilde anlaşılması,
bilginin yenilenebilir tıp ve ilaç taşınımı uygulamalarında kullanılmasına olanak sağlayacaktır.
Hücre dışı matrisin biyokimyasal bileşenleri ve
mekanik özellikleri son derece kompleks olduğundan ve sıkı bir şekilde düzenlendiğinden, biz
hücre davranışlarını çalışmak için nanoboyutta
öğelerin kontrol edilebilir platformlar oluşturduğu daha basit sistemler kullanıyoruz. Bu öğelerin fonksiyonlarını taklit eden basit sentetik
sistemler, bu yapıların detaylı moleküler karakterizasyonunun yapılmasına olanak sağlamaktadır.
Rejeneratif Tıp ve İlaç Taşınımı için Sentetik
Platformlar
Toplumların yaş ortalamasının artmasıyla birlikte artış gösteren dejeneratif hastalıkların yaygınlığı, rejeneratif tedavilerin önemini ortaya
koymaktadır. Nanobiyoteknoloji grubu olarak,
hücre ve hücre dışı matris arasındaki molekü-
ler etkileşimlerin analizleri yoluyla, hastalıklar ve kazalar sebebiyle hasar gören dokuların
yenilenmesine imkan sağlayacak yeni sentetik
platformlar geliştirmekteyiz. Bu sistemler kök
hücrelerin akıbetini etkilemekle beraber, hasarlı yerlere hücre alımını kolaylaştırarak ve hızlandırarak, doğal iyileşme sürecine yardımcı olurlar. Ayrıca, hücre dışı matris bileşenleri ve belirli
hücre tipleri arasındaki doğal etkileşimleri kullanarak, tedavi amaçlı nano ölçekli ilaç taşıma
sistemleri geliştiriyoruz. Bu sayede, ilaçlar seçili
hedeflerine daha etkin bir biçimde taşınmakta
ve toksik etkileri de en aza indirilebilmektedir.
Grubumuz nanofiberler, nanoküreler, lipozomlar ve SPION’lar (Süperparamagnetik demir oksit nanoparçacıkları) dahil çeşitli ilaç vektörleriyle çalışmalar yapmaktadır.
83
MEMS anahtar
“Mikro/Nanoteknoloji THz bandı gibi
elektromanyetik spektrumun detaylı
şekilde incelenmediği bölgelerde yeni
görüntüleme yöntemleri ve detektör
topolojilerinin geliştirilmesini mümkün
kılacak çözümleri sunmaktadır.”
84
Metal-hava-metal
kondensatör
Dr. Kağan Topallı
EM Dalgalar için Ayarlanabilir Mikro/Nano Sistemler
Mikro/nanoteknolojiyi
kullanarak
mikrodalga frekanslarından Terahertz
(THz)
bandına
elektromanyetik
spektrumun
farklı
bölgelerinde
ayarlanabilir antenler ve mikrodalga
aygıtların
geliştirilmesi
üzerinde
çalışmaktayız.
Elektromanyetik
dalgalar ve mikro/nano üretim ile ilgili
interdisipliner aktivitelerin yapılmasını
gerektiren bu çalışmalar kapsamında
özellikle telekomünikasyon ve algılama
uygulamaları için benzeri olmayan
fonksiyonellikte
çözümler
sunmayı
amaçlamaktayız.
malarda kullanılabilecek uygun bir görüntüleme aracı olarak ortaya çıkmaktadır. Örneğin,
yüksek hassasiyetli bir THz kamera, çölde veya
kum fırtınalarının olduğu ortamlarda havalanmak veya inmek durumunda olan hava araçlarının görüntüleme ihtiyaçlarını karşılayabilir.
THz sensörler, ilaçların kalite kontrollerinin
gerçekleştirilmesinde kullanılabilir. THz görüntüleme, çok detaylı bir şekilde spektroskopik
analizlerin yapılmasını mümkün kılan ve zararlı
olmayan bir yöntem olma özelliğine sahiptir.
THz bandı ayrıca, iletişim uygulamalarında
bina içi kablosuz iletişim ağlarında Tb/s veri
hızlarına erişimi mümkün kılacak çözümleri
sağlayabilecek potansiyele sahiptir.
THz tespiti ve görüntüleme:
Elektromanyetik spektrumda 100 GHz ve 3 THz
arasındaki bölge olarak tanımlanan THz bantta
çalışan sensörler, güvenlik ve askeri uygulamalar ile kanserli dokuların ve diş çürüklerinin
tespit ve sınıflandırılması gibi medikal uygula-
RF MEMS teknolojisi kullanılarak ayarlanabilir antenler ve anten dizileri:
Geride bıraktığımız on yıl içerisinde, RF mikroelektromekanik sistem (MEMS) teknolojisi
yeni bileşen ve sistemlerin gerçeklenmesi yönünde çözümler sunmuştur. Bu teknoloji ile
özellikle yüksek frekanslarda diğer teknolojilerin
limitlerinin ortadan kaldırılması mümkündür. RF
MEMS teknolojisi ile anahtarlar, kapasitörler ve faz
kaydırıcılar gibi ayarlanabilir bileşenler diğer teknolojilere kıyasla düşük araya girme kaybı, düşük
güç tüketimi ve yüksek doğrusallıkla üretilebilmektedir. RF MEMS aygıtlar, ayarlanabilir antenler ve
anten dizilerinde frekansın, bant genişliğinin, polarizasyonun ve ışınım örüntüsünün dinamik olarak
kontrol edildiği yapılarda da kullanılmaktadır.
85
Dr. Dönüş Tuncel
İleri Uygulamalara Yönelik İşlevsel Organik Malzemeler
Araştırma grubumuzda organik, supramoleküler ve polimer kimyasından
faydalanarak optoelektronik (LED, katı hal aydınlatma ve güneş pilleri,
vs.) ve biyosensör/kemosensör alanlarında uygulama bulabilecek çok
fonksiyonlu yeni malzemelerin geliştirilmesi ve kullanımlarının gösterilmesi
konusunda çalışmalar yürütmekteyiz.
Işıyan polimerlere dayanan çok fonksiyonlu foto ve kimyasal kararlığı artırılmış
nanoparçacıklar ve nanokapsüllerin geliştirilmesi konusu da ilgi alanlarımızdan
birisidir. Işıyan polimer bazlı nanoparçacıklar yeni gelişmekte olan bir alan olup,
çok farklı ve ilginç uygulamalarda kullanılma potansiyeline sahiptir. Grubumuzda,
farklı büyüklüklerde ve farklı renklerde ışıyan nanoparçacıklar tasarlayıp, sentezleyip
bunların organik fotonik ve biyomedikal uygulamalarını göstermekteyiz. Farklı
özelliklerde tasarlanmış olan nanoparçacıkları, ilaç taşıma ve kontrollü ilaç salınımında
kullanmaktayız. Bu nanoparçacıklar kendiliğinden ışıdığı için görüntüleme ve ilaç
taşıma işlemini aynı zamanda yapabilme yetisine sahiptir ve taşıdığı fonksiyonel
gruplar sayesinde pH, ısı, redoks gibi etkilere tepki vererek ilaç salınımını kontrollü
bir şekilde gerçekleştirebilmektedir. Ayrıca, katı hal aydınlatmada uygulama bulacak
foto/kimyasal olarak kararlı ve farklı çözücülerde şeklini koruyabilecek beyaz ışıyan
nanoparçacıklar da sentezleyip uygulamalarını göstermekteyiz.
Işık saçan polimerler
Çeşitli fonksiyonel gruplara sahip mavi, yeşil ve kırmızı gibi renklerde ışık saçan
yeni konjuge polimerler sentezlenip, bunların optoelektronik, biyo ve kemosensör
alanlarındaki uygulamaları gösterilmektedir.
86
Çapraz bağlanmış yamalı ışık saçan nanoparçacıkların çıt-çıt
(klik) tepkimesi ile sentezlenmesi
Suda disperse olup şeklini koruyan kararlı nanoparçacıklar
nanofotonik ve biyomedikal uygulamalarda kullanım
bulacaktır.
Çok işlevli konjuge polimer nanoparçacıkların kanser
ilacı ve hücre görüntülemede floresan işaretleyici olarak
kullanımının gösterilmesi
“Çok işlevli konjuge polimer nanoparçacıklar
kanser ilacı ve hücre görüntülemede floresan
işaretleyicisi olarak kullanılmaktadır.”
87
“Elektrospin yöntemi ile elde edilen nanolifler/
nanoağlar yüksek yüzey alanına, nanoboyutta
gözenekli yapıya, eşsiz fiziksel ve mekanik özelliklere
ve bunun yanı sıra kimyasal/fiziksel olarak
fonksiyonlaştırılabilme esnekliğine sahiptirler.”
88
Dr. Tamer Uyar
Elektrospin Yöntemi ile Üretilen Fonksiyonel Nanolifler
Elektrospin,
çeşitli
polimer
ve
karışımlarından, kompozitlerden, soljellerden, seramiklerden fonksiyonel
nanoliflerin üretilmesi için kullanılan
kolay ve ekonomik bir tekniktir.
Elektrospin yöntemi ile elde edilen
nanolifler/nanoağlar
yüksek
yüzey
alanına, nanoboyutta gözenekli yapıya,
eşsiz fiziksel ve mekanik özelliklere ve
bunun yanı sıra kimyasal/fiziksel olarak
fonksiyonlaştırılabilme
esnekliğine
sahiptirler. Bu seçkin özellikler ve çok
fonksiyonluluk, nanoliflerin/nanoağların,
sağlık, filtrasyon, tekstil, enerji, sensör,
elektronik, çevre, gıda, paketleme, tarım
gibi pek çok alanda kullanılabilecek uygun
malzemeler olmalarını sağlamaktadır.
kompleksler (IC) oluşturabilirler. CD ve IC’ler
ilaçlarda, fonksiyonel gıdalarda, filtrasyonda,
devamlı/kontrollü salım sistemlerinde ve tekstilde kullanılmaktadırlar; öyle ki, CD ve CD-IC
içeren nanoliflerin üretilmesi ile CD’lerin biyoteknoloji, gıda, filtrasyon, tekstil gibi alanlarda
kullanımlarının artması beklenmektedir. Polimer kullanmaksızın CD ve CD-IC nanoliflerinin
ve CD ve CD-IC’ler içeren çeşitli polimerik nanoliflerin üretilmesi, Uyar Araştırma Grubu’nun
özel ilgi alanını oluşturmaktadır. Ayrıca atomik
kaplama tekniği kullanarak nanoliflerin yüzeyinin fonksiyonlaştırılması, nanoparçacıklar/
nanoyapılar içeren nanolifler elde edilmesi ve
elektrospin prosesinin temel yapısının ve nanoliflerin yapı-özellik ilişkisinin anlaşılması, ilgilendiğimiz diğer çalışma alanlarıdır.
Elektrospin Yöntemi ile Üretilen Nanolifler
Filtrasyon (moleküler filtrasyon, su arıtımı, atık
temizlenmesi), biyoteknoloji (yara bakım örtüsü, kontrollü/devamlı salım sistemleri), gıda ve
aktif gıda paketlemesi (gıda katkı maddelerinin,
esansların, antioksidanların ve antibakteriyellerin stabi¬lizasyonu), enerji (güneş pilleri, lazer
uyarılmış kırılım spektroskopisi), sensör (gaz
sensörü, biyosensör, ağır metal ve patlayıcı tespit edilmesi, uçucu organik moleküller), tekstil
(tekstil katkı maddelerinin stabilizasyonu, koruyucu giysiler) ve yüksek performanslı kompozitler gibi potansiyel alanlar için orjinal fonksiyonellikleri olan nanoliflerin elektrospin yöntemi
ile üretilmesi, çalışmalarımızın esas odak noktasını oluşturmaktadır.
