Kuantum noktaları, optik ve elektronik özellikleri ile iyi bir yarı iletken olup nano kristal yapılardır. Bu özellikleri ile biyoloji, sağlık, elektronik gibi alanlarda büyük ilgi görmektedir. Nano teknoloji denince 100 nanometreden küçük yapılar aklımıza gelmektedir. Kuantum mekaniği prensiplerine göre 100 nm sınırını aştıktan sonra malzemedeki atomlar kuantum özellikler göstermektedir. İşte kuantum noktalar 100 nm altındaki ölçekler oluşmaktadır. Periyodik cetvel üzerinde tüm yarı-iletken malzemelerden kuantum nokta elde etmemiz mümkündür.
Kuantum Noktalar
Kuantum noktalar nasıl özellikler gösterir? Kuantum noktaların en büyük özelliği boyut değişmesi ile renklerin ışımasının değiştiği gözlemlenmiştir. Kuantum noktaların avantajlarından biri de boyut kontrolüdür. Bu özellik ise kuantum sınırlandırılması olarak adlandırılmıştır.
Bunu görsel ile ifade etmek gerekirse en küçük noktalar mavi iken, büyük noktalar kımızı renk ışıması yapmaktadır. Bu da bize görüldüğü gibi maviden kırmızıya bir renk spektrometresi vermektedir.
Bu özelliği ile tıbbi uygulama alanlarında, güneş panelleri, elektronikte ve televizyon teknolojisinde kullanılmaktadır.
Kuantum nokta Üretimi
Kuantum noktaların üretilmesi için kullanılan kadminyum-selenid malzemesinin zehirli olması sebebiyle araştırmacılar alternatif malzemeler aramaktadır. Son yıllarda bilim adamları mangan katkılı çinko-kadminyum-kükürt kullanarak ışık yayan kuantum noktalar elde etmeyi başarmışlardır. Ancak üretilen bu yeni kuantum noktaların sadece turuncu renk verdiği gözlemlenmiştir.
Erken Kanser Tedavisinde Kuantum Nokta Kullanımı
Kanser oluşturan tümörlerin hemen hemen hepsi milyonlarca hücre büyüklüğüne geldikten sonra tespiti yapılabilmektedir. Kanserde erken tanı uygulamaları önemlidir. Bu nedenle kuantum noktaları, kanser tedavisinin erken tanısında kullanmak için özellikleri benzersizdir. Kuantum noktaların kullanılması ucuz, hızlı ve kolay olacaktır. Güçlü ve devamlı ışıma yapmaları, oluşan tümörlerin hacimlerine bağlı olarak renk değiştirmesi ile erken tanı sağlanabilmektedir.
Bu yazımda kuantum noktalar hakkında bilgi verdim. Bir diğer yazımda görüşmek üzere.