Güç birliği yapmadan nano-teknoloji alanında dünyada ayakta kalmak mümkün değildir. Cep telefonlarının üretiminde nano-teknoloji kullanılmasa da (mikro-teknoloji kullanılıyor) bugün tamamen ithal ediyoruz. Yerli bir tane cep telefonu...

Güç birliği yapmadan nano-teknoloji alanında dünyada ayakta kalmak mümkün değildir. Cep telefonlarının üretiminde nano-teknoloji kullanılmasa da (mikro-teknoloji kullanılıyor) bugün tamamen ithal ediyoruz. Yerli bir tane cep telefonu üreten firmamız yok ve cep telefonuna katkı yapan firmamız da yok. Modelimizi düzeltmez isek nano-teknolojide yarın tamamen dışa bağımlı olacağız, ülkemiz dışarıdan satın aldığımız ürünlerle dolacak. Bu sorunu ortadan kaldıracak olan kümeleşme modelimizdir.

20 yy.da nano-teknoloji dediğimiz olay aslında tabiatın neler yaptığının farkına varmamızdan ibarettir. Olmayan bir şeyi icat etmiyoruz, bu nanoboyutta oluşabilen minik temel yapı taşlarını kullanarak minik yapılar inşa etmek istiyoruz. Bu tür üretim sisteminin üstadı da tabiatın kendisidir. Bu teknolojiye ulaşma isteğimizin arkasında şu tür hayaller var; bu mikroskobik yapıları biz tıpta kullanmak istiyoruz, vücudumuzda gezinsinler, kılcal damarlarımızda dolaşsınlar istiyoruz. Hastalıklı bir hücre gördüklerinde sadece onu yok etsinler, diğer sağlıklı hücrelere zarar vermesinler istiyoruz.

Bir hücrenin boyutunun oda kadar olduğunu düşünürsek, o zaman nano boyutta üreteceğimiz cihazın boyutu yaklaşık olarak odadaki bir sandalye kadar olur. Böyle bir cihazın vücudumuzda dolaşırken bir hücreyi görmemesine imkân yok. Bizlerin şehirde gezerken binaları görmesi gibi bir durum olarak düşünebilirsiniz. Eğer bir insanı algılayıcı olarak düşünürseniz ki, gözleri, kulağı, burnu ve bu bilgileri değerlendiren beyni var. Şehirde dolaşıyorsunuz, elinizde haberleşme cihazınız var ve size şu görevi vermişler “hangi binanın duvarı dökülüyor ve eskimiş” bunların nerede olduğunu bildireceksiniz. Görevli bir kişi şehrin sokaklarında gezerken kolaylıkla bu istenen bilgileri iletebilir. İşte hayalimizde, buna benzer işleri insan vücudunda nano aygıtların da yapabilmesi ve bu aygıtların çevrelerindeki farklı olan, anormal davranış içerisinde bulunan hücrelerin farkına varabilmesidir. Örneğin hasta hücre ile normal hücre aynı şekilde davranmaz. Bu farklılığı fark edecek ve o hücrenin koordinatlarını kayıt edecek ve bildirecek bir nano aygıtın yapıldığını hayal edelim. Bu bilgi hastanın bulunduğu ortamdaki cihaza gelecek ve vücuda verilen ilaç o koordinatlara giderek sadece o hücrenin içerisine enjekte edilecek. Nano-teknolojinin tıpta uygulanabilmesi insanlık için çok büyük fayda sağlayacaktır. Bu hayaller gerçek olabilir mi? Tabiata baktığımızda aslında tabiat bunu mükemmel bir şekilde yapıyor. Virüslerin çapı 50-70 nm bizi istediği gibi hasta edebiliyor. Örneğin grip virüsü, boğazımızdaki bazı hücrelerin içine giriyorlar. Kendini çoğaltıyor ve bizleri hasta ediyor. İnsanlık kontrol edebileceği, yeni bir iş tanımı ile yüklenmiş bir virüs yapabilirse, o virüs insanlık için kanserli hücreyi bulmak için de kullanılabilir ve o hücreyi öldürebilir.

NEDEN İNSANOĞLU TABİATI TAKLİT ETMESİN?