Siklodekstrinler (CD’ler) toroid şeklinde moleküler yapısı olan siklik oligosakkaritlerdir ve
çeşitli moleküllerle kovalent olmayan inklüzyon
89
Dr. Giovanni Volpe
Yumuşak Madde, Optik Cımbızlar ve Karmaşık Sistemler
Araştırma konularımız istatistiksel fiziği,
yumuşak madde, optik manipülasyon
ve stokastik mekanizmalar üzerine
yoğunlaşmıştır. Bu konularda hem
deneysel hem de teorik çalışmalarımız
devam ettirmekteyiz. Bunlardan başka
plazmonik,
Raman
spektroskopisi,
biyofotonik, silindirik vektör ışınları ve
fiber optik konularında da çalışmaktayız.
Nanoteknoloji ve nanobilimin gelişmesi ile hayatımızın her alanında çığır açacak teknolojik
değişimlerin olması beklenmektedir. Yenilikçi
ve daha gelişmiş özelliklere sahip malzemeler
yakın gelecekte günlük yaşantımızın birçok aşamasında yer alacaktır. Nanoteknolojinin giderek
daha çok önem kazandığı bu dönemde, grubumuzun amacı da nanoskopik seviyede kuvvetler
hakkındaki temel bilgi seviyemizi arttırmak ve
bu kuvvetlerin yenilikçi uygulamalarını geliştirmektir.
Optik cımbızlar
Optik cımbız çok yüksek seviyede odaklanmış
bir lazer ışını ile elde edilmektedir. Bu odaklanmış ışığı kullanarak hücrelerin, organellerin
veya moleküllerin hapsedilmesini veya hareket
ettirilmesini gerçekleştirebilmekteyiz. Optik
cımbızlar alanındaki çalışmalarımız ile bu sistemlerin nanoboyuttaki yeni uygulamaları üzerine yoğunlaşmaktayız.
Nanoskopik kuvvetlerin ölçümü
Termal gürültüden kaynaklı kuvvetler mikro ve
nano boyutta yapılan çalışmalarda ölçülen kuvvetlere direk olarak etki etmektedir. Çalışmala-
90
rımızda gösterdiğimiz gibi termal kuvvetler hesaba katılmadan yapılan ölçümlerde ciddi hata
oranları oluşmaktadır. Bu çalışmalarımız uzun
süredir araştırmacıları meşgul eden stokastik
diferansiyel denklemlerdeki katlanan gürültü
çalışmalarına da temel oluşturacak seviyededir.
Aktif madde
Pasif Brownian parçacıklarından farklı olarak
aktif Brownian parçacıkları, diğer adıyla mikroyüzücüler, çevrelerinden elde ettikleri enerjiyi
harekete çevirebilmekte ve denge durumundan
çıkabilmektedir. Bu sebeple bu tip hareketleri
inceleyerek bakterilerde ve mikroyüzücülerde
görülen denge-dışı mekanizmalar hakkında bilgi edinmek mümkün olmaktadır. Bu çalışmalar
kapsamında birçok yenilikçi mikroyüzücü geliştirerek, bu yüzücülerin farklı uygulamalarını
geliştirmekteyiz. Bu yüzücüleri kullanarak biyomedikal uygulamalar için mikroskobik parçacıkların taşınmasını hedeflemekteyiz.
“İstatistiksel fizik, yumuşak madde ve optik
mekanizmaları bir araya getirerek birçok farklı
uygulama geliştirmekteyiz.”
91
Elektrokimyasal Enerji Depolama Sistemleri
Enerji depolama sistemleri günümüzün
en önemli araştırma konularından
biridir. Araştırma grubumuzda kullanıcı
elektronikleri, elektrikli arabalar ve
şebeke enerji depolama gibi çeşitli
uygulamalara yönelik, dayanıklı ve yüksek
enerji depolama kapasitesine sahip “daha
iyi” piller geliştirmeyi amaçlamaktayız.
Bunun
için
ileri
karakterizasyon
metotlarını ve nano-yapı temelli sentez
yöntemlerini kullanarak yeni malzemeler
geliştirmekteyiz.
Lityum-Oksijen Piller
Lityum-iyon piller 90’lı yılların başında piyasaya
ilk sürüldüklerinde taşınabilir elektronik kavramını tamamen değiştirmişlerdir. Lityum-iyon
piller sundukları yüksek enerji kapasitesi ve
dayanıklılık sayesinde daha küçük ve şarj edilebilen taşınabilir elektronik sistemleri mümkün kılmışlardır. Yeni nesil teknolojilerin enerji
ihtiyaçları hiç durmadan artmaya devam etse
de, lityum-iyon piller artık enerji depolama
kapasitelerinin sınırına ulaşmışlardır. Bu bakımdan daha fazla enerji depolayabilen piller
üretilebilmesi için yeni pil sistemlerine ihtiyaç
vardır. Lityum-oksijen (veya lityum-hava) piller lityum-iyon pillere kıyasla 10 kat daha fazla
enerji depolama kapasitesine sahip yeni nesil
pil sistemleridir. Lityum-oksijen piller sayesinde daha uzun kullanım süresine sahip kullanıcı
elektronikleri veya daha uzun sürüş mesafesine
sahip elektrikli arabalar yapılabilir.
Lityum-oksijen piller, lityum iyonları ve oksijen
moleküllerinin katotta reaksiyona girmesi ile
deşarj olur. Bu reaksiyonun ürünü olarak katı
haldeki lityum peroksit üretilir. Şarj sırasında lityum peroksit katotta parçalanarak lityum iyonlarının ve oksijen moleküllerinin geri salınması92
nı sağlar ve döngüyü tamamlar. Deşarj ve şarj
reaksiyonlarına ev sahipliği yapması için kullanılan gözenekli yapıya sahip katot malzemeleri
bu pil sisteminin en önemli bileşenlerinden biridir. Ekibimiz lityum-oksijen pillerin ihtiyaçlarına
ve özelliklerine göre özel olarak dizayn edilmiş
nano-yapılı katotlar geliştirmeyi amaçlamaktadır. Bunun yanı sıra ilgi alanlarımız arasında
katot katalizörlerinin, lityum anodunun yüzeyinin yan reaksiyonlardan korunmasına yönelik
ince film kaplamaların ve dayanıklı elektrolit
solüsyonlarının geliştirilmesi de bulunmaktadır. Tüm bu çalışmalar sonucunda dayanıklı ve
yüksek enerji kapasiteli lityum-oksijen pillerin
geliştirilmesi için çok yönlü bir yaklaşım kullanarak enerji depolama sorununa uygulanabilir
çözümler getirmeyi amaçlamaktayız.
Dr. Eda Yılmaz
“Lityum-oksijen pilin deşarjı sonrası katotta
oluşan küresel lityum peroksit ürünleri
taramalı elektron mikroskopu kullanılarak
incelenebilir. İleri karakterizasyon yöntemleri
bu pilin çalışma prensiplerinin aydınlatılması
ve görülen problemlerin aşılması açısından
çok önemlidir.”
93
94
YAYINLAR & ÖDÜLLER
95
YAYINLAR
Lu, Shunpeng; Liu, Wei; Zhang, Zi-Hui; Tan, Swee Tiam; Ju, Zhengang;
Ji, Yun; Zhang, Xueliang; Zhang, Yiping; Zhu, Binbin; Kyaw, Zabu; Hasanov, Namig; Sun, Xiao Wei; Demir, Hilmi Volkan. Low thermal-mass
LEDs: size effect and limits. OPTICS EXPRESS, 22 (26) p.32200, Dec
2014.
San, Nalan Oya; Kursungoz, Canan; Tumtas, Yasin; Yasa, Oncay; Ortac,
Bulend; Tekinay, Turgay. Novel one-step synthesis of silica nanoparticles from sugarbeet bagasse by laser ablation and their effects on
the growth of freshwater algae culture. PARTICUOLOGY, 17 p.29, Dec
2014.
Oztas, Tugba; Sen, Huseyin Sener; Durgun, Engin; Ortac, Bulend.
Synthesis of Colloidal 2D/3D MoS2 Nanostructures by Pulsed Laser
Ablation in an Organic Liquid Environment. JOURNAL OF PHYSICAL
CHEMISTRY C, 118 (51) p.30120, Dec 2014.
Guzelturk, Burak; Erdem, Onur; Olutas, Murat; Kelestemur, Yusuf;
Demir, Hilmi Volkan. Stacking in Colloidal Nanoplatelets: Tuning Excitonic Properties. ACS NANO, 8 (12) p.12524, Dec 2014.
Khudiyev, Tural; Bayindir, Mehmet. Superenhancers: Novel opportunities for nanowire optoelectronics. SCIENTIFIC REPORTS, 4, Dec
2014.
Erdem, Talha; Kelestemur, Yusuf; Soran-Erdem, Zeliha; Ji, Yun; Demir,
Hilmi Volkan. Energy-saving quality road lighting with colloidal quantum dot nanophosphors. NANOPHOTONICS, 3 (6) p.373, Dec 2014.
UNAM’ın en büyük
önceliklerinden biri dünya
çapında akademik çalışmalar
yapmaktır. 2014 senesinde
UNAM araştırmacıları SCI
indeksli hakemli dergilerde
toplam toplam 147 makale
yayınladı. Bu araştırmalardan
10’dan fazlası akademik
dergilerde kapak çalışması
olarak seçildi.
96
Ayas, Sencer; Topal, Ahmet Emin; Cupallari, Andi; Guner, Hasan;
Bakan, Gokhan; Dana, Aykutlu. Exploiting Native Al2O3 for Multispectral Aluminum Plasmonics. ACS PHOTONICS, 1 (12) p.1313, Dec
2014.
Kiekens, Paul; Van der Burght, Els; Kny, Erich; Uyar, Tamer; Milasius,
Rimvydas. FUNCTIONAL TEXTILES - FROM RESEARCH AND DEVELOPMENT TO INNOVATIONS AND INDUSTRIAL UPTAKE. AUTEX RESEARCH
JOURNAL, 14 (4) p.219, Dec 2014.
Battal, Enes; Ozcan, Ayse; Okyay, Ali Kemal. Resistive Switching-based
Electro-Optical Modulation. ADVANCED OPTICAL MATERIALS, 2 (12)
p.1149, Dec 2014.
Ayas, Sencer; Cupallari, Andi; Dana, Aykutlu. Probing hot-electron
effects in wide area plasmonic surfaces using X-ray photoelectron
spectroscopy. APPLIED PHYSICS LETTERS, 105 (22) p., Dec 2014.
Sever, Melike; Mammadov, Busra; Guler, Mustafa O.; Tekinay, Ayse
B.. Tenascin-C Mimetic Peptide Nanofibers Direct Stem Cell Differentiation to Osteogenic Lineage. BIOMACROMOLECULES, 15 (12)
p.4480, Dec 2014.
Haider, Ali; Ozgit-Akgun, Cagla; Goldenberg, Eda; Okyay, Ali Kemal;
Biyikli, Necmi. Low-Temperature Deposition of Hexagonal Boron Nitride via Sequential Injection of Triethylboron and N-2/H-2 Plasma.
JOURNAL OF THE AMERICAN CERAMIC SOCIETY, 97 (12) p.4052, Dec
2014.
