Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Moleküler nanoteknoloji (MNT) yoluyla özellikli, kompleks yapılar yapabilen bir teknolojidir.
Mekanosentez yöntemi onu diğer nano ölçekli maddelerden ayırdeder. Richard Feynman'ın kompleks ürünler yapmak için kullanma fikri temelli, bu ileri nanoteknoloji formu moleküler makine sistemleri ile kontrollü mekanosenteze rehberlik edebilir. MNT kimya, diğer nanoteknolojiler ve modern makro fakbikalarda bulunan moleküler makinalar ile gösterilen fiziksel ilkelerin bir araya gelmesini içerir.
Giriş
Geleneksel kimya hatalı işlemlerle hatalı sonuçlar elde etmektedir ve kesin sonuçlar elde etmek için biyoloji hatalı işlemleri kullanır. Moleküler nanoteknoloji kesin sonuçlar elde etmek için bu orijinal hatalı işlemleri kullanabilir. Burada arzu edilen, istenilen kimyasal reaksiyonları elde etmek ve bu reaksiyon ürünlerin ileriki zamanda birleştirilmesi için pozisyonel kontrolde ve oryantasyonda moleküler reaksiyonları dengelemektir.
Battle ve Foresight Enstitüsünce geniş teknolojik ölçekli bir proje MNT nin geliştirilmesi üzerine bir yol haritası olmuştur. 2006'nın sonlarına doğru bu yol haritası tamamlanmıştır fakat 2008 Ocak ayında ortaya çıkmıştır. Nanofabrika birliği 23 araştırmacıyı da içeren 10 organizasyon ve özellikle pozisyonel kontrollü elmas mekanosentezi ve elmas nanofabrikası geliştirmeyi hedefleyen uygulamalı araştırma ajentalarının bulunduğu 4 ülke ile devam eden MNT çalışmalarına odaklanmıştır. 2005 Ağustos ayında çeşitli alanlardan 50'den fazla uluslararası uzmandan oluşan bir çalışma Nanoteknoloji sorumluluk merkezi tarafından moleküler nanoteknolojin sosyal etkilerini çalışmak üzere organize edilmiştir.
Projelenmiş uygulamalar ve yapılabilenler
Akıllı materyaller ve nanosensörler
Akıllı nanomateryaller MNT uygulamaları için bir öneridir. Bu terim spesifik görevler için nanometre ölçekli tasarlanıp düzenlenmiş materyal anlamına gelmektedir. Geniş ölçekli ticari uygulamaları kapsamaktadır. Bunun bir örneği, hareketsiz spesifik bir virüsü yok edebilen ve fark edebilen yapay ilaçlar gibi önder niteliğinde çeşitli materyaller tasarlamaktır. Bir diğer fikir ise kendi kendini düzeltebilen yapılardır.
Bir MNT sensörü geniş makinelerde kasıtlı biçimde çevreye ve bazı temel değişikliklere yol açan akıllı bileşenleri içeren akıllı materyale benzeyebilir. Çok basit bir örnek, bir fotosensör pasif biçimde ışığı ve onun emdiği enerjiyi enerjiyi, belirlenmiş bir eşiğin altında ve üstünde ölçebilir. Böyle bir sensör geleneksel sensörlere göre daha uygun maliyetli ve daha az enerji harcayabilir. Ve tüm aynı uygulamalarla kullanışlı olabilir. Örneğin hava karardığında park alanlarında lambaların yanması.
Akıllı materyaller ve nanosensörler birlikte MNT nin kullanışlı uygulamalar olarak örneklendirilirlerken, kopyalanabilen nanorobotlar terimi ile karşılaştırılmaktadırlar.
Kopyalanabilen nanorobotlar
MNT uygulamaları 1986 da MNT tartışmalarında K. Eric Drexler tarafından önerilen nano ölçekli robotları bir araya gelmesi ve kordineli biçimde çalışması fikriyle ilişkilidir. Bu önerinin ilk zamanlarında yapay çevrede özel moleküler yapı bloklarında daha çok nanorobot kurma bu önerinin ilk zamanlarında vardı.
Eleştirmelerin ise kendi kendini kopyalayan bu robotların uygulanabilirliği ve matasyonlar ve mutant patojen çeşitlerin ortaya çıkmasının kontrolünün sağlanması konusunda şüpheleri vardı. Taraftar ise lego bloklarından yapılmış ilk makro ölçekli makine kopyalayıcının 2002'de yapılıp incelendiğini ileri sürmektedirler. Makro ölçekte avantaj algısı olmasına rağmen nano ölçek için sınırlı algı vardır. Pozisyonel kontrollü nano ölçekli mekanosentez için güvenilir reaksiyon sistemleri ile ipuçlarının hesaplanmasını handikapsız güvenli sonuçlar için önerilmiştir. Benzer hususlar küçük nano parçacıklara uygulanmıştır. Savunucular yaygın hata kontrolü teknikleri ile nanorobot mutasyonlarından korunulabileceğini ileri sürmüşlerdir. Benzer fikirler moleküler nanoteknoloji üzerine Tedbir kurallarında ve Freitas ve Merkle tarafından yayımlanan 137 boyutlu replikatör tasarlama alanı haritasında iyi bir tasarlama ile güvenli, ilkeli replikatörler sayısız metot ile savunulmuştur.
Nano ölçekli evrimin rastgele mutasyon ve deterministik seçilim olmaksızın nasıl tasarlanacağı? Sorusuna rağmen eleştirmenler MNT savunucularının bunun önüne geçemeyeceğini iddia etmektedirler. Nano ölçekli alanda bu şekilde sınırlı geleneksel algılar başarıyı başarısızlıktan ayırt etmeyi zorlaştırabilir ya da imkânsız hale getirebilir. Savunucular modelleme, prototipleme, test etme, analizle ve tekrar tasarlama yoluyla evrimleşmenin insan kontrolü ile tasarlanabileceğini iddia etmektedirler.
1992'de MNT için teknik önerilerden beri her durum kendini kopyalayabilen robotları içermez ve MNT savunucuları tarafından ortaya konulan son serbet biçimde kendini yenilemeyi yasaklamaktadır.
Medikal nanorobotlar
MNT nin en önemli uygulamalarından biri medikal nanobotlar ve 'ın önderliğinde birçok kitapta yer alan alanıdır. Bu robotlar hastalıkların mümkün ölçüde azaltılması, fiziki travma sonrası yarasız iyileşmeyi ve güvenilirliği sağlayabilirler. Medikal genetik bozuklukların düzeltilmesi ve uzun yaşamın sağlanmasını da mümkün kılabilirler. Medikal nanorobotların doğal insan kapasitesini arttırmada kullanılmaları çok tartışmalıdır. Fakat, medikal mekanik nano aletlerin insanın içinde çoğalmasına izin verilmeyebilir. Çünkü bu nano aletlerin özel düzenlenmiş nanofabrikalarda üretilmesi gerekmektedir.