Doğanın içerisinde gözümüzle göremediğimiz ve vücudumuzda bulunan o kadar çok mikro organizma var ki. Her birimizin derisinin üzerinde 2–3 milyar kadar mikro-organizma var. Bunlar derimizdeki ölmüş hücreleri yiyerek, derinin hava almasına yardımcı oluyor. Bizler onları gözümüz ile göremiyoruz, her evde, yattığımız yatakta ve her yerde varlar, bizler onlara muhtacız. Bu organizmaların boyutu mikro-metre boyutundadır. Demek ki bunlar mümkün… Neden insanoğlu tabiatı taklit etmesin, neden onun gibi atomları molekülleri tutarak yeni tasarımlar yapmasın sorusunu, 1959 yılında bilim adamları sormaya başladılar. Önceki yıllarda başlayan ve bugün de devam etmekte olan küçültme hedefleri nano-teknoloji önünde duran bir engeldir. Eskiden bir bilgisayar odayı dolduracak kadar büyüktü, biz bunu nasıl hafifletiriz, daha az enerji nasıl harcar, daha hızlı nasıl çalışır, ne kadar küçültebiliriz diyerek masanın ve sonra dizimizin üzerinde kullanılır hale getirdiler. Bu çalışmalar gerçekte nano-teknoloji değildir. Bu minyatürleştirme, küçültme teknolojisidir. Küçültme, hala günümüzde devam ediyor ama aynı zamanda son on yıldır “temel taşlardan başlama” yöntemi ile de ilaç tasarımı yapmak, ince film kaplamalar yapmak gibi ticari ürünlerde çıkmaya başladı. 2006 yılında nano-teknoloji ile katkılandırılan, katma değeri artırılan ve satılan ticari ürünlerin değeri altmış milyar doları geçti. Dünya şimdi ekonomik krize girdi ama bu konudaki çalışmalar önceki hızı ile devam edebilir ise (tabi şirketlerin durumu da bu gün iyi değil) önümüzdeki 10–15 yıl içerisinde bir trilyon dolarlık pazarı etkileyeceği öngörülüyor.

BU TEKNOLOJİNİN DÜNYA VE TÜRKİYE DEKİ YERİ NEDİR?

Sağlıktaki uygulamaları daha yavaş ilerleyecek ama önümüzdeki 25-30 yıl içerisinde, bu alandaki çok değişik uygulamaları günlük yaşamın bir parçası olacak. Bunun yavaş ve temkinli olmasının nedeni, sağlıktaki uygulamaları risk taşımamalıdır. Öncelikle otomobillerde, enerji sektöründe ve çeşitli malzemelerin ince filmler ile kaplanması olarak karşımıza çıkıyor, yalıtımda, çevre kirliliğinin azaltılmasında, hassas filtrelerin gerektiği yerlerde uygulanacak. Gıda ve sağlıkta daha sonraki dönemlerde ciddi gelişmeler olacaktır. Bu teknolojiye ve boyuta hâkimiyet bu alanlarda uygulama yapabilmek için çok önemlidir. Çünkü bunlar doğrudan insan yaşamını tehdit edebilecek unsurlar da içerebilir. Çok iyi düzeyde nano-bilimdeki olaylara hâkim olduktan sonra, sağlık alanında ticari ürün üretmek doğru bir yaklaşım olacaktır. Bu nedenle önümüzdeki 25-30 yıl içerisinde sağlıktaki uygulamaları görülmeye başlanacaktır.

Sağlıktaki uygulaması görülmeye başlandığında, hücre boyutundayken hastalık teşhis edilebilecek. Çünkü yapılacak minik robot, diyelim ki 50 nm çapında bir aygıt ise, bunda belki yüz binin üzerinde belki bir milyona yakın atom olacak. Bu atom ve/veya moleküllerden siz bir algılayıcı yapıyorsunuz, makine tasarımı yapıyorsunuz, minik robot yapıyorsunuz. Bu aygıtlar vücudumuzdaki her hangi bir hücreden çok küçük olacaktır ve rahatlıkla kılcal damarlarda dolaşabilecekler. Bu önemli konuyu aşağıda sorduğum bazı sorular ile biraz daha açmaya çalışayım. Önemli bir husus da “bu teknolojinin dünya ve Türkiye deki yeri nedir?” sorusudur. Kısacası, nano-teknoloji alanında Türkiye dünyanın neresindedir? Maalesef, dünya ile aramızda müthiş bir uçurum var. Bu uçurum, nano teknoloji alanında çalışan insan kaynağı sayısı, bilimsel yayınların sayısı, doktora derecelerinin yıllık sayıları açısındandır. Bu önemli alanda en üretken, en çok insan kaynağı bulunduran ve en çok yatırım yapan Amerika, Almanya, Japonya gibi ülkeler başı çekmektedir. Bu ülkelerin yıllık Ar-Ge harcamaları bizimkinden 1000 kat daha fazla diyebilirim.