Turan, Ilke Simsek; Cakmak, Fatma Pir; Yildirim, Deniz Cansen; Cetin-Atalay, Rengul; Akkaya, Engin U.. Near-IR Absorbing BODIPY
Derivatives as Glutathione-Activated Photosensitizers for Selective
Photodynamic Action. CHEMISTRY-A EUROPEAN JOURNAL, 20 (49)
p.16088, Dec 2014.
Kumar, Manoj; Tekcan, Burak; Okyay, Ali Kemal. Atomic layer deposited HfO2 based metal insulator semiconductor GaN ultraviolet photodetectors. CURRENT APPLIED PHYSICS, 14 (12) p.1703, Dec 2014.
Kayaci, Fatma; Uyar, Tamer. Electrospun Polyester/Cyclodextrin
Nanofibers for Entrapment of Volatile Organic Compounds. POLYMER ENGINEERING AND SCIENCE, 54 (12) p.2970, Dec 2014.
Gurel, H. Hakan; Ozcelik, V. Ongun; Ciraci, S.. Dissociative Adsorption of Molecules on Graphene and Silicene. JOURNAL OF PHYSICAL
CHEMISTRY C, 118 (47) p.27574, Nov 2014.
Demirci, Serkan; Celebioglu, Asli; Uyar, Tamer. Surface modification
of electrospun cellulose acetate nanofibers via RAFT polymerization
for DNA adsorption. CARBOHYDRATE POLYMERS, 113 p.200, Nov
2014.
Nazirzadeh, Mohammad Amin; Atar, Fatih Bilge; Turgut, Berk Berkan;
Okyay, Ali Kemal. Random sized plasmonic nanoantennas on Silicon
for low-cost broad-band near-infrared photodetection. SCIENTIFIC
REPORTS, 4 p., Nov 2014.
Kesim, Yunus Emre; Battal, Enes; Tanrikulu, M. Yusuf; Okyay, Ali K..
An all-ZnO microbolometer for infrared imaging. INFRARED PHYSICS
& TECHNOLOGY, 67 p.245, Nov 2014.
Tekdas, Duygu Aydin; Garifullin, Ruslan; Senturk, Berna; Zorlu, Yunus;
Gundogdu, Umut; Atalar, Ergin; Tekinay, Ayse B.; Chernonosov, Alexander A.; Yerli, Yusuf; Dumoulin, Fabienne; Guler, Mustafa O.; Ahsen,
Vefa; Gurek, Ayse Gul. Design of a Gd-DOTA-Phthalocyanine Conjugate Combining MRI Contrast Imaging and Photosensitization Properties as a Potential Molecular Theranostic. PHOTOCHEMISTRY AND
PHOTOBIOLOGY, 90 (6) p.1376, Nov 2014.
Karayaylali, Pinar; Baykara, Mehmet Z.. Analysis of amplitude modulation atomic force microscopy in aqueous salt solutions. APPLIED
SURFACE SCIENCE, 318 p.137, Nov 2014.
Ulusoy, T. G.; Ghobadi, A.; Okyay, A. K.. Surface engineered angstrom
thick ZnO-sheathed TiO2 nanowires as photoanodes for performance enhanced dye-sensitized solar cells. JOURNAL OF MATERIALS
CHEMISTRY A, 2 (40) p.16867, Oct 2014.
Vempati, Sesha; Uyar, Tamer. Fluorescence from graphene oxide and
the influence of ionic, pi-pi interactions and heterointerfaces: electron or energy transfer dynamics. PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL
PHYSICS, 16 (39) p.21183, Oct 2014.
Nirmal, Amoolya; Kyaw, Aung Ko Ko; Sun, Xiao Wei; Demir, Hilmi Volkan. Microstructured porous ZnO thin film for increased light scattering and improved efficiency in inverted organic photovoltaics. OPTICS EXPRESS, 22 (21) p.A1412, Oct 2014.
Pesce, Giuseppe; Volpe, Giorgio; Volpe, Giovanni; Sasso, Antonio.
Long-term influence of fluid inertia on the diffusion of a Brownian
particle. PHYSICAL REVIEW E, 90 (4) p., Oct 2014.
97
Yang, Xuyong; Dev, Kapil; Wang, Jianxiong; Mutlugun, Evren; Dang,
Cuong; Zhao, Yongbiao; Liu, Shuwei; Tang, Yuxin; Tan, Swee Tiam;
Sun, Xiao Wei; Demir, Hilmi Volkan. Light Extraction Efficiency Enhancement of Colloidal Quantum Dot Light-Emitting Diodes Using
Large-Scale Nanopillar Arrays. ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS,
24 (38) p.5977, Oct 2014.
Kumar, Palaniswamy Suresh; Sundaramurthy, Jayaraman; Sundarrajan, Subramanian; Babu, Veluru Jagadeesh; Singh, Gurdev; Allakhverdiev, Suleyman I.; Ramakrishna, Seeram. Hierarchical electrospun
nanofibers for energy harvesting, production and environmental remediation. ENERGY & ENVIRONMENTAL SCIENCE, 7 (10) p.3192, Oct
2014.
Zhang, Zi-Hui; Liu, Wei; Tan, Swee Tiam; Ji, Yun; Wang, Liancheng;
Zhu, Binbin; Zhang, Yiping; Lu, Shunpeng; Zhang, Xueliang; Hasanov,
Namig; Sun, Xiao Wei; Demir, Hilmi Volkan. A hole accelerator for InGaN/GaN light-emitting diodes. APPLIED PHYSICS LETTERS, 105 (15),
Oct 2014.
Turan, Ilke Simsek; Sozmen, Fazli. A chromogenic dioxetane chemosensor for hydrogen sulfide and pH dependent off-on chemiluminescence property. SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL, 201 p.13,
Oct 2014.
Uran, Can; Erdem, Talha; Guzelturk, Burak; Perkgoz, Nihan Kosku;
Jun, Shinae; Jang, Eunjoo; Demir, Hilmi Volkan. Highly polarized light
emission by isotropic quantum dots integrated with magnetically
aligned segmented nanowires. APPLIED PHYSICS LETTERS, 105 (14)
, Oct 2014.
Tekcan, Burak; Ozgit-Akgun, Cagla; Bolat, Sami; Biyikli, Necmi; Okyay,
Ali Kemal. Metal-semiconductor-metal ultraviolet photodetectors
based on gallium nitride grown by atomic layer deposition at low
temperatures. OPTICAL ENGINEERING, 53 (10), Oct 2014.
Ozbey, Burak; Demir, Hilmi Volkan; Kurc, Ozgur; Erturk, Vakur B.;
Altintas, Ayhan. Wireless Measurement of Elastic and Plastic Deformation by a Metamaterial-Based Sensor. SENSORS, 14 (10) p.19609,
Oct 2014.
98
Atilgan, Ahmet; Ecik, Esra Tanriverdi; Guliyev, Ruslan; Uyar, T. Bilal;
Erbas-Cakmak, Sundus; Akkaya, Engin U.. Near-IR-Triggered, Remote-Controlled Release of Metal Ions: A Novel Strategy for Caged
Ions. ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION, 53 (40)
p.10678, Sep 2014.
Kolemen, Safacan; Cakmak, Yusuf; Ozdemir, Tugba; Erten-Ela, Sule;
Buyuktemiz, Muhammed; Dede, Yavuz; Akkaya, Engin U.. Design and
characterization of Bodipy derivatives for bulk heterojunction solar
cells. TETRAHEDRON, 70 (36) p.6229, Sep 2014.
Biyikli, Necmi; Karabulut, Abdulkerim; Efeolu, Hasan; Guzeldir, Betul;
Turut, Abdulmecit. Electrical characteristics of Au/Ti/n-GaAs contacts
over a wide measurement temperature range. PHYSICA SCRIPTA, 89
(9), Sep 2014.
Munteanu, Bogdanel Silvestru; Aytac, Zeynep; Pricope, Gina M.;
Uyar, Tamer; Vasile, Cornelia. Polylactic acid (PLA)/Silver-NP/VitaminE bionanocomposite electrospun nanofibers with antibacterial
and antioxidant activity. JOURNAL OF NANOPARTICLE RESEARCH, 16
(10) p., Sep 2014.
Tekcan, Burak; Alkis, Sabri; Alevli, Mustafa; Dietz, Nikolaus; Ortac,
Bulend; Biyikli, Necmi; Okyay, Ali Kemal. A Near-Infrared Range Photodetector Based on Indium Nitride Nanocrystals Obtained Through
Laser Ablation. IEEE ELECTRON DEVICE LETTERS, 35 (9) p.936, Sep
2014.
Haider, Ali; Ozgit-Akgun, Cagla; Kayaci, Fatma; Okyay, Ali Kemal; Uyar,
Tamer; Biyikli, Necmi. Fabrication of AlN/BN bishell hollow nanofibers by electrospinning and atomic layer deposition. APL MATERIALS, 2 (9), Sep 2014.
Sarioglu, Omer Faruk; Tekiner-Gursacli, Refiye; Ozdemir, Ayse;
Tekinay, Turgay. Comparison of Au(III) and Ga(III) Ions' Binding to Calf
Thymus DNA: Spectroscopic Characterization and Thermal Analysis.
BIOLOGICAL TRACE ELEMENT RESEARCH, 160 (3) p.445, Sep 2014.
Kanik, Mehmet; Aktas, Ozan; Sen, Huseyin Sener; Durgun, Engin; Bayindir, Mehmet. Spontaneous High Piezoelectricity in Poly(vinylidene
fluoride) Nanoribbons Produced by Iterative Thermal Size Reduction
Technique. ACS NANO, 8 (9) p.9311, Sep 2014.
Kayaci, Fatma; Vempati, Sesha; Ozgit-Akgun, Cagla; Biyikli, Necmi;
Uyar, Tamer. Enhanced photocatalytic activity of homoassembled
ZnO nanostructures on electrospun polymeric nanofibers: A combination of atomic layer deposition and hydrothermal growth. APPLIED
CATALYSIS B-ENVIRONMENTAL, 156 p.173, Sep 2014.
Zhang, Hui; Demir, Hilmi Volkan; Govorov, Alexander O.. Plasmonic
Metamaterials and Nanocomposites with the Narrow Transparency
Window Effect in Broad Extinction Spectra. ACS PHOTONICS, 1 (9)
p.822, Sep 2014.
Arslan, Elif; Garip, I. Ceren; Gulseren, Gulcihan; Tekinay, Ayse B.;
Guler, Mustafa O.. Bioactive Supramolecular Peptide Nanofi bers for
Regenerative Medicine. ADVANCED HEALTHCARE MATERIALS, 3 (9)
p.1357, Sep 2014.
Sen, H. Sener; Sahin, H.; Peeters, F. M.; Durgun, E.. Monolayers of
MoS2 as an oxidation protective nanocoating material. JOURNAL OF
APPLIED PHYSICS, 116 (8) p., Aug 2014.
Senthamizhan, Anitha; Celebioglu, Asli; Uyar, Tamer. Flexible and
highly stable electrospun nanofibrous membrane incorporating gold
nanoclusters as an efficient probe for visual colorimetric detection of
Hg(II). JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A, 2 (32) p.12717, Aug
2014.
Nanoday 2014 kapsamında, bu sene ilk
defa Nanoresim yarışması düzenlendi.
Yarışmaya ülkemizden tüm
araştırmacılar katıldı. Toplam 62 resmin
arasından seçilen en iyi iki resmin
sahipleri ödüllerini Prof. Dr. Orhan
Güvenen’den aldı.