Yararlı sis
Moleküler nanoteknolojin önerilen bir diğer uygulama ise yazılım komutları ile yönetilen araçlar ve mikrosobik cisimlerle şekil ve özeliklerini değiştirebilen nanorobotlarla bağlantılı bir buluttaki yararlı sistir. Farklı formalarda materyallerin kullanıldığı son uygulamaların modifikasyonundansa yararlı sis birçok fiziksel objeyi kolayca değiştirebilir.
Aşamalı sıralı optik
Aşamalı sıralı optik () MNT de şu ana kadarki önerilerden bir diğeridir. Fakat bu nano ölçekli teknolojide bir problemin ortaya çıkardı. PAO optik dalga boylarına rağmen aşamalı sıralı milimetre teknolojisini kullanabilir. PAO sistemleri Brian Wowk'ta nanoteknoloji: Global Zenginlikte Moleküler Spekülasyonar makalesinde tanımlandı.
Potansiyel sosyal etkiler
Yararlar
Nanoteknoloji (ya da moleküler nanoteknoloji) fiziksel kanunlarla dayatılan tarihsel üretim trendlerini iyileştirmemize imkân sağlıyor ve güçlü moleküler bilgisayarlar yapmamıza da imkân sağlayacaktır. Çelik ve aluminyum alaşımlarından 40 kat daha hafif fakat onlarla aynı sağlamlıkta materyalleri üretmemize imkân sağlayacaktır. Şu anki standartlara göre kayda değer biçimde daha hafif, dayanıklı ve ucuz jetler, arabalar, roketler hatta sandalyeler bile yapabilir. Moleküler bilgisayarlarca güdümlenen ve kana enjekte edilen cerrahi araçlar kanseri ya da işgalci bakterileri bulup ortadan kaldırabilir.
Nanoteknoloji tüm üretim tabanlarımızı yenileriyle hızlı, ucuz ve daha doğru bir şekilde değiştirebilir. Amaç sadece bugünün bilgisayarlarını değil araçları, televizyonları, telefonları, kitapları, cerrahi araçlarını da değiştirmekle sınırlandırılamaz. 21. yüzyılda ekonomik süreçler ve askeri hızlanmalar nanoteknolojideki rekabetin sürdürülebilirliğine temelden bağlanacaktır. Son zamanlarda nanoteknolojinin ve moleküler nanoteknolojinin gelişen statüsüne rağmen MNT'nin ekonomi ve adalet üzerinde beklenen etkisi üzerine birçok endişe vardır. MNT'nin kesin etkileri ne olursa olsun, elde eğer, üretilen malların kıtlığını azaltmaya ve üretilebilir (örneğin gıda ve sağlık yardımları gibi) çok daha fazla mal yapmayı mümkün kılabilir.
Genel olarak fiziksel olarak ödeme ya da dijital kartla ödemeyle geleceğin moleküler-nanoteknolojik toplumu hala paraya ihtiyaç duyabilir. Böyle bir parayı eşya ve hizmet satın almada kullanabilirler. Gelecekçiler bu sebeple zengin ülkeler arasındaki savaşın ekonomik amaçlarla olmayacağını düşünmelidirler.
MNT'i nanomedikal uygulamalarla birçok hastalığı tedavi edebilir Gelecekte iyi sağlık ortak olacak, bugün nasıl ki çiçek hastalığı nadir görülüyorsa kötü sağlık da o duruma gelecek.
Riskler
Bazı analizciler moleküler nanoteknolojinin teknolojik kusursuzluğa imkân veren bir teknoloji olduğuna inanmaktadırlar. Bazıları ise moleküler nanoteknolojinin yıldırıcı riskleri olduğunu düşünmektedirler. Ucuz ve daha yıkıcı silahların yapımına imkân tanıyacak. Ayrıca moleküler nanoteknoloji insan vücudunda atak yaptığında kendini kopyalayabilen canser hücreleri ve virüsler gibi kendini kopyalayabilen toplu yıkım silahlarına izin verebilir. Yorumculara göre moleküler nanoteknolojinin geliştirilmesi durumunda, kendini kopyalamaya sağlıklı güvenli koşullar altında izin verilmelidir.
Nanomekanik robotlar yapıldıklarında ve tasarlandıklarında tüm dünyada ham maddeyi ya da doğal yaşamı kullanabilecekleri ve enerji rakipçisi olabilecekleri yönünde bir korku ortaya çıkmaktadır. Bazı yorumcular bunu bir grey goo ya da ecophagy seneraysu olarak görmektedirler.
Foresight Enstitüsü bu algıya dair potansiyel korkular ve nanoteknolojinin gelişiminin üzerine bir dizi kural hazırladı. Bunlar yeryüzünde ve mümkün olan diğer yerlerde yiyecek araması, kendi kendini kopyalama ve yalancı organizmaların yasaklanmasını içermektedir.
Teknik konular ve eleştiri
Birleşik devletler nano sistemlerde uygulanabilirlik ve temel teknolojileri resmi bilimsel inceleme olarak analiz etmiştir. Ulusal bilim akademisi geniş çaplı internet ve popüler yayınlar üzerine tartışmalara yoğunlaşmıştır.
Birleşik Devletler Ulusal Bilim Akademisi çalışması ve önerileri
2006 yılında ulusal bilim akademisi uzun bir raporun (bir maddenin boyutu: Ulusal Nanotekloji Girişiminin Üç Yıllık Yorumu) bir parçası olarak moleküler üretimin raporunu açıklamıştır. Bu çalışma komitesi nanosistemlerin teknik içeriklerini gözden geçirdi ve yaptığı çıkarıma göre hiçbir geçerli teorik analiz, potansiyel sistem performansı çeşitli sorulara ilişkin kesin kabul edilebilir ve yüksek performanslı sistemler uygulanması için optimal yollar veremez. Bu alanda bilgiyi ilerletmek için deneysel araştırmalar önerilmiştir.
“ Bugün teorik hesaplamalar yapılabilmesine rağmen, bu üretimlerin kimyasal reaksiyon döngüleri, hata oranları, operasyonun hızı ve termodinamik verimliliği güvenilir biçimde tahmin edilemez. Böylece, şu ana kadar üretilen sistemlerde ulaşılan kusursuzluk ve komplekslik teorik olarak hesaplanabilir ama ileride ne olacağı kesin olarak tahmin edilemez. Son olarak, teorik olarak hesaplanabilen optimum araştırma politikaları, biyolojik sistem kapasitesinde ve termodinamik verimliliğe ulaşmış sistemler güvenilirliği şu anda tahmin edilemez. Uzun vadeli modellerin deneysel olarak gösterilmesi için araştırmalar hedefe ulaşmak için ve uzun süreli bir vizyon için yol gösterici olabilir.”
