29.03.2021 08:54

Polimer Kompozitler Günlük Hayatımızın Her Köşesinde

Polimerik malzemelerdeki karbon nanotüp (CNT) kompozitleri, optik, mekanik ve elektriksel alanlardaki benzersiz özelliklerinden dolayı araştırmacıların ve endüstri çevrelerinin ilgisini çekiyor. Nispeten düşük CNT dolgu konsantrasyonlarında yüksek sertliğe, yüksek mukavemete ve iyi elektrik iletkenliğine sahip olan polimer nanokompozitlerin optik, mekanik ve elektrik mekanizmaları önemli bir çalışmanın konusu da oldu.

Üniversitemizin Moleküler Biyoloji ve Genetik Bölümünden Emeritus Profesör M. Önder Pekcan, Carbon Nanotubes - Current Progress of their Polymer Composites kitabı için Piri Reis Üniversitesi Endüstri Mühendisliği Bölümü Öğretim Üyesi Doç. Dr. Gülşen Akın Evingür’le birlikte “Optical, Mechanical, and Electrical Properties of Polymer Composites Doped by Multiwalled Carbon Nanotubes” (“Çok Duvarlı Karbon Nanotüp Katkılı Polimer Kompozitlerin Optik, Mekanik ve Elektriksel Özellikleri”) başlıklı bir kitap bölümü kaleme almıştı.

Açık erişim yayıncılık konusunda dünyanın önde gelen platformlarından olan ve aralarında bilim insanları, sektör profesyonelleri, araştırmacılar, öğrenciler ve kütüphanelerin yer aldığı uluslararası bir okur kitlesine sahip IntechOpen’da erişime açılan kitap bölümü, şimdiye dek 1600’ün üzerinde indirilme skoru elde etti.

Kitap bölümünün gördüğü ilgi üzerine, hocamız Prof. Pekcan’a birkaç soru yönettik.

Polimer kompozitlerin günlük yaşamımızda ne gibi kullanım alanları bulunuyor?

Polimer kompozitler günlük hayatımızda en genel şekliyle ilaçtan tıbba, tarımdan yeme içmeye, elektronikten boyaya, otomotivden kozmetik endüstrisine uzanan çok geniş bir kullanım alanına sahip. Bu kompozitler; polimer-polimer, polimer-metaloksit, polimer-karbon bazlı gibi malzemelerden oluşabiliyor. Örneğin, tıp alanında diş, yapay organ veya yapay aort yapımında; diş macunlarında, ilaç kapsüllerinde, kozmetik ürünlerinde, sensörlerde, uçaklar ve otomobillerde veya topraksız tarım alanlarında kullanılabiliyor.

Günümüzde, teknoloji ve endüstrinin her alanında sürdürülebilirlik önemli. Polimer kompozitler bu açıdan da ön planda…

Polimer kompozitlerin bu saydığım kullanım alanlarına bakıldığında, sürdürebilirlik açısından önemi hemen anlaşılabilir. Yeme-içme endüstrisinde, biyolojik polimer kompozitlerin yeri çok önemlidir. Deniz yosunu polimerlerin, birçok gıda maddesinde dolgu malzemesi olarak kullanılması buna önemli bir örnektir. Sensör teknolojisinin önemi malumunuz. Nano-kompozitlerin özellikle bu alanda kullanılması sürdürebilirlik açısından fark yaratıyor. Ayrıca robotik uygulamalarda ve tıptaki üç boyutlu baskıda kullanılan malzemelerin çoğu polimer kompozitlerden oluşuyor. Sürdürülebilirliğin önemli olduğu bu sektörlerin kaydettiği büyük ilerlemede bu kompozitler rolünden de bahsedilmesi gerekiyor.

Carbon Nanotubes - Current Progress of Their Polymer Composites başlıklı kitap için ortak yazarlığını yaptığınız bölümde çok duvarlı karbon nanotüp katkılı polimer kompozitlerin optik, mekanik ve elektriksel özelliklerini ele alıyorsunuz. Bu kompozitlerin hangi çarpıcı özelliklerini sıralayabiliriz?

Karbon nanotüpler; karbon fiber ve grafen gibi diğer karbon malzemelerle birlikte hem elektriksel iletkenlik hem de fiziki dayanıklılık açısından çok önemli yerlere geldiler. Karbon nanotüp katkılı polimer kompozitler özellikle elektronik endüstrisinde yarı-iletken malzeme olarak diğer geleneksel yarı iletkenlerin yerini aldılar. Hem hafif hem de dayanıklı olmaları açısından bu sektörün sensör yapımındaki tercihi oldular. Tabii her yarı iletken malzeme gibi, ışık toplayıcısı görevini de üstlendiler ve uzay teknolojisine önemli katkılar sağladılar.

Kitap bölümünüzün ABD, Çin, Almanya, Hindistan ve Rusya gibi çok farklı ülkelerden 1600’ü aşkın araştırmacı tarafından dikkatle incelenmesini hangi unsurlara bağlıyorsunuz?

Yazmış olduğumuz kitap bölümünün çok okunmasını, interdisiplinerliğine bağlıyorum. Yani bu bölüm, fizikçilerin, kimyacıların, makina ve elektronik mühendislerinin, mekatronik uzmanlarının ve hatta tıp profesyonellerinin ilgisini çekti diye düşünüyorum. Yukarda belirttiğim gibi, polimer kompozitler, birçok farklı alandaki bilim insanlarının ve uygulamacıların odağında. Makalemize gösterilen ilgiyi de tüm bu alanlarda çalışanların bazı sorularına yanıt vermesine bağlayabiliriz.

Kitap bölümünü incelemek için:

“Optical, Mechanical, and Electrical Properties of Polymer Composites Doped by Multiwalled Carbon Nanotubes” by Gülşen Akın Evingür and Önder Pekcan

https://www.intechopen.com/books/carbon-nanotubes-current-progress-of-their-polymer-composites/optical-mechanical-and-electrical-properties-of-polymer-composites-doped-by-multiwalled-carbon-nanot

Kitabın tamamını incelemek için:

Carbon Nanotubes - Current Progress of their Polymer Composites, edited by Mohamed Berber

https://www.intechopen.com/books/carbon-nanotubes-current-progress-of-their-polymer-composites