“Nano Boğazköprüsü”
Can Uran, Shahab Akhavan, Murat Biçici
(Nanoday 2014 Nanoresim yarışmasından)
99
“Nano ormanda nano göl” - Türkan Gamze Ulusoy
Cahangirov, Seymur; Ozcelik, V. Ongun; Rubio, Angel; Ciraci, Salim.
Silicite: The layered allotrope of silicon. PHYSICAL REVIEW B, 90 (8),
Aug 2014.
Mutlugun, Evren; Guzelturk, Burak; Abiyasa, Agus Putu; Gao,
Yuan; Sun, Xiao Wei; Demir, Hilmi Volkan. Colloidal Quantum Dot
Light-Emitting Diodes Employing Phosphorescent Small Organic Molecules as Efficient Exciton Harvesters. JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY LETTERS, 5 (16) p.2802, Aug 2014.
Ozturk, Fahri Emre; Yildirim, Adem; Kanik, Mehmet; Bayindir, Mehmet. Photonic bandgap narrowing in conical hollow core Bragg fibers. APPLIED PHYSICS LETTERS, 105 (7), Aug 2014.
Topel, Seda Demirel; Cin, Gunseli Turgut; Akkaya, Engin U.. Near IR
excitation of heavy atom free Bodipy photosensitizers through the
intermediacy of upconverting nanoparticles. CHEMICAL COMMUNICATIONS, 50 (64) p.8896, Aug 2014.
Ozcelik, V. Ongun; Durgun, E.; Ciraci, Salim. New Phases of Germanene. JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY LETTERS, 5 (15) p.2694,
Aug 2014.
100
Kelestemur, Yusuf; Cihan, Ahmet Fatih; Guzelturk, Burak; Demir,
Hilmi Volkan. Type-tunable amplified spontaneous emission from
core-seeded CdSe/CdS nanorods controlled by exciton-exciton interaction. NANOSCALE, 6 (15) p.8509, Aug 2014.
Aytac, Zeynep; Dogan, Sema Y.; Tekinay, Turgay; Uyar, Tamer. Release
and antibacterial activity of allyl isothiocyanate/beta-cyclodextrin
complex encapsulated in electrospun nanofibers. COLLOIDS AND
SURFACES B-BIOINTERFACES, 120 p.125, Aug 2014.
Yildirim, Adem; Yunusa, Muhammad; Ozturk, Fahri Emre; Kanik,
Mehmet; Bayindir, Mehmet. Surface Textured Polymer Fibers for
Microfluidics. ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS, 24 (29) p.4569,
Aug 2014.
Ucuncu, Esra; Ozkan, Alper D.; Kursungoz, Canan; Ulger, Zeynep E.;
Olmez, Tolga T.; Tekinay, Turgay; Ortac, Bulend; Tunca, Evren. Effects of laser ablated silver nanoparticles on Lemna minor. CHEMOSPHERE, 108 p.251, Aug 2014.
Yang, Xuyong; Mutlugun, Evren; Dang, Cuong; Dev, Kapil; Gao, Yuan;
Tan, Swee Tiam; Sun, Xiao Wei; Demir, Hilmi Volkan. Highly Flexible,
Electrically Driven, Top-Emitting, Quantum Dot Light-Emitting Stickers. ACS NANO, 8 (8) p.8224, Aug 2014.
Erdogan, Deniz Altunoz; Polat, Meryem; Garifullin, Ruslan; Guler,
Mustafa O.; Ozensoy, Emrah. Thermal evolution of structure and
photocatalytic activity in polymer microsphere templated TiO2 microbowls. APPLIED SURFACE SCIENCE, 308 p.50, July 2014.
Kayaci, Fatma; Sen, H. Sener; Durgun, Engin; Uyar, Tamer. Functional
electrospun polymeric nanofibers incorporating geraniol-cyclodextrin inclusion complexes: High thermal stability and enhanced durability of geraniol. FOOD RESEARCH INTERNATIONAL, 62 p.424, Aug
2014.
Volpe, Giorgio; Kurz, Lisa; Callegari, Agnese; Volpe, Giovanni; Gigan,
Sylvain. Speckle optical tweezers: micromanipulation with random
light fields. OPTICS EXPRESS, 22 (15) p.18159, July 2014.
Zhukovsky, S. V.; Ozel, T.; Mutlugun, E.; Gaponik, N.; Eychmuller, A.;
Lavrinenko, A. V.; Demir, H. V.; Gaponenko, S. V.. Hyperbolic metamaterials based on quantum-dot plasmon-resonator nanocomposites.
OPTICS EXPRESS, 22 (15) p.18290, July 2014.
Cahangirov, Seymur; Ozcelik, Veli Ongun; Xian, Lede; Avila, Jose; Cho,
Suyeon; Asensio, Maria C.; Ciraci, Salim; Rubio, Angel. Atomic structure of the root 3 x root 3 phase of silicene on Ag(111). PHYSICAL
REVIEW B, 90 (3) p., July 2014.
El-Atab, Nazek; Cimen, Furkan; Alkis, Sabri; Okyay, Ali K.; Nayfeh, Ammar. Enhanced memory effect with embedded graphene nanoplatelets in ZnO charge trapping layer. APPLIED PHYSICS LETTERS, 105 (3),
July 2014.
Zhang, Zi-Hui; Liu, Wei; Ju, Zhengang; Tan, Swee Tiam; Ji, Yun; Kyaw,
Zabu; Zhang, Xueliang; Wang, Liancheng; Sun, Xiao Wei; Demir, Hilmi Volkan. InGaN/GaN multiple-quantum-well light-emitting diodes
with a grading InN composition suppressing the Auger recombination. APPLIED PHYSICS LETTERS, 105 (3), July 2014.
Durgun, E.; Manzano, H.; Kumar, P. V.; Grossman, Jeffrey C.. The Characterization, Stability, and Reactivity of Synthetic Calcium Silicate
Surfaces from First Principles. JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C,
118 (28) p.15214, July 2014.
Guzelturk, Burak; Kelestemur, Yusuf; Akgul, Mehmet Zafer; Sharma,
Vijay Kumar; Demir, Hilmi Volkan. Ultralow Threshold One-Photonand Two-Photon-Pumped Optical Gain Media of Blue-Emitting Colloidal Quantum Dot Films. JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY LETTERS, 5 (13) p.2214, July 2014.
Aktas, Ozan; Ozgur, Erol; Tobail, Osama; Kanik, Mehmet; Huseyinoglu, Ersin; Bayindir, Mehmet. A New Route for Fabricating On-Chip
Chalcogenide Microcavity Resonator Arrays. ADVANCED OPTICAL
MATERIALS, 2 (7) p.618, July 2014.
Kesim, Yunus E.; Battal, Enes; Okyay, Ali K.. Plasmonic materials
based on ZnO films and their potential for developing broadband
middle-infrared absorbers. AIP ADVANCES, 4 (7), July 2014.
El-Atab, Nazek; Ozcan, Ayse; Alkis, Sabri; Okyay, Ali K.; Nayfeh, Ammar. Silicon nanoparticle charge trapping memory cell. PHYSICA STATUS SOLIDI-RAPID RESEARCH LETTERS, 8 (7) p.629, July 2014.
“Nano çiçek” - Yelda Ertaş
Ceylan, Hakan; Kocabey, Samet; Gulsuner, Hilal Unal; Balcik, Ozlem
S.; Guler, Mustafa O.; Tekinay, Ayse B.. Bone-Like Mineral Nucleating
Peptide Nanofibers Induce Differentiation of Human Mesenchymal
Stem Cells into Mature Osteoblasts. BIOMACROMOLECULES, 15 (7)
p.2407, July 2014.
Altuntas, Halit; Donmez, Inci; Ozgit-Akgun, Cagla; Biyikli, Necmi. Effect of postdeposition annealing on the electrical properties of beta-Ga2O3 thin films grown on p-Si by plasma-enhanced atomic layer
deposition. JOURNAL OF VACUUM SCIENCE & TECHNOLOGY A, 32
(4), July 2014.
Dal, Guelsah M.; Erguner, Bekir; Sagiroglu, Mahmut S.; Yuksel,
Bayram; Onat, Onur Emre; Alkan, Can; Ozcelik, Tayfun. Early postzygotic mutations contribute to de novo variation in a healthy monozygotic twin pair. JOURNAL OF MEDICAL GENETICS, 51 (7) p.455, July
2014.
Celebioglu, Asli; Demirci, Serkan; Uyar, Tamer. Cyclodextrin-grafted
electrospun cellulose acetate nanofibers via "Click" reaction for removal of phenanthrene. APPLIED SURFACE SCIENCE, 305 p.581, June
2014.
101
Tuvshindorj, Urandelger; Yildirim, Adem; Ozturk, Fahri Emre; Bayindir, Mehmet. Robust Cassie State of Wetting in Transparent Superhydrophobic Coatings. ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, 6
(12) p.9680, June 2014.
Akhavan, Shahab; Cihan, Ahmet Fatih; Bozok, Berkay; Demir, Hilmi
Volkan. Nanocrystal Skins with Exciton Funneling for Photosensing.
SMALL, 10 (12) p.2470, June 2014.
El-Atab, Nazek; Cimen, Furkan; Alkis, Sabri; Orta, Bulend; Alevli, Mustafa; Dietz, Nikolaus; Okyay, Ali K.; Nayfeh, Ammar. Enhanced memory effect via quantum confinement in 16nm InN nanoparticles embedded in ZnO charge trapping layer. APPLIED PHYSICS LETTERS, 104
(25), June 2014.
Zhang, Zi-Hui; Liu, Wei; Ju, Zhengang; Tan, Swee Tiam; Ji, Yun; Zhang,
Xueliang; Wang, Liancheng; Kyaw, Zabu; Sun, Xiao Wei; Demir, Hilmi Volkan. Polarization self-screening in [0001] oriented InGaN/GaN
light-emitting diodes for improving the electron injection efficiency.
APPLIED PHYSICS LETTERS, 104 (25), June 2014.
Ozcelik, V. Ongun; Cahangirov, S.; Ciraci, S.. Stable Single-Layer Honeycomblike Structure of Silica. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 112 (24)
p., June 2014.
Isik, Murat; Guliyev, Ruslan; Kolemen, Safacan; Altay, Yigit; Senturk,
Berna; Tekinay, Turgay; Akkaya, Engin U.. Designing an Intracellular
Fluorescent Probe for Glutathione: Two Modulation Sites for Selective Signal Transduction. ORGANIC LETTERS, 16 (12) p.3260, June
2014.
Bolat, S.; Ozgit-Akgun, C.; Tekcan, B.; Biyikli, N.; Okyay, A. K.. Low
temperature thin film transistors with hollow cathode plasma-assisted atomic layer deposition based GaN channels. APPLIED PHYSICS
LETTERS, 104 (24), June 2014.
Zhang, Zi-Hui; Liu, Wei; Ju, Zhengang; Tan, Swee Tiam; Ji, Yun; Kyaw,
Zabu; Zhang, Xueliang; Wang, Liancheng; Sun, Xiao Wei; Demir, Hilmi
Volkan. Self-screening of the quantum confined Stark effect by the
polarization induced bulk charges in the quantum barriers. APPLIED
PHYSICS LETTERS, 104 (24), June 2014.