Üreticilere karşı nanofabrikalar
Drexler’in Yaratıcılıgın motorları nın bir bölümünün başlığı evrensel üreticilerdir ve yazının ilerleyen kısmında çeşitli tiplerde üreticiler “ doğanın kanunları her şeyin üretimine izin vermektedir” şeklinde hipotetik olarak açıklanmaktadır. Drexler’in iş arkadaşı olan Ralph Merkle yayın efsanelerin aksine bunu dikkate almıştır. Drexler’in kitabındaki soneler “her şey” in niteliklerini açıklamaktadır. Örneğin, narin bir yapı parçaları daha önceden var olmakdıkça kendini parçalayan taş bir yapı gibi tasarlanabilir. Eğer yerleştirme ve iskeleyi ortadan kaldırmak için tasarımın yapılacağı bir oda yoksa bu yapıyı yapmak imkânsızdır. Çok az yapı pratikte böyle bir probleme yakındır.
1992 yılında Drexler Nanosistemler: moleküler makinalar, üretim ve rekabet kitabını yayımladı masa üstü imalatla yoğun kovalent yapıların sentezi için detaylı bir öneri sundu. Elmas yapıları ve diğer yoğun kovalent yapılar eğer başarılırlarsa şu anki MEMS teknolojisinden daha ileride geniş aralıklı uygulamaları mümkün olabilir. Diğer araştırmacılar Nanosistemlerin yayımlanmasından beri diğer ileri deneyler, alternatif öneri yollar çalışmalarına başladılar.
Hardnanoteknoloji – softnanoteknoloji
2004 yılında , Oxford Üniversitesi tarafından basılan nanoteknolojiyle ilgisi olmayan insanlar için Soft makineler kitabını yayımladı. Bu kitapta radikal nanoteknolojiyi ıslanmayan,yapışmayan, ve yüksek gibi nano ölçekli zorlukları dikkate almayan nano üretim makinelere deterministik/ bir fikir olarak tanımladı. Ayrıca soft nanoteknolojinin ya da daha uygun olarak ilerleme yolundaki biyomimetik nanoteknolojiyi açıklıyor. Biri nanoteknolojiyi nasıl çalışacağı konusunda biyolojiden, üretim için kimyadan, modellenme için fizikten öğrendiği dersleri kullanan nanomakinelerin geliştirilmesi olarak düşünebilir.
Smalley Drexler tartışması
Orijinal makale:
Nobel ödülünü kazanan Dr. Richard Smalley'in de aralarında bulunduğu birçok araştırmacı Drexler'in evrensel üreticilerini hedef aldılar. Smalley kimyanın aşırı kompleks olduğunu, reaksiyonları kontrol etmenin çok zor olduğunu ve evrensel üreticilerin bir bilimkurgu olduğunu iddia etti. Drexler ve iş arkadaşları evrensel üreticilerin tümüyle mümkün olmasının olmadığını fakat daha kısıtlı üreticilerin çeşitli şeyleri yapabileceğini iddia etmelerine rağmen. Smalley'in argümanlarına nanosistemlerde ileri spesifik öneriler ile meydan okudular. Ayrıca, Smalley neredeyse tüm çözücü içinde gerçekleşen reaksiyonları içerdiğini çünkü küçük molekülleringeçiş hali için gerekli bağlanma enerjilerinin düşürülmesi gibi birçok şey solvent katkısı ile olmaktadır. Neredeyse tüm bilinen kimyasallar bir çözücü gerektirdiğinden Smalley, Drexler’in yüksek vakum çevresinin kullanılması önerisini çürüttü. Fakat, Drexler nanosistemlerin matematiksel olarak çok iyi tasarlanmış katalizörler ile çözücü etkisini sağlayabileceklerini ve çözücü/enzim reaksiyonundan daha etkili olabileceklerini savundu. Fakat şu dikkate alınmalıdır, Smalley’in enzimler su gerektirir fikrinin aksine “ enzimler sadece sulu organik alanda değil arıca doğal olmayan çevrede de yüksek stabilite gibi özellikleri gerektirirler”
Tasarlama konuları
Gelecek için moleküler ölçüde biyolojik evrim sürecinin taklit eden nano ölçekli MNT tasarımı evrim yolları bulunmuştur. Biyoloji evrim süreci organizma gruplarının rastgele birleşmesiyle iyi ve kötü çeşitler üretir. Ve tarafından yapılan makro ölçek ile basitten komplekse kadar tasarlanmış evrim süreçleri hesaplanmıştır.ve John Gall, Çalışan basit bir sistemden evrimleşmiş değişmez kompleks sistemler bulunmuştur. Bu çalışan sistemlerle başlamalısınız demiştir. MNT de bir buluş evrimsel tasarlama süreci yoluyla STM den kompleks MNT sistemlerine kadar yapılan atomik benzerlerden getiriye ihtiyaç duymaktadır. Bu sürecin bir handikapı ise Richard Dawkins’in rastgele moleküler çeşitlilik ve deterministik kopyalanma/yok olmayı karşılaştırdığı kör saatçi eylemi ile biyolojik evrimin aksine nano ölçekli gözlemlemenin ve değiştirmenin zorluğudur.
2007'de nanoteknoloji hem skolastik hem de deterministik yaklaşımlarla çevrelenmiştir. Deterministik metodlarla STM ve AFM araştırmaları ile tek moleküller aktive edilmiştir ve basit bağlanma ya da bölünme reaksiyonları olmuştur. Kompleks, determinstik moleküler nanoteknolojinin rüyası anlaşılmazlığını sürdürecektir. 1990'ların ortasından beri binlerce yüzey bilimci ve tabaka teknokratı nanoteknolojiyi kendi disiplinlerine bağladılar. Bu bu alan da birçok kafa karışıklığına sebep oldu ve binlerce nano konulu makale literatüre geçti.
Nanosistemlerde uygulanabilirlik önerileri
Alt: moleküler güneş dişlisi sistemi. Bu gibi aletlerin uygulanabilirliği sorgulanmıştır
Drexler'in uygulanabilirliği geniş ölçüde evrensel üreticilerin yokluğunda nanosistemlerin tasarlanması yapılmasına ve açıklanan şekilde çalışır olarak tanımlanabilmelerine bağlıdır. Moleküler nanoteknolojinin destekçileri sıklıkla nanosistemlerin 1992 de keşfinden beri kayda değer hataları bulmuşlardır. Hatta bazı eleştirmeler Drexler’in birçok fiziksel ilkeyi temel alan yüksek dereceli nanosistemleri ileri sürdüğünü ve aslına bazı detayları düşünmüş olduğunu kabul etmişlerdir.
Diğer eleştirmenler nanosistemlerde, moleküler nanoteknolojinin düşük seviyede makine dili hakkında önemli kimyasal detayları atladığını iddia etmişlerdir. Ayrıca nanosistemlerdeki düşük seviye kimyanın geniş çalışmalar gerektirdiği ve Drexler’in yüksek seviye tasarlamaları tartışmalı temeller üzerine kurulu olduğunu iddia etmişlerdir. Freitas ve Merkle in yaptığı ileri çalışma bu bulguları güçlendirmek ve düşük seviye kimyası ile arada bulunan boşluğu doldurmayı amaçlamaktadır.