Biz maalesef fazla kaynak ayıramıyoruz. Yeterince paylaşmalı bir şekilde insanlarımızı bir araya getirecek şekilde projeleri destekleyemiyoruz. Ya bir yerdeki az bir insan grubuna büyük destek vererek proje desteği yapılıyor ya da tamamen yayılmacı bir şekilde herkese azar azar vererek destek yapılıyor. Bu destekler de devlete geri dönüşü sağlayamıyor. Diğer taraftan örneğin Almanya’ya baktığımızda on binlerce yetişmiş insanın bu alanda çalıştığını görüyoruz. Bu on binlerce insan ile bizdeki birkaç yüz proje desteği almış dağınık olarak çalışan insanımızın yarışması mümkün değildir. Devletin bu konuda herkesi birleştirici, bir araya getirici, “siz bir araya gelirseniz, ben sizi şu alanda destekleyeceğim, şöyle bir altyapı laboratuar desteği vereceğim ama bir araya geleceksiniz el birliği yapacaksınız” diyerek destek vermesi gerekiyor. Ehliyetli, bu işlerden anlayan insan sayımızın gelişmiş ülkeler ile kıyaslandığında çok az sayıda olmasına rağmen, daha az sayıda insanın büyük proje desteği ile desteklenmesi veya herkese biraz biraz proje desteği verilmesi, geri dönüşümü sağlamakta yetersiz kalacağı açıktır ve gelişmelerin gecikmesine, aramızda var olan uçurumun daha hızla büyümesine neden olacaktır. Türkiye’de nano-teknolojinin gelişmesi için gerekli yatırımlar yapılmakta mıdır? Yapılıyorsa bu yatırımlar nelerdir? sorusu da çok önemlidir. Üniversitelerde devletin desteği ile kurulmuş araştırma merkezleri var ama sayıları az olduğundan sonuçta her şey dolaşıp gelip bu alanda harekete geçirilebilmiş yetişmiş insan gücü sayısına dayanıyor. Yani yetişmiş insan gücü sayısı az ise, ancak sınırlı bir adım atılabilir. Üniversiteler araştırır, geliştirmeye çalışır, ilk örnek üretmesi gerekiyorsa üretir. Ama ticari ürüne dönüştürülebilmesi için bunun seri üretimi ve ucuza üretilmesi gerekiyor. Kısacası, A üniversitesini, B üniversitesini, C üniversitesini destekleyeceğim demek yetersiz kalıyor. Burada on kişi, orada 20 kişi ve şurada 30 kişi varsa bu toplam 60 kişi yapar. Almanya da bir bölgede sadece nano-teknoloji ile uğraşan üniversiteler ve firmalar grubu var ve üç binin üzerinde mühendis ve doktoralı insan çalıştırıyorlar. Yani rakiplerimiz çok büyük. Ticari ürünlerin hepsi bu tür güçlü yerlerden çıkmaktadır. Bizde ise kıpırdanmalar, çalışmalar var ama dağınık haldeler, belirli hedeflere kitlenmiş güç birlikleri şeklinde değil ve sanayimiz işin içerisinde değil. Bu yüzden ticari ürüne dönme şansı da çok zayıftır. Ticari ürüne dönüştürülecek yerler üniversiteler olmadığından, işin içerisine sanayicilerin de çekilmesi ve onlar da aynı düzeyde bilgi birikimine sahip olmaları gerekmektedir. Eğer bu milli politika haline dönüştürülmez ise korkarım aradaki uçurum daha da büyüyecektir.