Kayaci, Fatma; Vempati, Sesha; Ozgit-Akgun, Cagla; Donmez, Inci; Biyikli, Necmi; Uyar, Tamer. Selective isolation of the electron or hole
in photocatalysis: ZnO-TiO2 and TiO2-ZnO ZnO core-shell structured
heterojunction nanofibers via electrospinning and atomic layer
depositiont. NANOSCALE, 6 (11) p.5735, June 2014.
Gumuscu, Burcu; Erdogan, Zeynep; Guler, Mustafa O.; Tekinay, Turgay. Highly Sensitive Determination of 2,4,6-Trinitrotoluene and Related Byproducts Using a Diol Functionalized Column for High Performance Liquid Chromatography. PLOS ONE, 9 (6), June 2014.
“Nano dokunuş” - Urandelger Tuvshindorj
102
Erbas-Cakmak, Sundus; Akkaya, Engin U.. Toward Singlet Oxygen Delivery at a Measured Rate: A Self-Reporting Photosensitizer. ORGANIC LETTERS, 16 (11) p.2946, June 2014.
Ozdemir, Ayse; Gursacli, Refiye Tekiner; Tekinay, Turgay. Non-intercalative, Deoxyribose Binding of Boric Acid to Calf Thymus DNA. BIOLOGICAL TRACE ELEMENT RESEARCH, 158 (2) p.268, May 2014.
Yildirim, Adem; Bayindir, Mehmet. Turn-on Fluorescent Dopamine
Sensing Based on in Situ Formation of Visible Light Emitting Polydopamine Nanoparticles. ANALYTICAL CHEMISTRY, 86 (11) p.5508, June
2014.
Sahin, B.; Bayansal, F.; Yuksel, M.; Biyikli, N.; Cetinkara, H. A.. Effect
of coumarin concentration on the physical properties of CdO nanostructures. CERAMICS INTERNATIONAL, 40 (4) p.5237, May 2014.
Ertem, Elif; Bekdemir, Ahmet; Atilgan, Ahmet; Akkaya, Engin U..
Near-IR absorbing Bodipy functionalized SPIONs: a potential magnetic nanoplatform for diagnosis and therapy. PURE AND APPLIED
CHEMISTRY, 86 (6) p.899, June 2014.
Perkgoz, Nihan Kosku; Sevik, Cem. Vibrational and thermodynamic
properties of alpha-, ss-, gamma-, and 6, 6, 12-graphyne structures.
NANOTECHNOLOGY, 25 (18), May 2014.
Khudiyev, Tural; Tobail, Osama; Bayindir, Mehmet. Tailoring self-organized nanostructured morphologies in kilometer-long polymer fiber. SCIENTIFIC REPORTS, 4 p., May 2014.
Zhang, Zi-Hui; Liu, Wei; Tan, Swee Tiam; Ju, Zhengang; Ji, Yun; Kyaw,
Zabu; Zhang, Xueliang; Hasanov, Namig; Zhu, Binbin; Lu, Shunpeng;
Zhang, Yiping; Sun, Xiao Wei; Demir, Hilmi Volkan. On the mechanisms of InGaN electron cooler in InGaN/GaN light-emitting diodes.
OPTICS EXPRESS, 22 (9) p.A779, May 2014.
Wang, Yue; Van Duong Ta; Gao, Yuan; He, Ting Chao; Chen, Rui; Mutlugun, Evren; Demir, Hilmi Volkan; Sun, Han Dong. Stimulated Emission and Lasing from CdSe/CdS/ZnS Core-Multi-Shell Quantum Dots
by Simultaneous Three-Photon Absorption. ADVANCED MATERIALS,
26 (18) p.2954, May 2014.
Islam, Kazi; Alnuaimi, Aaesha; Battal, Enes; Okyay, Ali Kemal; Nayfeh,
Ammar. Effect of gold nanoparticles size on light scattering for thin
film amorphous-silicon solar cells. SOLAR ENERGY, 103 p.263, May
2014.
Goldenberg, Eda; Ozgit-Akgun, Cagla; Biyikli, Necmi; Okyay, Ali Kemal. Optical characteristics of nanocrystalline AlxGa1-xN thin films
deposited by hollow cathode plasma-assisted atomic layer deposition. JOURNAL OF VACUUM SCIENCE & TECHNOLOGY A, 32 (3), May
2014.
Altuntas, Halit; Donmez, Inci; Ozgit-Akgun, Cagla; Biyikli, Necmi.
Electrical characteristics of beta-Ga2O3 thin films grown by PEALD.
JOURNAL OF ALLOYS AND COMPOUNDS, 593 p.190, Apr 2014.
Khudiyev, Tural; Dogan, Tamer; Bayindir, Mehmet. Biomimicry of
multifunctional nanostructures in the neck feathers of mallard (Anas
platyrhynchos L.) drakes. SCIENTIFIC REPORTS, 4, Apr 2014.
Kyaw, Zabu; Zhang, Zi-Hui; Liu, Wei; Tan, Swee Tiam; Ju, Zhen Gang;
Zhang, Xue Liang; Ji, Yun; Hasanov, Namig; Zhu, Binbin; Lu, Shunpeng; Zhang, Yiping; Teng, Jing Hua; Wei, Sun Xiao; Demir, Hilmi
Volkan. Simultaneous enhancement of electron overflow reduction
and hole injection promotion by tailoring the last quantum barrier
in InGaN/GaN light-emitting diodes. APPLIED PHYSICS LETTERS, 104
(16), Apr 2014.
Zhang, Zi-Hui; Ju, Zhengang; Liu, Wei; Tan, Swee Tiam; Ji, Yun; Kyaw,
Zabu; Zhang, Xueliang; Hasanov, Namig; Sun, Xiao Wei; Demir, Hilmi
Volkan. Improving hole injection efficiency by manipulating the hole
transport mechanism through p-type electron blocking layer engineering. OPTICS LETTERS, 39 (8) p.2483, Apr 2014.
Ergul-Ulger, Zeynep; Ozkan, Alper Devrim; Tunca, Evren; Atasagun,
Sibel; Tekinay, Turgay. Chromium(VI) Biosorption and Bioaccumulation by Live and Acid-Modified Biomass of a Novel Morganella morganii Isolate. SEPARATION SCIENCE AND TECHNOLOGY, 49 (6) p.907,
Apr 2014.
Beyazkilic, Pinar; Yildirim, Adem; Bayindir, Mehmet. Formation of
Pyrene Excimers in Mesoporous Ormosil Thin Films for Visual Detection of Nitro-explosives. ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, 6
(7) p.4997, Apr 2014.
103
Uzun, Sema Demirci; Kayaci, Fatma; Uyar, Tamer; Timur, Suna; Toppare, Levent. Bioactive Surface Design Based on Functional Composite Electrospun Nanofibers for Biomolecule Immobilization and Biosensor Applications. ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES, 6 (7)
p.5235, Apr 2014.
Hernandez-Martinez, Pedro Ludwig; Govorov, Alexander O.; Demir,
Hilmi Volkan. Forster-Type Nonradiative Energy Transfer for Assemblies of Arrayed Nanostructures: Confinement Dimension vs Stacking
Dimension. JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 118 (9) p.4951,
Mar 2014.
Khudiyev, Tural; Huseyinoglu, Ersin; Bayindir, Mehmet. Non-resonant
Mie scattering: Emergent optical properties of core-shell polymer
nanowires. SCIENTIFIC REPORTS 4, Apr 2014.
Seker, Urartu Ozgur Safak; Sharma, Vijay Kumar; Akhavan, Shahab;
Demir, Hilmi Volkan. Engineered Peptides for Nanohybrid Assemblies. LANGMUIR, 30 (8) p.2137, Mar 2014.
Ji, Yun; Liu, Wei; Erdem, Talha; Chen, Rui; Tan, Swee Tiam; Zhang,
Zi-Hui; Ju, Zhengang; Zhang, Xueliang; Sun, Handong; Sun, Xiao
Wei; Zhao, Yuji; DenBaars, Steven P.; Nakamura, Shuji; Demir, Hilmi Volkan. Comparative study of field-dependent carrier dynamics
and emission kinetics of InGaN/GaN light-emitting diodes grown
on (11(2)over-bar2) semipolar versus (0001) polar planes. APPLIED
PHYSICS LETTERS 104, (14), Apr 2014.
Canbolat, M. Fatih; Celebioglu, Asli; Uyar, Tamer. Drug delivery system based on cyclodextrin-naproxen inclusion complex incorporated
in electrospun polycaprolactone nanofibers. COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES, 115 p.15, Mar 2014.
Ju, Zhen Gang; Liu, Wei; Zhang, Zi-Hui; Swee Tiam Tan; Ji, Yun; Kyaw,
Zabu; Zhang, Xue Liang; Lu, Shun Peng; Zhang, Yi Ping; Zhu, Bin Bin;
Hasanov, Namig; Sun, Xiao Wei; Demir, Hilmi Volkan. Advantages
of the Blue InGaN/GaN Light-Emitting Diodes with an AlGaN/GaN/
AlGaN Quantum Well Structured Electron Blocking Layer. ACS PHOTONICS, 1 (4) p.377, Apr 2014.
Celebioglu, Asli; Umu, Ozgun C. O.; Tekinay, Turgay; Uyar, Tamer. Antibacterial electrospun nanofibers from triclosan/cyclodextrin inclusion complexes. COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES, 116
p.612, Apr 2014.
Zhao, Yongbiao; Zhang, Jun; Liu, Shuwei; Gao, Yuan; Yang, Xuyong;
Leck, Kheng Swee; Abiyasa, Agus Putu; Divayana, Yoga; Mutlugun,
Evren; Tan, Swee Tiam; Xiong, Qihua; Demir, Hilmi Volkan; Sun, Xiao
Wei. Transition metal oxides on organic semiconductors. ORGANIC
ELECTRONICS, 15 (4) p.871, Apr 2014.
Turan, Ilke Simsek; Akkaya, Engin U.. Chemiluminescence Sensing of
Fluoride Ions Using a Self-Immolative Amplifier. ORGANIC LETTERS,
16 (6) p.1680, Mar 2014.
Solmaz, Mehmet E.. Tunable ring-coupled Mach-Zehnder interferometer based on lithium niobate. JOURNAL OF MODERN OPTICS, 61
(5) p.419, Mar 2014.
Baykara, Mehmet Z.; Schwarz, Udo D.. Noncontact atomic force microscopy II. BEILSTEIN JOURNAL OF NANOTECHNOLOGY, 5 p.289,
Mar 2014.
104
Cakmak, Zeynep E.; Olmez, Tolga T.; Cakmak, Turgay; Menemen, Yusuf; Tekinay, Turgay. Induction of triacylglycerol production in Chlamydomonas reinhardtii: Comparative analysis of different element regimes. BIORESOURCE TECHNOLOGY, 155 p.379, Mar 2014.
Lekesiz, Tugba Orhan; Kaleli, Kadir; Uyar, Tamer; Kayran, Ceyhan; Hacaloglu, Jale. Preparation and characterization of polystyrene-b-poly(2-vinylpyridine) coordinated to metal or metal ion
nanoparticles. JOURNAL OF ANALYTICAL AND APPLIED PYROLYSIS,
106 p.81, Mar 2014.
“Nano portakallar” - Pınar Beyazkılıç
“Kuzeyin yaban oğlu” - Emre Mülazımoğlu, Yasemin Fillik
Uzunalli, G.; Soran, Z.; Erkal, T. S.; Dagdas, Y. S.; Dinc, E.; Hondur,
A. M.; Bilgihan, K.; Aydin, B.; Guler, M. O.; Tekinay, A. B.. Bioactive
self-assembled peptide nanofibers for corneal stroma regeneration.