Drexler “sıvı yakıt roket sistemlerindeki ilerlemeler sonucu aya gidişin olduğu gibi moleküler üretimin de bir dizi moleküler makine sisteminin ilerlemesi sonucu olacağı ve bu konular çözüme kavuşmadan önce, tartışmalı nanoteknoloji ilerleyene kadar beklememiz gerektiğini iddia etmektedir. “Fakat Freitas ve Merkle var olan teknoloji ile elmas mekanosentezi (DMS) konusuna odaklanmak gerektiğini ve bunun mümkünatı üzerinde durmuşlardır.
Uygulanabilirliğe karşı argümanları özetlemek gerekirse : Birincisi, eleştirmenler moleküler nanoteknolojiye ulaşmak için özellikle kendi kendilerine doğru iyi tanımlanmış bir yolun etkin bir şekilde olmamasını moleküler / atomik ölçekte makineleri oluşturmak için özellikle kendi kendini kopyalayan üreticiler ve elmas nanofabrikasında bir bariyer olduğunu iddia etmektedirler. Taraftarlar ise elmas nanofabrikasının geliştirilmesi üzerine çalışmaların olmasını bir cevap olarak eleştirmenlere sunmuştur.
Moleküler nanoteknolojide ikinci bir zorluk tasarlamadır. Donanımları ya da işleyişlerin atomik seviyede el tasarımı haftalarca sürmektedir. Drexler, Merkle ve diğerleri basit parçaları tasarlamalarına rağmen, daha kompleks yapılar üzerine tasarı için bir girişim yoktur. Savunucular kapsamlı tasarımın kapsamlı girişimlerle mümkün olacağını ve bu handikaba rağmen kullanışlı tasarımların geliştirilen yeni yazılım araçları ile sağlanabileceğini söylemektedirler.
2006 Aralık ayında yayımlanan ulusal akademiler basımı Boyutun bir maddesi: Ulusal nanoteknoloji girişiminin üçüncü gözden geçirilmesi raporunda, moleküler nanoteknolojinin geleceği için açık bir yol olmadığı raporun 108. sayfasındaki çıkarıma göre ““ Bugün teorik hesaplamalar yapılabilmesine rağmen, bu üretimlerin kimyasal reaksiyon döngüleri, hata oranları, operasyonun hızı ve termodinamik verimliliği güvenilir biçimde tahmin edilemez. Böylece, şu ana kadar üretilen sistemlerde ulaşılan kusursuzluk ve komplekslik teorik olarak hesaplanabilir ama ileride ne olacağı kesin olarak tahmin edilemez. Son olarak, teorik olarak hesaplanabilen optimum araştırma politikaları, biyolojik sistem kapasitesinde ve termodinamik verimliliğe ulaşmış sistemler güvenilirliği şu anda tahmin edilemez. Uzun vadeli modellerin deneysel olarak gösterilmesi için araştırmalar hedefe ulaşmak için ve uzun süreli bir vizyon için yol gösterici olabilir.” Bu özellikle elmas mekanosentezi deneylerini araştıran nanofabrika birliği gibi gruplarca memnuniyetle karşılandı.
Fiziksel yasalarla uyumlu birçok yapının üretilip üretilemeyeceği belki de ilginç bir soru. Taraftarlar moleküler üretim vizyonunun çoğunluğuna göre doğal kanunlarla uyumlu herhangi bir yapının yapılabilmesinin gerekli olmadığını ileri sürmektedirler. Richard Feynman’ın “neyin daha mümkün neyin mümkün olmadığı ve deneyin her zaman neyin mümkün ya da mümkün olmadığını göstermesinin bilimseldir” dediği gibi.
Elmas mekanosentezi Üzerine mevcut çalışma
Mekanik olarak hidrojen atomlarının ve dağılmış karbon atomlarının eklenmesi/çıkarıması ile elmas sentezi üzerine teorik çalışma vardır. Bu çalışma nanobilim komitesine yavaşça sızmaktadır ve kritik bir hal almıştır. Örneğin, Peng ve diğerleri 2006 da en çok çalışılan araçucu motifi (DGB6Ge) mekanosentezlerini başarılı biçimde elmas yüzeyindeki C(110) üzerindeki ikili karbon C2 a 300 K ve 80K (sıvı nitorojen sıcaklığı) sıcaklıkta yerleştirilmiştir. Silikon çeşitleri (DCB6Sİ) de 80K de çalışmaktadır fakat 300 K de çalışmamaktadırlar. DGB6 araçucu motifi tarafından 2002'de Foresight konferansında elmasın mekanosentezi için ilk araçucu motifi ve elmas yüzeyindeki 200 atoma yönelik başarılı şekilde simüle edilmiş tek araçucu motitif olarak tanımlanmıştır. Bu araçucu sadece dikkati çevrede kullanıma yönelik modellenmiştir. Maksimum ulaşılabilir limit bu araçuşları için geçiş ve dönüş yanlışlıkları Peng ve diğerlerince 2006 da rapor edilmiştir. Bu rapora göre karbon sayısının artışı tüm yapının rezonans frekansını 2.0 THz den 1.8 THz ye düşürmektedir. Daha önemlisi, Takılmış DCB6Ge araçucu titreşimsel izleri 384 atoma yol göstermiş ve aynı araçucu daha geniş 636 atoma da benzer şekilde takılmıştır. Hesaplamalı çalışmalara ek olarak modelleme hala daha büyük yol göstericidir. Fakat düşük sıcaklıklarda hatta oda sıcaklığında deneysel olarak hızlıca gösterilen atomik zorunluluklar içeren SPM uçlarının doğru pozisyonu tam tespit edilememiştir.
EK araçuçlarını dikkate alan ileri çalışmalar zaman harcayan hesaplamalı kimya ve zor laboratuvar çalışmalarını gerektirmektedir. Bu zorluklara rağmen birçok araçucu geleceğin araştırmacılarına yardımcı olabilir. Moore’un Kanunu bilgisayar gücünün ilerideki artışı, yarı iletken üretimi teknikleri nano ölçeğe yaklaşması ve araştımacıların daha özellikli proteinler, ribozomlar ve DNA yetiştireceklerini tahmin etmektedir.
Kurgu çalışmaları
- Neal Stephenson'un Elmas çağında elmasın karbon atomlarından yapılabileceği ayrıca bu çeşit aletler karbon, oksijen, nitrojen ve klor atomları ile toz büyüklüğü belirlemekten dev elmas zeplinlerine kadar yapılabileceğinden bahsedilmektedir.
- Andrew Saltzman'ın Yarın () romanında bir bilim adamı nanorobot bilimi ile üretilen, kana karıştığında hasar sonrası dokuları tamir edebilen mikroskopik makinaları içeren bir sıvıyı kullanmıştır.