TÜRKİYE EKONOMİSİNE OLAN KATKISI

Nano-teknolojinin Türkiye ekonomisine olan katkısını arttırabilmek için bu yatırımları nasıl yönlendirmek gerekir? Nano boyutta üretim için yatırım yapmak şirketlerin maliyetlerini nasıl etkiler? Bu soruya yanıt vermek için bizim kümeleşme çalışmalarımızdan bahsetmem gerekiyor. Sanayicimizi çok yakından tanıyoruz. Türkiye’de araştırma, geliştirme yapan KOBİ sayısı çok azdır. Kısacası KOBİ’leri düşündüğümüzde Ar-Ge kültürü olmayan bir sanayi kültürümüz var desek, daha doğru bir ifade olur. Ar-Ge yapabilenlerin sayısı bütüne bakıldığında çok küçük bir yüzdeyi oluşturmaktadır. En büyük sorun da Nanoteknolojinin ne demek olduğunu daha yeni duymaya başlamış KOBİ’lerin onunla ilgili nasıl bir ürün üretecek, ona nasıl ulaşacak olmasıdır. Diğer taraftan da üniversiteler teorik olarak çalışıyor, devletin desteğiyle laboratuarlar kuruluyor. Bir şeyler yapmaya çalışan, ince film, kaplama, elektrikten ışık, ışıktan elektrik üretelim diyen üniversitelerimiz var ama sayıca yeterli değiller. Sanayi ile birlikte çalışacakları bir ortam yok. Bir laboratuarda geliştirilen bir ince filmi, ticari ürüne dönüştürebilecek, seri üretebilecek, otomotiv ya da kimya sanayine aktarabilecek sanayicilerimiz olmalıdır. KOBİ’lerin büyük çoğunluğunun bugün durduğu nokta, gerekli alt yapı ve bilgi birikiminden çok uzak olduğudur. Bu sorunların aşılabilmesi için bu konunun milli politika olması gerekmektedir. Son derece kritik bir sektördür.

Devlet burada birleştirici, üniversiteleri birleştirici, sanayileri birleştirici, üniversiteler ile sanayicileri birleştirici teşvikler çıkaracak. Diyecek ki “ben Ankara’daki bir üniversiteye para vermek istemiyorum. Ankara’da 10 üniversite var onunuz bir araya gelirseniz ben size destek veririm.” Böyle bir havuzda bulunan insanlarımız birlikte çalışmaya alışacaklardır ve birlikte daha başarılı işler yapacaklardır. Sanayiciye dönüp diyecek ki; “sizlerin şu konuda çalışmasını istiyorum, mevcut alt yapınız yetersiz, alın size alt yapı, proje desteği. Yanınıza da bölgenizdeki üniversiteleri çekin. Üniversiteler ile birlikte çalışmazsanız size destek yok.” Bu teknolojide var olabilmek çok ciddi yatırımları gerektirdiğinden KOBİ’ler tek başlarına bunu yapamazlar, ancak sanayiciler ve üniversiteler bir araya gelerek oluşturacakları kümelere devlet destek vermelidir. Kısacası odaklanılmış milli duruş politikası gerekmektedir. Başka türlü, güç birliği yapmadan bu alanda dünyada ayakta kalmak mümkün değildir.

Bu alanda silinip gideriz. Cep telefonlarının üretiminde nano-teknoloji kullanılmasa da (mikro-teknoloji kullanılıyor) bugün tamamen ithal ediyoruz. Yerli bir tane cep telefonu üreten firmamız yok ve cep telefonuna katkı yapan firmamız da yok. Modelimizi düzeltmez isek nano-teknolojide yarın tamamen dışa bağımlı olacağız, ülkemiz dışarıdan satın aldığımız ürünlerle dolacak. Sonuç olarak üretmeyen ülke yaşayamayacaktır. Bu sorunu ortadan kaldıracak olan bizim kümeleşme modelimizdir. Detaylı bilgiyi www.isim.org.tr de bulabilirsiniz. Yaşamda birçok kullanım alanında etkin olan bu teknolojinin faydalarının yanı sıra risk ve tehditleri var mıdır? Sorusu da çok önemlidir.

Savunma sanayinde nano-teknoloji çok büyük rol oynayacaktır. İleride, bu teknolojiye sahip olmayan uluslar gözü ile göremediği, algılayamadığı düşmanla savaşmak durumunda kalacaklardır. Adrese ilaç göndermeden bahsettim yukarıda, ilacı bir aygıt vücudumuzdaki bir adrese bırakacak, gelecekteki silahlar böyle olabilir. Bir ulusu yok etmek istiyorsanız, bir bölgenin insanı yok edilmek isteniyorsa, onların genlerinde bulunan farklı noktaların hedef seçilmesi ve bu hedeflere zarar verici moleküllerin gönderilmesi yeterli olacaktır. Nano boyuttaki bir virüse bu farklılığı fark edebilme görevi verildiğinde, virüs gidip o noktayı bulur. Bu teknolojiye karşı bir ulusun kendisini savunabilmesi için o alanda bilgi becerisinin artması gereklidir. Zaman geçtikçe ağır, hantal silahlara, atom bombasına hiç gerek kalmayacaktır.

KAYNAKÇA: http://academic.cankaya.edu. tr/~guvenc/Nano-seminar.ppt