ACTA BIOMATERIALIA, 10 (3) p.1156, Mar 2014.
Zhang, Zi-Hui; Ji, Yun; Liu, Wei; Tan, Swee Tiam; Kyaw, Zabu; Ju, Zhengang; Zhang, Xueliang; Hasanov, Namig; Lu, Shunpeng; Zhang, Yiping;
Zhu, Binbin; Sun, Xiao Wei; Demir, Hilmi Volkan. On the origin of the
electron blocking effect by an n-type AlGaN electron blocking layer.
APPLIED PHYSICS LETTERS, 104 (7), Feb 2014.
Kolemen, Safacan; Cakmak, Yusuf; Kostereli, Ziya; Akkaya, Engin U..
Atropisomeric Dyes: Axial Chirality in Orthogonal BODIPY Oligomers.
ORGANIC LETTERS, 16 (3) p.660, Feb 2014.
Govorov, Alexander O.; Zhang, Hui; Demir, Hilmi Volkan; Gun'ko, Yurii
K.. Photogeneration of hot plasmonic electrons with metal nanocrystals: Quantum description and potential applications. NANO TODAY,
9 (1) p.85, Feb 2014.
Kaya, Yasin; Ayas, Sencer; Topal, Ahmet Emin; Guner, Hasan; Dana,
Aykutlu. Sensitivity comparison of localized plasmon resonance
structures and prism coupler. SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL, 191 p.516, Feb 2014.
Ertas, Yelda; Uyar, Tamer. Main-chain polybenzoxazine nanofibers via
electrospinning. POLYMER, 55 (2) p.556, Jan 2014.
Yang, Xuyong; Mutlugun, Evren; Zhao, Yongbiao; Gao, Yuan; Leck,
Kheng Swee; Ma, Yanyan; Ke, Lin; Tan, Swee Tiam; Demir, Hilmi Volkan; Sun, Xiao Wei. Solution Processed Tungsten Oxide Interfacial
Layer for Efficient Hole-Injection in Quantum Dot Light-Emitting Diodes. SMALL, 10 (2) p.247, Jan 2014.
Kyaw, Zabu; Zhang, Zi-Hui; Liu, Wei; Tan, Swee Tiam; Ju, Zhen Gang;
Zhang, Xue Liang; Ji, Yun; Hasanov, Namig; Zhu, Binbin; Lu, Shunpeng; Zhang, Yiping; Sun, Xiao Wei; Demir, Hilmi Volkan. On the effect of N-GaN/P-GaN/N-GaN/P-GaN/N-GaN built-in junctions in the
n-GaN layer for InGaN/GaN light-emitting diodes. OPTICS EXPRESS,
22 (1) p.809, Jan 2014.
Turan, Ilke Simsek; Cakmak, Fatma Pir; Sozmen, Fazli. Highly selective
fluoride sensing via chromogenic aggregation of a silyloxy-functionalized tetraphenylethylene (TPE) derivative. TETRAHEDRON LETTERS,
55 (2) p.456, Jan 2014.
Cakmak, Yusuf; Nalbantoglu, Tugrul; Durgut, Tugce; Akkaya, Engin U..
PEGylated calix[4]arene as a carrier for a Bodipy-based photosensitizer. TETRAHEDRON LETTERS, 55 (2) p.538, Jan 2014.
El-Atab, Nazek; Ozcan, Ayse; Alkis, Sabri; Okyay, Ali K.; Nayfeh, Ammar. Low power zinc-oxide based charge trapping memory with
embedded silicon nanoparticles via poole-frenkel hole emission. APPLIED PHYSICS LETTERS, 104 (1), Jan 2014.
105
Celebioglu, Asli; Aytac, Zeynep; Umu, Ozgun C. O.; Dana, Aykutlu;
Tekinay, Turgay; Uyar, Tamer. One-step synthesis of size-tunable Ag
nanoparticles incorporated in electrospun PVA/cyclodextrin nanofibers. CARBOHYDRATE POLYMERS, 99 p.808, Jan 2014.
“Nano balkabakları” - Barış Yavaş
Celebioglu, Asli; Vempati, Sesha; Ozgit-Akgun, Cagla; Biyikli, Necmi;
Uyar, Tamer. Water-soluble non-polymeric electrospun cyclodextrin
nanofiber template for the synthesis of metal oxide tubes by atomic
layer deposition. RSC ADVANCES, 4 (106) p.61698, 2014.
Guzelturk, Burak; Hernandez-Martinez, Pedro Ludwig; Sharma, Vijay
Kumar; Coskun, Yasemin; Ibrahimova, Vusala; Tuncel, Donus; Govorov, Alexander O.; Sun, Xiao Wei; Xiong, Qihua; Demir, Hilmi Volkan.
Study of exciton transfer in dense quantum dot nanocomposites.
NANOSCALE, 6 (19) p.11387, 2014.
Beyazkilic, Pinar; Yildirim, Adem; Bayindir, Mehmet. Nanoconfinement of pyrene in mesostructured silica nanoparticles for trace detection of TNT in the aqueous phase. NANOSCALE, 6 (24) p.15203,
2014.
Daglar, Bihter; Demirel, Gokcen Birlik; Khudiyev, Tural; Dogan, Tamer;
Tobail, Osama; Altuntas, Sevde; Buyukserin, Fatih; Bayindir, Mehmet.
Anemone-like nanostructures for non-lithographic, reproducible,
large-area, and ultra-sensitive SERS substrates. NANOSCALE, 6 (21)
p.12710, 2014.
Sozmen, Fazli; Kolemen, Safacan; Kumada, Henri-Obadja; Ono, Masahiro; Saji, Hideo; Akkaya, Engin U.. Designing BODIPY-based probes
for fluorescence imaging of beta-amyloid plaques. RSC ADVANCES, 4
(92) p.51032, 2014.
106
Ozgur, Erol; Toren, Pelin; Bayindir, Mehmet. Phosphonate based organosilane modification of a simultaneously protein resistant and
bioconjugable silica surface. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY B,
2 (41) p.7118, 2014.
Kayaci, Fatma; Vempati, Sesha; Donmez, Inci; Biyikli, Necmi; Uyar,
Tamer. Role of zinc interstitials and oxygen vacancies of ZnO in photocatalysis: a bottom-up approach to control defect density. NANOSCALE, 6 (17) p.10224, 2014.
Daglar, B.; Ozgur, E.; Corman, M. E.; Uzun, L.; Demirel, G. B.. Polymeric nanocarriers for expected nanomedicine: current challenges and
future prospects. RSC ADVANCES, 4 (89) p.48639, 2014.
Babu, Veluru Jagadeesh; Bhavatharini, R. S. R.; Ramakrishna, Seeram.
Bi2O3 and BiOCl electrospun nanosheets and morphology-dependent photocatalytic properties. RSC ADVANCES, 4 (57) p.29957,
2014.
Vempati, Sesha; Celebioglu, Asli; Uyar, Tamer. Electron-phonon interaction in bulk layered graphene and its oxide in the presence of
alcohols in a device: equilibrium molecular doping. JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C, 2 (40) p.8585, 2014.
San, Nalan Oya; Celebioglu, Asli; Tumtas, Yasin; Uyar, Tamer; Tekinay,
Turgay. Reusable bacteria immobilized electrospun nanofibrous
webs for decolorization of methylene blue dye in wastewater treatment. RSC ADVANCES, 4 (61) p.32249, 2014.
Babu, Veluru Jagadeesh; Vempati, Sesha; Ramakrishna, Seeram. Reduced recombination and enhanced UV-assisted photocatalysis by
highly anisotropic titanates from electrospun TiO2-SiO2 nanostructures. RSC ADVANCES, 4 (53) p.27979, 2014.
Ayas, Sencer; Cupallari, Andi; Ekiz, Okan Oner; Kaya, Yasin; Dana,
Aykutlu. Counting Molecules with a Mobile Phone Camera Using
Plasmonic Enhancement. ACS PHOTONICS, 1 (1) p.17, Jan 2014.
Mopidevi, H.; Hunerli, H. V.; Cagatay, E.; Biyikli, N.; Imbert, M.;
Romeu, J.; Jofre, L.; Cetiner, B. A.. Three-Dimensional Microfabricated Broadband Patch Antenna for WiGig Applications. IEEE ANTENNAS AND WIRELESS PROPAGATION LETTERS, 13 p.828, 2014.
Ozbey, Burak; Unal, Emre; Ertugrul, Hatice; Kurc, Ozgur; Puttlitz,
Christian M.; Erturk, Vakur B.; Altintas, Ayhan; Demir, Hilmi Volkan.
Wireless Displacement Sensing Enabled by Metamaterial Probes for
Remote Structural Health Monitoring, SENSORS 14 (1) p.1691, Jan
2014.
Ozdemir, Tugba; Sozmen, Fazli; Mamur, Sevcan; Tekinay, Turgay; Akkaya, Engin U.. Fast responding and selective near-IR Bodipy dye for
hydrogen sulfide sensing. CHEMICAL COMMUNICATIONS, 50 (41)
p.5455, 2014.
Guzelturk, Burak; Martinez, Pedro Ludwig Hernandez; Zhang, Qing;
Xiong, Qihua; Sun, Handong; Sun, Xiao Wei; Govorov, Alexander O.;
Demir, Hilmi Volkan. Excitonics of semiconductor quantum dots and
wires for lighting and displays. LASER & PHOTONICS REVIEWS, 8 (1)
p.73, Jan 2014.
Gezici, O.; Durmaz, I.; Guven, E. Bilget; Unal, O.; Ozgun, A.; Cetin-Atalay, R.; Tuncel, D.. Dual functionality of conjugated polymer nanoparticles as an anticancer drug carrier and a fluorescent probe for cell
imaging. RSC ADVANCES, 4 (3) p.1302, 2014.
Ecik, Esra Tanriverdi; Atilgan, Ahmet; Guliyev, Ruslan; Uyar, T. Bilal;
Gumus, Aysegul; Akkaya, Engin U.. Modular logic gates: cascading independent logic gates via metal ion signals. DALTON TRANSACTIONS,
43 (1) p.67, Jan 2014.
“Nano dağcı” - Mohammad Amin Nazirzadeh
Ozdemir, Tugba; Kostereli, Ziya; Guliyev, Ruslan; Yalcin, Soydan; Dede,
Yavuz; Akkaya, Engin U.. Ion responsive near-IR BODIPY dyes: two isomers, two different signals. RSC ADVANCES, 4 (29) p.14915, 2014.
Sardan, Melis; Yildirim, Adem; Mumcuoglu, Didem; Tekinay, Ayse B.;
Guler, Mustafa O.. Noncovalent functionalization of mesoporous silica nanoparticles with amphiphilic peptides. JOURNAL OF MATERIALS
CHEMISTRY B, 2 (15) p.2168, 2014.
Demirci, Serkan; Celebioglu, Asli; Aytac, Zeynep; Uyar, Tamer. pH-responsive nanofibers with controlled drug release properties. POLYMER CHEMISTRY, 5 (6) p.2050, 2014.
Ozgit-Akgun, Cagla; Goldenberg, Eda; Okyay, Ali Kemal; Biyikli, Necmi. Hollow cathode plasma-assisted atomic layer deposition of
crystalline AlN, GaN and AlxGa1-xN thin films at low temperatures.
JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C, 2 (12) p.2123, 2014.