- Rol yapma oyunu 'ta (en:Palladium Books) insanlık insan dokunduğunda şekil değiştiren “nano bela”ya yenik düşmüştür. Bu cisim daha sonra insanlara saldıracaktır. Bu insanlığı önceki metal materyalleri biyoteknolojik aletlerle değiştirmeye zorlayacaktır.
- (en:Mystery Science Theater 3000) televizyon şovunda biyo üretilmiş kendini kopyalayabilen bilgisayar sistemlerinin sevgisine uymuş mikroskopik yaratıklardır. Nanoteknoloji altyapılı 8. sezonda ortaya çıkıyorlar, anlık tamir ve yapımı içeren bazı görevleri olan garip deus ex machinaları nanite çeşitliliği sergiliyor ve hatta gözlemcileri de yok eden mikroskopik savaş başlatıyorlar.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Molekuler nanoteknoloji MNT yoluyla ozellikli kompleks yapilar yapabilen bir teknolojidir Mekanosentez yontemi onu diger nano olcekli maddelerden ayirdeder Richard Feynman in kompleks urunler yapmak icin kullanma fikri temelli bu ileri nanoteknoloji formu molekuler makine sistemleri ile kontrollu mekanosenteze rehberlik edebilir MNT kimya diger nanoteknolojiler ve modern makro fakbikalarda bulunan molekuler makinalar ile gosterilen fiziksel ilkelerin bir araya gelmesini icerir GirisGeleneksel kimya hatali islemlerle hatali sonuclar elde etmektedir ve kesin sonuclar elde etmek icin biyoloji hatali islemleri kullanir Molekuler nanoteknoloji kesin sonuclar elde etmek icin bu orijinal hatali islemleri kullanabilir Burada arzu edilen istenilen kimyasal reaksiyonlari elde etmek ve bu reaksiyon urunlerin ileriki zamanda birlestirilmesi icin pozisyonel kontrolde ve oryantasyonda molekuler reaksiyonlari dengelemektir Battle ve Foresight Enstitusunce genis teknolojik olcekli bir proje MNT nin gelistirilmesi uzerine bir yol haritasi olmustur 2006 nin sonlarina dogru bu yol haritasi tamamlanmistir fakat 2008 Ocak ayinda ortaya cikmistir Nanofabrika birligi 23 arastirmaciyi da iceren 10 organizasyon ve ozellikle pozisyonel kontrollu elmas mekanosentezi ve elmas nanofabrikasi gelistirmeyi hedefleyen uygulamali arastirma ajentalarinin bulundugu 4 ulke ile devam eden MNT calismalarina odaklanmistir 2005 Agustos ayinda cesitli alanlardan 50 den fazla uluslararasi uzmandan olusan bir calisma Nanoteknoloji sorumluluk merkezi tarafindan molekuler nanoteknolojin sosyal etkilerini calismak uzere organize edilmistir Projelenmis uygulamalar ve yapilabilenlerAkilli materyaller ve nanosensorler Akilli nanomateryaller MNT uygulamalari icin bir oneridir Bu terim spesifik gorevler icin nanometre olcekli tasarlanip duzenlenmis materyal anlamina gelmektedir Genis olcekli ticari uygulamalari kapsamaktadir Bunun bir ornegi hareketsiz spesifik bir virusu yok edebilen ve fark edebilen yapay ilaclar gibi onder niteliginde cesitli materyaller tasarlamaktir Bir diger fikir ise kendi kendini duzeltebilen yapilardir Bir MNT sensoru genis makinelerde kasitli bicimde cevreye ve bazi temel degisikliklere yol acan akilli bilesenleri iceren akilli materyale benzeyebilir Cok basit bir ornek bir fotosensor pasif bicimde isigi ve onun emdigi enerjiyi enerjiyi belirlenmis bir esigin altinda ve ustunde olcebilir Boyle bir sensor geleneksel sensorlere gore daha uygun maliyetli ve daha az enerji harcayabilir Ve tum ayni uygulamalarla kullanisli olabilir Ornegin hava karardiginda park alanlarinda lambalarin yanmasi Akilli materyaller ve nanosensorler birlikte MNT nin kullanisli uygulamalar olarak orneklendirilirlerken kopyalanabilen nanorobotlar terimi ile karsilastirilmaktadirlar Kopyalanabilen nanorobotlar MNT uygulamalari 1986 da MNT tartismalarinda K Eric Drexler tarafindan onerilen nano olcekli robotlari bir araya gelmesi ve kordineli bicimde calismasi fikriyle iliskilidir Bu onerinin ilk zamanlarinda yapay cevrede ozel molekuler yapi bloklarinda daha cok nanorobot kurma bu onerinin ilk zamanlarinda vardi Elestirmelerin ise kendi kendini kopyalayan bu robotlarin uygulanabilirligi ve matasyonlar ve mutant patojen cesitlerin ortaya cikmasinin kontrolunun saglanmasi konusunda supheleri vardi Taraftar ise lego bloklarindan yapilmis ilk makro olcekli makine kopyalayicinin 2002 de yapilip incelendigini ileri surmektedirler Makro olcekte avantaj algisi olmasina ragmen nano olcek icin sinirli algi vardir Pozisyonel kontrollu nano olcekli mekanosentez icin guvenilir reaksiyon sistemleri ile ipuclarinin hesaplanmasini handikapsiz guvenli sonuclar icin onerilmistir Benzer hususlar kucuk nano parcaciklara uygulanmistir Savunucular yaygin hata kontrolu teknikleri ile nanorobot mutasyonlarindan korunulabilecegini ileri surmuslerdir Benzer fikirler molekuler nanoteknoloji uzerine Tedbir kurallarinda ve Freitas ve Merkle tarafindan yayimlanan 137 boyutlu replikator tasarlama alani haritasinda iyi bir tasarlama ile guvenli ilkeli replikatorler sayisiz metot ile savunulmustur Nano olcekli evrimin rastgele mutasyon ve deterministik secilim olmaksizin nasil tasarlanacagi Sorusuna ragmen elestirmenler MNT savunucularinin bunun onune gecemeyecegini iddia etmektedirler Nano olcekli alanda bu sekilde sinirli geleneksel algilar basariyi basarisizliktan ayirt etmeyi zorlastirabilir ya da imkansiz hale getirebilir Savunucular modelleme prototipleme test etme analizle ve tekrar tasarlama yoluyla evrimlesmenin insan kontrolu ile tasarlanabilecegini iddia etmektedirler 1992 de MNT icin teknik onerilerden beri her durum kendini kopyalayabilen robotlari icermez ve MNT savunuculari tarafindan ortaya konulan son serbet bicimde kendini yenilemeyi yasaklamaktadir Medikal nanorobotlarMNT nin en onemli uygulamalarindan biri medikal nanobotlar ve in onderliginde bircok kitapta yer alan alanidir Bu robotlar hastaliklarin mumkun olcude azaltilmasi fiziki travma sonrasi yarasiz iyilesmeyi ve guvenilirligi saglayabilirler Medikal genetik bozukluklarin duzeltilmesi ve uzun yasamin saglanmasini da mumkun kilabilirler Medikal nanorobotlarin dogal insan kapasitesini arttirmada kullanilmalari cok tartismalidir Fakat medikal mekanik nano aletlerin insanin icinde cogalmasina izin verilmeyebilir Cunku bu nano aletlerin ozel duzenlenmis nanofabrikalarda uretilmesi gerekmektedir Yararli sis 100 milimetrelik foglet diyagrami Molekuler nanoteknolojin onerilen bir diger uygulama ise yazilim komutlari ile yonetilen araclar ve mikrosobik cisimlerle sekil ve ozeliklerini degistirebilen nanorobotlarla baglantili bir buluttaki yararli sistir Farkli formalarda materyallerin kullanildigi son uygulamalarin modifikasyonundansa yararli sis bircok fiziksel objeyi kolayca degistirebilir Asamali sirali optik Asamali sirali optik MNT de su ana kadarki onerilerden bir digeridir Fakat bu nano olcekli teknolojide bir problemin ortaya cikardi PAO optik dalga boylarina ragmen asamali sirali milimetre teknolojisini kullanabilir PAO sistemleri Brian Wowk ta nanoteknoloji Global Zenginlikte Molekuler Spekulasyonar makalesinde tanimlandi Potansiyel sosyal etkilerYararlar Nanoteknoloji ya da molekuler nanoteknoloji fiziksel kanunlarla dayatilan tarihsel uretim trendlerini iyilestirmemize imkan sagliyor ve guclu molekuler bilgisayarlar yapmamiza da imkan saglayacaktir Celik ve aluminyum alasimlarindan 40 kat daha hafif fakat onlarla ayni saglamlikta materyalleri uretmemize imkan saglayacaktir Su anki standartlara gore kayda deger bicimde daha hafif dayanikli ve ucuz jetler arabalar roketler hatta sandalyeler bile yapabilir Molekuler bilgisayarlarca gudumlenen ve kana enjekte edilen cerrahi araclar kanseri ya da isgalci bakterileri bulup ortadan kaldirabilir Nanoteknoloji tum uretim tabanlarimizi yenileriyle hizli ucuz ve daha dogru bir sekilde degistirebilir Amac sadece bugunun bilgisayarlarini degil araclari televizyonlari telefonlari kitaplari cerrahi araclarini da degistirmekle sinirlandirilamaz 21 yuzyilda ekonomik surecler ve askeri hizlanmalar nanoteknolojideki rekabetin surdurulebilirligine temelden baglanacaktir Son zamanlarda nanoteknolojinin ve molekuler nanoteknolojinin gelisen statusune ragmen MNT nin ekonomi ve adalet uzerinde beklenen etkisi uzerine bircok endise vardir MNT nin kesin etkileri ne olursa olsun elde eger uretilen mallarin kitligini azaltmaya ve uretilebilir ornegin gida ve saglik yardimlari gibi cok daha fazla mal yapmayi mumkun kilabilir Genel olarak fiziksel olarak odeme ya da dijital kartla odemeyle gelecegin molekuler nanoteknolojik toplumu hala paraya ihtiyac duyabilir Boyle bir parayi esya ve hizmet satin almada kullanabilirler Gelecekciler bu sebeple zengin ulkeler arasindaki savasin ekonomik amaclarla olmayacagini dusunmelidirler MNT i nanomedikal uygulamalarla bircok hastaligi tedavi edebilir Gelecekte iyi saglik ortak olacak bugun nasil ki cicek hastaligi nadir goruluyorsa kotu saglik da o duruma gelecek Riskler Bazi analizciler molekuler nanoteknolojinin teknolojik kusursuzluga imkan veren bir teknoloji olduguna inanmaktadirlar Bazilari ise molekuler nanoteknolojinin yildirici riskleri oldugunu dusunmektedirler Ucuz ve daha yikici silahlarin yapimina imkan taniyacak Ayrica molekuler nanoteknoloji insan vucudunda atak yaptiginda kendini kopyalayabilen canser hucreleri ve virusler gibi kendini kopyalayabilen toplu yikim silahlarina izin verebilir Yorumculara gore molekuler nanoteknolojinin gelistirilmesi durumunda kendini kopyalamaya saglikli guvenli kosullar altinda izin verilmelidir Nanomekanik robotlar yapildiklarinda ve tasarlandiklarinda tum dunyada ham maddeyi ya da dogal yasami kullanabilecekleri ve enerji rakipcisi olabilecekleri yonunde bir korku ortaya cikmaktadir Bazi yorumcular bunu bir grey goo ya da ecophagy seneraysu olarak gormektedirler Foresight Enstitusu bu algiya dair potansiyel korkular ve nanoteknolojinin gelisiminin uzerine bir dizi kural hazirladi Bunlar yeryuzunde ve mumkun olan diger yerlerde yiyecek aramasi kendi kendini kopyalama ve yalanci organizmalarin yasaklanmasini icermektedir Teknik konular ve elestiriBirlesik devletler nano sistemlerde uygulanabilirlik ve temel teknolojileri resmi bilimsel inceleme olarak analiz etmistir Ulusal bilim akademisi genis capli internet ve populer yayinlar uzerine tartismalara yogunlasmistir Birlesik Devletler Ulusal Bilim Akademisi calismasi ve onerileri 2006 yilinda ulusal bilim akademisi uzun bir raporun bir maddenin boyutu Ulusal Nanotekloji Girisiminin Uc Yillik Yorumu bir parcasi olarak molekuler uretimin raporunu aciklamistir Bu calisma komitesi nanosistemlerin teknik iceriklerini gozden gecirdi ve yaptigi cikarima gore hicbir gecerli teorik analiz potansiyel sistem performansi cesitli sorulara iliskin kesin kabul edilebilir ve yuksek performansli sistemler uygulanmasi icin optimal yollar veremez Bu alanda bilgiyi ilerletmek icin deneysel arastirmalar onerilmistir Bugun teorik hesaplamalar yapilabilmesine ragmen bu uretimlerin kimyasal reaksiyon donguleri hata oranlari operasyonun hizi ve termodinamik verimliligi guvenilir bicimde tahmin edilemez Boylece su ana kadar uretilen sistemlerde ulasilan kusursuzluk ve komplekslik teorik olarak hesaplanabilir ama ileride ne olacagi kesin olarak tahmin edilemez Son olarak teorik olarak hesaplanabilen optimum arastirma politikalari biyolojik sistem kapasitesinde ve termodinamik verimlilige ulasmis sistemler guvenilirligi su anda tahmin edilemez Uzun vadeli modellerin deneysel olarak gosterilmesi icin arastirmalar hedefe ulasmak icin ve uzun sureli bir vizyon icin yol gosterici olabilir Ureticilere karsi nanofabrikalar Drexler in Yaraticiligin motorlari nin