107
ÖDÜLLER
Dr. Bülend Ortaç ve Dr. Tamer Uyar 2014 TÜBİTAK Teşvik Ödülü’nü aldı
UNAM araştırmacıları Yrd. Doç. Dr. Bülend Ortaç ve Doç. Dr. Tamer Uyar Türkiye
Bilimsel ve Teknik Araştırma Kurumu (TÜBİTAK) tarafından verilen 2014 Teşvik
Ödülü’nü aldı. TÜBİTAK Teşvik Ödülü, 40 yaşın altında olan ve uluslararası düzeyde
bilime önemli katkı sağlamak için gerekli niteliklere sahip olduğunu kanıtlayan bilim
insanlarına verilmektedir.
Dr. Mehmet Z. Baykara 2014 FABED Eser Tümen Üstün Başarı Ödülü’nü aldı
Yrd. Doç. Dr. Mehmet Z. Baykara, doğa bilimleri alanında fizik bilim dalında,
“Taramalı Prob Teknikleri, Triboloji” konularındaki uluslararası düzeyde üstün
nitelikli bilimsel çalışmaları ile, 2014 yılı FABED Eser Tümen Üstün Başarı Ödülü’nü
almaya hak kazanmıştır. Feyzi Akkaya Bilimsel Etkinlikleri Destekleme Fonu
tarafından verilen ödül bilimsel etkinlikleri ile kendini kanıtlanmış genç bilim
insanlarının araştırmalarını desteklemektedir.
Dr. Mustafa O. Güler 2014 JCI TOYP Bilimsel Lider Ödülü’nü aldı
Dünyanın Önde Gelen Gençleri (The Outstanding Young Persons of the World) programı tüm dünyada alanında çok başarılı olan erken
yaştaki uzmanları ödüllendirmektedir. Bu program Junior Chamber International (JCI) tarafından desteklenmektedir.
Dr. Bülend Ortaç Mustafa Parlar Araştırma Teşvik Ödülü ve Bilim Akademisi - BAGEP Ödülü’nü aldı
Mustafa Parlar Araştırma Teşvik Ödülü Mustafa Parlar onuruna, genç bilim adamlarına başarılarının takdir edilmesi amacıyla verilmektedir.
Bilim Akademisi - BAGEP Ödülü de Bilim Akademisi Derneği tarafından ülkemizdeki çalışan seçkin genç bilim insanlarını teşvik etmek ve
desteklemek amacıyla verilmektedir. UNAM araştırmacısı Yrd. Doç. Dr. Bülend Ortaç 2014 senesinde bu iki ödülü de alarak büyük bir
başarıya imza atmıştır.
Dr. Bilge Baytekin UNESCO-L’Oreal Bilim Kadını Ödülü’nü aldı
L’Oréal “Bilim Kadınları İçin” Programı ile kadınların bilime olan katkısına farkındalık yaratmak ve bilim kadınlarına dikkat çekerek toplumları
bilinçlendirmek hedefleniyor. Proje ile olağanüstü kadın araştırmacılar tespit edilerek genç nesiller ile rol modellerin buluşturulması
sağlanıyor. Yrd. Doç. Dr. Bilge Baytekin, çevreye ve sağlığa zararlı ‘kalıcı organik kirletici’ sınıfındaki kimyasal maddelerin yapısındaki bazı
maddeleri mekanokimyasal yöntemle yok edilmesi ve sağlığa zararsız ürünlere dönüştürülmesi projesi ile bu seneki ödüle layık görüldü.
108
Beş UNAM araştırmacısı 2014 TÜBA GEBİP - Üstün Başarılı Genç Bilim İnsanı Ödülü’nü aldı
Yrd. Doç. Dr. Mehmet Z. Baykara, Yrd. Doç. Dr. Urartu Şeker, Yrd. Doç. Dr. Bülend Ortaç, Yrd. Doç. Dr. Ali Kemal Okyay ve Yrd. Doç. Dr.
Giovanni Volpe 2014 Türkiye Bilimler Akademisi (TÜBA) üstün başarılı genç bilim insanı ödülünü aldı. TÜBA bu ödül ile üstün nitelikli
bilimsel çalışmalarıyla öne çıkan genç bilim insanlarını araştırmalarında ve kendi araştırma gruplarını geliştirmede desteklemeyi
hedeflemektedir.
UNAM İslam Kalkınma Bankası Bilim ve Teknoloji Ödülü’nü Aldı
Nanoteknoloji alanındaki katkılarından ötürü, Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi (UNAM) İslam Kalkınma Bankası tarafından
verilen Bilim ve Teknoloji Ödülü’ne layık görüldü. Bu prestijli ödül her yıl İslam Kalkınma Bankası üyesi ülkelerdeki bilimsel kurumlardan
birine verilmektedir. Ödülün amacı bilimsel araştırmalara destek sağlamak ve bilimsel çalışmaları özendirmektir.
Bilim ve Teknoloji Ödülü 100.000 $ değerinde destek, plaket ve sertifikadan oluşmaktadır. Bu ödül 11 Haziran 2015 tarihinde
Mozambik’in başkenti Maputo’da yapılan 40. İslam Kalkınma Bankası Yönetim Kurulu toplantısında, UNAM Direktörü Prof. Mehmet
Bayındır’a Mozambik Cumhurbaşkanı tarafından takdim edildi.
109
NANODAY 2014
2014 yılında birincisi düzenlenen Nanoday organizasyonu 26 Mayıs 2014 tarihinde
gerçekleştirildi. Toplam 220’nin üzerinde katılımcı ile düzenlenen etkinlikte davetli
konuşmacılar, proje sunumları ve poster sunumları yer aldı. 2014 senesindeki
organizasyonun davetli konuşmacıları Prof. Paul Weiss, Prof. Jackie Ying ve Prof.
Harold Zandvliet idi. Tüm gün süren etkinlikler Ankara dışından da katılımcıların
katılımı ile yapıldı. Sunumların dışında çok büyük ilgi toplayan bir diğer etkinlik de
nano resim yarışması idi. Araştırmacıların bilimsel çalışmalarını, görsel yetenekleri
ile birleştirdikleri bu yarışmanın bu seneki birincisi “Mikrobalerin“ oldu.
Ayrıca Nanoday boyunca UNAM, kapılarını tüm ziyaretçilere açtı. Lisans ve
lisansüstü öğrencileri UNAM’daki araştırmacılar ile tanışıp UNAM’daki faaliyetler
hakkında birinci ağızdan bilgi topladı.
NANODAY’14
110
Nanoday 2014’ten Prof. Paul Weiss’ın sunumu esnasında bir görüntü
2014 Nano Resim Yarışması Birincisi
“Mikro Balerin” - Şahin Coşkun
UNAM ve Bilkent Üniversitesi Teknoloji Transfer Ofisi
(Bilkent TTO) Ortak Aktiviteleri
UNAM, Bilkent Üniversitesi akademisyenleri ve araştırmacılarının, sonuçları halk tarafından kullanılabilen uluslararası rekabetçi ve katma değerli
teknolojik ürün ve hizmetlere dönüştürülebilen, Araştırma ve Geliştirme Projelerini gerçekleştirebilmeleri için Ulusal ve Uluslararası kurumlar
tarafından sağlanan fonlara ulaşmasında ve sanayi ile işbirlikleri kurmasında destek olmayı amaçlayan Bilkent TTO ile yakın işbirliği içinde çalışmaktadır.
Bilkent TTO ve UNAM arasındaki işbirliğinin amacı; UNAM’da yürütülecek araştırma projelerine sağlanan fon miktarının arttırılması, sanayi ile daha
etkin işbirliğinin kurulması ve araştırmacılar ve diğer paydaşlar arasındaki işbirliğinin teşvik edilmesi ve geliştirilmesidir. 2014 yılı içerisinde sadece
UNAM araştırma gruplarına özel ve aşağıda yer alan önemli konuların ayrıntılı olarak tartışıldığı bir Horizon 2020 ICT & FET Odak Grup Toplantısı 9
Eylül 2014 tarihinde organize edilmiştir. Bunlar;
•
•
•
•
•
Çağrı başlıklarından beklenen potansiyel etki
Devam projeleri
Etkili oyuncular ve araştırma ağları
Başarı vaadeden konsorsiyumlar nasıl tespit edilir ve dahil olunur
TÜBİTAK tarafından sağlanan destek ve ödül mekanizmaları
Bu etkinlik ve bilgi günlerinin yanı sıra, Bilkent
TTO ve UNAM araştırmacıları proje teklifi
hazırlama ve proje yürütme konularında da
yakın temas halinde çalışmaktadırlar. UNAM
araştırmacılarının ve Bilkent TTO’nun dahil
olduğu ortak aktivitelerin önümüzdeki yıllarda
artarak ilerlemesi beklenmektedir.
UNAM ICT-FET Odak Grup Toplantısı, 9 Eylül 2014
111
SEMİNERLER
4. Uluslararası Kritik ve Sürdürülebilir Teknolojiler için Temizoda Eğitimi Çalıştayı - Sensörler, 16-27 Haziran 2014
T.C. Bilim Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı ve Türk İşbirliği ve Koordinasyon Ajansı Başkanlığı (TİKA) tarafından finanse edilen, Birleşmiş Milletler Sınai
Kalkınma Örgütü (UNIDO) tarafından desteklenen ve bu yıl dördüncüsü düzenlenen “Uluslararası Kritik ve Sürdürülebilir Teknolojiler için Temizoda
Eğitimi Çalıştayı” programı, Bilkent Üniversitesi- Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi (UNAM) tarafından 16-27 Haziran 2014 tarihleri arasında
organize edildi. 14 farklı ülkeden toplam 39 katılımcı (32 uluslararası ve 7 ulusal) iki hafta süren ve teorik ders/seminerlerin yanında UNAM Temizoda
Laboratuvarı’nda pratik aygıt mikro-fabrikasyonu içeren eğitim program sonunda sertifikalarını almaya hak kazandılar.
2012 ve 2013 yıllarında sırasıyla, nanoteknolojinin ve temizoda-temelli mikro/nano-fabrikasyon teknolojisinin “Çip-üzeri-Lab” ve “Yenilenebilir
Enerji” alanlarında uygulamalarının üzerinde durulduğu çalıştay programının bu yılki odak teması “Sensör Teknolojileri” olarak belirlenmişti. Açılış
programının ardından Delft Teknoloji Universitesi öğretim üyesi Prof. Paddy French tarafından “Entegre Sensör Teknolojileri” konulu bir seminer
verildi. UNAM öğretim üyeleri tarafından 2 gün boyunca katılımcılara temizoda laboratuvarında mikro/nano-ölçekte aygıt üretiminde kullanılan temel
fabrikasyon süreçleri hakkında 6 adet ders işlendi. Teorik derslerin ardından mikro/nano-boyutlu sensörler alanında araştırmalar yapan 6 bilim insanı,
yapmış oldukları çalışmaları ve farklı amaçlar için geliştirilen sensor aygıt sonuçlarını katılımclarla paylaştı. Ülkemizde faaliyet gösteren temizoda
tesislerinden METU-MEMS Merkezi’ne yapılan ziyaret ile katılımcılar, Merkez Direktörü Prof. Tayfun Akın’dan merkezin temizoda laboratuvarında
yürütülen araştırmaları hakkında detaylı bilgi alma fırsatını elde ettiler.