bir bolumunun basligi evrensel ureticilerdir ve yazinin ilerleyen kisminda cesitli tiplerde ureticiler doganin kanunlari her seyin uretimine izin vermektedir seklinde hipotetik olarak aciklanmaktadir Drexler in is arkadasi olan Ralph Merkle yayin efsanelerin aksine bunu dikkate almistir Drexler in kitabindaki soneler her sey in niteliklerini aciklamaktadir Ornegin narin bir yapi parcalari daha onceden var olmakdikca kendini parcalayan tas bir yapi gibi tasarlanabilir Eger yerlestirme ve iskeleyi ortadan kaldirmak icin tasarimin yapilacagi bir oda yoksa bu yapiyi yapmak imkansizdir Cok az yapi pratikte boyle bir probleme yakindir 1992 yilinda Drexler Nanosistemler molekuler makinalar uretim ve rekabet kitabini yayimladi masa ustu imalatla yogun kovalent yapilarin sentezi icin detayli bir oneri sundu Elmas yapilari ve diger yogun kovalent yapilar eger basarilirlarsa su anki MEMS teknolojisinden daha ileride genis aralikli uygulamalari mumkun olabilir Diger arastirmacilar Nanosistemlerin yayimlanmasindan beri diger ileri deneyler alternatif oneri yollar calismalarina basladilar Hardnanoteknoloji softnanoteknoloji 2004 yilinda Oxford Universitesi tarafindan basilan nanoteknolojiyle ilgisi olmayan insanlar icin Soft makineler kitabini yayimladi Bu kitapta radikal nanoteknolojiyi islanmayan yapismayan ve yuksek gibi nano olcekli zorluklari dikkate almayan nano uretim makinelere deterministik bir fikir olarak tanimladi Ayrica soft nanoteknolojinin ya da daha uygun olarak ilerleme yolundaki biyomimetik nanoteknolojiyi acikliyor Biri nanoteknolojiyi nasil calisacagi konusunda biyolojiden uretim icin kimyadan modellenme icin fizikten ogrendigi dersleri kullanan nanomakinelerin gelistirilmesi olarak dusunebilir Smalley Drexler tartismasi Orijinal makale Nobel odulunu kazanan Dr Richard Smalley in de aralarinda bulundugu bircok arastirmaci Drexler in evrensel ureticilerini hedef aldilar Smalley kimyanin asiri kompleks oldugunu reaksiyonlari kontrol etmenin cok zor oldugunu ve evrensel ureticilerin bir bilimkurgu oldugunu iddia etti Drexler ve is arkadaslari evrensel ureticilerin tumuyle mumkun olmasinin olmadigini fakat daha kisitli ureticilerin cesitli seyleri yapabilecegini iddia etmelerine ragmen Smalley in argumanlarina nanosistemlerde ileri spesifik oneriler ile meydan okudular Ayrica Smalley neredeyse tum cozucu icinde gerceklesen reaksiyonlari icerdigini cunku kucuk molekulleringecis hali icin gerekli baglanma enerjilerinin dusurulmesi gibi bircok sey solvent katkisi ile olmaktadir Neredeyse tum bilinen kimyasallar bir cozucu gerektirdiginden Smalley Drexler in yuksek vakum cevresinin kullanilmasi onerisini curuttu Fakat Drexler nanosistemlerin matematiksel olarak cok iyi tasarlanmis katalizorler ile cozucu etkisini saglayabileceklerini ve cozucu enzim reaksiyonundan daha etkili olabileceklerini savundu Fakat su dikkate alinmalidir Smalley in enzimler su gerektirir fikrinin aksine enzimler sadece sulu organik alanda degil arica dogal olmayan cevrede de yuksek stabilite gibi ozellikleri gerektirirler Tasarlama konulari Gelecek icin molekuler olcude biyolojik evrim surecinin taklit eden nano olcekli MNT tasarimi evrim yollari bulunmustur Biyoloji evrim sureci organizma gruplarinin rastgele birlesmesiyle iyi ve kotu cesitler uretir Ve tarafindan yapilan makro olcek ile basitten komplekse kadar tasarlanmis evrim surecleri hesaplanmistir ve John Gall Calisan basit bir sistemden evrimlesmis degismez kompleks sistemler bulunmustur Bu calisan sistemlerle baslamalisiniz demistir MNT de bir bulus evrimsel tasarlama sureci yoluyla STM den kompleks MNT sistemlerine kadar yapilan atomik benzerlerden getiriye ihtiyac duymaktadir Bu surecin bir handikapi ise Richard Dawkins in rastgele molekuler cesitlilik ve deterministik kopyalanma yok olmayi karsilastirdigi kor saatci eylemi ile biyolojik evrimin aksine nano olcekli gozlemlemenin ve degistirmenin zorlugudur 2007 de nanoteknoloji hem skolastik hem de deterministik yaklasimlarla cevrelenmistir Deterministik metodlarla STM ve AFM arastirmalari ile tek molekuller aktive edilmistir ve basit baglanma ya da bolunme reaksiyonlari olmustur Kompleks determinstik molekuler nanoteknolojinin ruyasi anlasilmazligini surdurecektir 1990 larin ortasindan beri binlerce yuzey bilimci ve tabaka teknokrati nanoteknolojiyi kendi disiplinlerine bagladilar Bu bu alan da bircok kafa karisikligina sebep oldu ve binlerce nano konulu makale literature gecti Nanosistemlerde uygulanabilirlik onerileri Ust molekuler pervane Alt molekuler gunes dislisi sistemi Bu gibi aletlerin uygulanabilirligi sorgulanmistir Drexler in uygulanabilirligi genis olcude evrensel ureticilerin yoklugunda nanosistemlerin tasarlanmasi yapilmasina ve aciklanan sekilde calisir olarak tanimlanabilmelerine baglidir Molekuler nanoteknolojinin destekcileri siklikla nanosistemlerin 1992 de kesfinden beri kayda deger hatalari bulmuslardir Hatta bazi elestirmeler Drexler in bircok fiziksel ilkeyi temel alan yuksek dereceli nanosistemleri ileri surdugunu ve aslina bazi detaylari dusunmus oldugunu kabul etmislerdir Diger elestirmenler nanosistemlerde molekuler nanoteknolojinin dusuk seviyede makine dili hakkinda onemli kimyasal detaylari atladigini iddia etmislerdir Ayrica nanosistemlerdeki dusuk seviye kimyanin genis calismalar gerektirdigi ve Drexler in yuksek seviye tasarlamalari tartismali temeller uzerine kurulu oldugunu iddia etmislerdir Freitas ve Merkle in yaptigi ileri calisma bu bulgulari guclendirmek ve dusuk seviye kimyasi ile arada bulunan boslugu doldurmayi amaclamaktadir Drexler sivi yakit roket sistemlerindeki ilerlemeler sonucu aya gidisin oldugu gibi molekuler uretimin de bir dizi molekuler makine sisteminin ilerlemesi sonucu olacagi ve bu konular cozume kavusmadan once tartismali nanoteknoloji ilerleyene kadar beklememiz gerektigini iddia etmektedir Fakat Freitas ve Merkle var olan teknoloji ile elmas mekanosentezi DMS konusuna odaklanmak gerektigini ve bunun mumkunati uzerinde durmuslardir Uygulanabilirlige karsi argumanlari ozetlemek gerekirse Birincisi elestirmenler molekuler nanoteknolojiye ulasmak icin ozellikle kendi kendilerine dogru iyi tanimlanmis bir yolun etkin bir sekilde olmamasini molekuler atomik olcekte makineleri olusturmak icin ozellikle kendi kendini kopyalayan ureticiler ve elmas nanofabrikasinda bir bariyer oldugunu iddia etmektedirler Taraftarlar ise elmas nanofabrikasinin gelistirilmesi uzerine calismalarin olmasini bir cevap olarak elestirmenlere sunmustur Molekuler nanoteknolojide ikinci bir zorluk tasarlamadir Donanimlari ya da isleyislerin atomik seviyede el tasarimi haftalarca surmektedir Drexler Merkle ve digerleri basit parcalari tasarlamalarina ragmen daha kompleks yapilar uzerine tasari icin bir girisim yoktur Savunucular kapsamli tasarimin kapsamli girisimlerle mumkun olacagini ve bu handikaba ragmen kullanisli tasarimlarin gelistirilen yeni yazilim araclari ile saglanabilecegini soylemektedirler 2006 Aralik ayinda yayimlanan ulusal akademiler basimi Boyutun bir maddesi Ulusal nanoteknoloji girisiminin ucuncu gozden gecirilmesi raporunda molekuler nanoteknolojinin gelecegi icin acik bir yol olmadigi raporun 108 sayfasindaki cikarima gore Bugun teorik hesaplamalar yapilabilmesine ragmen bu uretimlerin kimyasal reaksiyon donguleri hata oranlari operasyonun hizi ve termodinamik verimliligi guvenilir bicimde tahmin edilemez Boylece su ana kadar uretilen sistemlerde ulasilan kusursuzluk ve komplekslik teorik olarak hesaplanabilir ama ileride ne olacagi kesin olarak tahmin edilemez Son olarak teorik olarak hesaplanabilen optimum arastirma politikalari biyolojik sistem kapasitesinde ve termodinamik verimlilige ulasmis sistemler guvenilirligi su anda tahmin edilemez Uzun vadeli modellerin deneysel olarak gosterilmesi icin arastirmalar hedefe ulasmak icin ve uzun sureli bir vizyon icin yol gosterici olabilir Bu ozellikle elmas mekanosentezi deneylerini arastiran nanofabrika birligi gibi gruplarca memnuniyetle karsilandi Fiziksel yasalarla uyumlu bircok yapinin uretilip uretilemeyecegi belki de ilginc bir soru Taraftarlar molekuler uretim vizyonunun cogunluguna gore dogal kanunlarla uyumlu herhangi bir yapinin yapilabilmesinin gerekli olmadigini ileri surmektedirler Richard Feynman in neyin daha mumkun neyin mumkun olmadigi ve deneyin her zaman neyin mumkun ya da mumkun olmadigini gostermesinin bilimseldir dedigi gibi Elmas mekanosentezi Uzerine mevcut calisma Mekanik olarak hidrojen atomlarinin ve dagilmis karbon atomlarinin eklenmesi cikarimasi ile elmas sentezi uzerine teorik calisma vardir Bu calisma nanobilim komitesine yavasca sizmaktadir ve kritik bir hal almistir Ornegin Peng ve digerleri 2006 da en cok calisilan aracucu motifi DGB6Ge mekanosentezlerini basarili bicimde elmas yuzeyindeki C 110 uzerindeki ikili karbon C2 a 300 K ve 80K sivi nitorojen sicakligi sicaklikta yerlestirilmistir Silikon cesitleri DCB6SI de 80K de calismaktadir fakat 300 K de calismamaktadirlar DGB6 aracucu motifi tarafindan 2002 de Foresight konferansinda elmasin mekanosentezi icin ilk aracucu motifi ve elmas yuzeyindeki 200 atoma yonelik basarili sekilde simule edilmis tek aracucu motitif olarak tanimlanmistir Bu aracucu sadece dikkati cevrede kullanima yonelik modellenmistir Maksimum ulasilabilir limit bu aracuslari icin gecis ve donus yanlisliklari Peng ve digerlerince 2006 da rapor edilmistir Bu rapora gore karbon sayisinin artisi tum yapinin rezonans frekansini 2 0 THz den 1 8 THz ye dusurmektedir Daha onemlisi Takilmis DCB6Ge aracucu titresimsel izleri 384 atoma yol gostermis ve ayni aracucu daha genis 636 atoma da benzer sekilde takilmistir Hesaplamali calismalara ek olarak modelleme hala daha buyuk yol gostericidir Fakat dusuk sicakliklarda hatta oda sicakliginda deneysel olarak hizlica gosterilen atomik zorunluluklar iceren SPM uclarinin dogru pozisyonu tam tespit edilememistir EK aracuclarini dikkate alan ileri calismalar zaman harcayan hesaplamali kimya ve zor laboratuvar calismalarini gerektirmektedir Bu zorluklara ragmen bircok aracucu gelecegin arastirmacilarina yardimci olabilir Moore un Kanunu bilgisayar gucunun ilerideki artisi yari iletken uretimi teknikleri nano olcege yaklasmasi ve arastimacilarin daha ozellikli proteinler ribozomlar ve DNA yetistireceklerini tahmin etmektedir Kurgu calismalariNeal Stephenson un Elmas caginda elmasin karbon atomlarindan yapilabilecegi ayrica bu cesit aletler karbon oksijen nitrojen ve klor atomlari ile toz buyuklugu belirlemekten dev elmas zeplinlerine kadar yapilabileceginden bahsedilmektedir Andrew Saltzman in Yarin ISBN 1 4243 1027 X romaninda bir bilim adami nanorobot bilimi ile uretilen kana karistiginda hasar sonrasi dokulari tamir edebilen mikroskopik makinalari iceren bir siviyi kullanmistir Rol yapma oyunu ta en Palladium Books insanlik insan dokundugunda sekil degistiren nano bela ya yenik dusmustur Bu cisim daha sonra insanlara saldiracaktir Bu insanligi onceki metal materyalleri biyoteknolojik aletlerle degistirmeye zorlayacaktir en Mystery Science Theater 3000 televizyon sovunda biyo uretilmis kendini kopyalayabilen bilgisayar sistemlerinin sevgisine uymus mikroskopik yaratiklardir Nanoteknoloji altyapili 8 sezonda ortaya cikiyorlar anlik tamir ve yapimi iceren bazi gorevleri olan garip deus ex machinalari nanite cesitliligi sergiliyor ve hatta gozlemcileri de yok eden mikroskopik savas baslatiyorlar