Haftasonunda gerçekleştirilen günübirlik Konya gezisi ve mini Dünya
Kupası futbol turnuvası ile dinlenmeye fırsat bulan katılımcılar,
çalıştay programının ikinci haftasına kendilerinin yaptıkları ülke
sunumları ile başladılar. Ülke sunumlarında katılımcılar sadece
ülkelerini tanıtmakla kalmayıp, ülkelerinin öncelikli ihtiyaç duyduğu
teknoloji alanları ile uzmanlaştıkları teknolojik alanları ve bireysel ilgi
ve çalışma konularını sunma fırsatını buldular. Ardından 3 gün süren
temizoda laboratuvar uygulaması ve çalıştaylara katılan katılımcılar,
temizodada tipik bir mikro-sensör aygıtın üretimini gözlemleme
fırsatını buldular. Ayrıca ekipman üretici firmaların hazırlamış
oldukları teknoloji sunumları ve ekipman demonstrasyonları ile
bu alandaki bilgi ve deneyimlerini arttırdılar. Bu süreçte, temizoda
içerisinde litografi, saçtırma tekniği ile yarı-iletken ince film kaplama,
termal buharlaştırma ile metal film kaplama, lift-off prosesi ve
mikro-sensör aygıtın elektron mikroskobunda görüntülenmesi
adımlarını tecrübe eden katılımcılar, aynı zamanda Heidelberg
Instruments, Centrotherm Clean Solutions ve FEI Inc. firmalarının sergilediği lazer maske yazıcıları, proses gazı hatları ve atık gaz nötralizasyon
sistemleri ve elektron mikroskopları konularında sorularını doğrudan üretici firmaların uzman mühendislerine sorma fırsatını elde ettiler. Çalıştay
programı, düzenlenen veda yemeği ve sertifikaların takdim edildiği kapanış töreni ve UNIDO program değerlendirme seansı ile sona erdi.
112
MSN seminer serisi
2014 senesinde MSN seminerleri
kapsamında 35 seminer düzenlendi. Bu sene yurtdışından da birçok
konuşmacının katıldığı seminer serisi
büyük ilgi gördü. Seminerler yapımı
2014 senesinde tamamlanan UNAM
Konferans Salonu’nda gerçekleştirildi.
100’ün üzerinde katılımcı ile yapılan
seminerlerde nanoteknoloji alanındaki
en son gelişmeler paylaşıldı.
UNAM MP 1206 COST toplantısına ev sahipliği yaptı
“Elektrospin yöntemi ile üretilen nanofiberlerin karakterizasyonu”
11 - 13 Haziran 2014 tarihlerinde Dr. Tamer Uyar tarafından elektrospin
yöntemi ile üretilmiş nanofiberler konulu bir çalıştay düzenlendi. MP 1206 Cost
programı kapsamında düzenlenen çalıştayda nanofiberlerin biyoesinlenmiş
uygulamları ve yenilikçi endüstriyel uygulamaları üzerine yapılan çalışmalar
sunuldu. Bu çalıştaya 18 farklı ülkeden 50’ye yakın öğretim üyesi, uzman,
doktora sonrası araştırmacı ve doktora öğrencisi katıldı.
113
Lise öğrencileri BEWISE projesi kapsamında UNAM’ı ziyaret etti
(BEWISE: Believe in Europe Welfare through Innovation Science Education)
BEWISE projesı Avrupa’nın üç farklı ülkesinden üç lisenin rol aldığı bir projedir. Projede hedeflenen ülkeler arasındaki dil ve kültür farklılıklarını aşarak
uluslararası işbirliklerinin temellerini oluşturmaktır. UNAM’ı ziyaret eden proje ekibi London St Joseph College (İngiltere), Rouen Blaise Pascal Lycee
(Fransa) ve Ankara Mehmet Ali Hasan Coşkun Anadolu Lisesi (Türkiye) öğrencilerinden oluşmaktadır. 3 lisenin öğrencileri UNAM’ı ziyaretlerinde
laboratuarları gezme, araştırmacılarla tanışma ve alanında lider öğretim üyelerinden kısa dersler dinleme imkanı buldu. Bu ziyaret ile genç beyinlerde
nanoteknoloji dünyasına bir pencere açılmış oldu.
UNAM Biyoesinlenmiş Malzemeler Konferansı’na ev sahipliği yaptı
Bilkent Üniversitesi ve UNAM uluslararası katılımlı Biyoesinlenmiş Malzemeler Konferansı’nı 20-21 Ekim 2014 tarihinde düzenledi. Doç. Dr. Mustafa
Özgür Güler ve Yrd. Doç. Dr. Ayşe Tekinay’ın başkanlık ettiği kongrede biyoesinlenmiş malzemeler, biyomalzemeler, nanomalzemeler ve biyomimetik
malzemeler alanlarında dünyadan önemli araştırmacılar sunumlar gerçekleştirdiler. 20’den fazla ülkeden katılımcının bulunduğu konferansta birçok
yenilikler paylaşıldı ve işbirlikleri oluşturuldu.
114
UNAM doktora öğrencisi Materials Research Society (MRS) en iyi poster ödülünü aldı
Bilkent Üniversitesi lisansüstü öğrencisi Fahri Emre Öztürk Aralık ayında Boston,
ABD’de düzenlenen MRS (Materials Research Society) Güz toplantısında en iyi
poster ödülüne layık görüldü. Boston’da yılda bir düzenlenen toplantı, elliden
fazla sempozyum ve dünyanın her köşesinden yedi bin civarında katılımcı ile
malzeme biliminin en önemli etkinliklerinden sayılıyor. MRS poster ödülleri
teknik içerik, görsellik ve sunum kalitesi göz önünde bulundurularak veriliyor.
Poster yazarları Fahri Emre Öztürk, Abubakar İsa Adamu, Adem Yıldırım,
Mehmet Kanık ve Mehmet Bayındır, “Konik Bragg fiberler: nefes analizi için
dar bantlı dalga kılavuzları” başlıklı çalışmaları için bu onura layık görüldü.
Çalışmaları Bilkent Üniversitesi, Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi
(UNAM) laboratuarlarında geliştirilen optoelektronik burun sisteminin
biyomedikal uygulamalarını kapsıyor. Grup bu çalışma ile çok dar iletim
bantlarına sahip konik Bragg fiberler üretmeyi başardı ve bu fiberlerin ileride
hastaların nefesinden diyabet teşhisi için kullanılabileceğini gösterdi.
UNAM doktora öğrencisi “Green Talent” ödülünü aldı
UNAM bünyesinde Doç. Dr. Hilmi Volkan Demir’in Aygıtlar ve Sensörler
Grubunda doktora çalışmalarını yürüten Burak Güzeltürk 7 Kasım 2014 tarihinde
uluslararası “Green Talents” ödülüne layık görülmüştür. Berlin’de gerçekleştirilen
ödül töreninde Alman Eğitim ve Araştırma Bakanı Dr. Johanna Wanka, Burak’a
ödülünü bizzat kendisi taktim etmiştir. “Green Talents” ödülü Almanya Federal
Eğitim ve Araştırma Bakanlığı tarafından her yıl verilen ve Almanya içerisinde
uzman bir jurinin değerlendiriği bir ödül programıdır. “Green Talents” yani
yeşil (çevreci) yetenekler ödülü sürdürülebilir gelişim üzerine umut vaadedici
çalışmalar gösteren ve vizyoner genç bilim insanlarına verilmektedir. 2014
yılında altıncısı düzenlenen programa 100’ü aşkın ülkeden 800’den fazla başvuru
gelmiştir. Burak ödüle hak kazanan ilk 25 kişi arasına girmiştir.
Burak UNAM bünyesinde yürüttüğü doktora tez çalışması ile bu ödülü almıştır.
Burak’ın Doç Dr. Hilmi Volkan Demir’in danışmanlığında yürüttüğü araştırmaları
yarı iletken nanokristalleri kullanan ve yüksek enerji verimliliği sağlayan
optoelektronik aygıtların geliştirimesi üzerinedir. Burak geçtiğimiz yıl bu nanomalzemeleri kullanarak ürettiği lazerler ile bu alanda dünyaki performans
rekorunu kırmıştır.
115
PATENTLER
116
Patent no.
Yazar(lar)
Başlık
Yer
Tarih
Durumu
TR 2015/04...
M. Bayindir, M. Kanık
Spontaneous High Piezoelectricity in
Poly(vinylidene fluoride) Nanowires
Produced by Iterative Thermal Size
Reduction Technique
Republic of Turkey
Patent Institute
2015
patent pending
TR 2015/04...
M. Bayindir, M. Kanık
Motion- and Sound-Activated,
3D-Printed, Chalcogenide-Based
Triboelectric Nanogenerator
Republic of Turkey
Patent Institute
2015
patent pending
TR 2015/04051
M. Bayindir, G. B. Demirel, B.
Daglar
Cellulose Based Sensor for Detection
of Nitroaromatic Explosives
Republic of Turkey
Patent Institute
2015
patent pending
TR 2014/0412
M. O. Guler, A. B. Tekinay, R/
Mammadov
Peptide Nanostructures for
Oligonucleotide Delivery
Republic of Turkey
Patent Institute
2014
patent pending
TR 2014/0413
M. O. Guler, A. B. Tekinay, M. Glycopeptide Nanostructures for
Sardan, S. Ustun
Cartilage Regeneration
Republic of Turkey
Patent Institute
2014
patent pending
TR 2013/01349
H. V. Demir et. al.
Enhancement of Magnetic Resonance
Image Resolution by Using Biocompatible, Passive Resonator
Hardware
Republic of Turkey
Patent Institute
2013
patent pending
TR 2012/02559
H. V. Demir et. al.
Large and Photosensitive Nanocrystal
Skin and Manufacturing Method
Republic of Turkey
Patent Institute
2012
patent pending
G-104575
M. O. Guler, A. B.Tekinay
Dopa Conjugated Peptide Nanofibers
for Bioactivation of Metal Implant
Surfaces
Republic of Turkey
Patent Institute
2011
issued
G-16885
M. O. Guler, A. B. Tekinay, R.
Mammadov, B. Mammadov
Heparin Mimetic Peptide Nanofibers
for Growth Factor Binding
Republic of Turkey
Patent Institute
2011
issued
G-149978
A. Dana
Plasmon Integrated Sensing
Mechanism
Republic of Turkey
Patent Institute
2011
issued &
commercialized
US 2012122668
EP 2294014
JP 2011519720
CN 102164860
H. V. Demir et. al.
A photocatalytic nanocomposite
material
USA, EU, Japan, China 2011,
2012
issued
UNAM 2014 senesinde Bilkent Cyberpark “En Çok Hibe Destekli Proje Yürüten Firma” ödülünü kazanmıştır.
117
unam
118
UNAM, T. C. Kalkınma Bakanlığı tarafından kurulmuştur ve Bilkent Üniversitesi tarafından yönetilmektedir.
Ulusal Nanoteknoloji Arastırma Merkezi
Malzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Enstitüsü
Ankara, 06800, Türkiye
Tel: +90 312 290 2513
Fax: +90 312 266 4365
http://www.nano.org.tr

unam

Transkript

Benzer belgeler

UNAM 2013 Faaliyet Raporu

LZR4 - Lazer Distomat

LZR6 - Lazer Distomat

Z12 GRANİT-MERMER-CAM LAZER GRAVÜR İŞLEME SİSTEMLERİ

Emre Tavkaya İletişim Bilgileri E-Posta : [email protected]

Mart 2015 Risk ve Mühendislik Grubu Valf ve Tüpler

2010 TÜBİTAK Bilim-Teknik Article 2

ABD, Avrupa ve Türkiye`de Doktora Eğitimine