Keçmiş SSRİ vətəndaşı olmuş, hazırda
ABŞ-da yaşayan Solomon Labinov bərk metal -
lik yanacaqlarla işləyən yeni daxili yanma
mühərrikləri konsepsiyasını təklif edir. Bu
mühərrikdə qidalanma sistemi buraxılış sistemi
ilə birləşdirilmişdir. Xüsusi hərəkət edən
arakəs məyə malik yanacaq Bakı dəmir nano -
toz ları əsasında yanacaq ilə doldurulur.
Yanacağın yanması (oksidləşməsi) yanma
kameralarında baş verir və yanma qazlarında
azotdan başqa nə azot oksidləri, nə qurum, nə
də karbohidrogenlər olmur, tozun yanmış
hissəcikləri isə xüsusi filtrlərin və ya maqnit -
lərin köməyi ilə tutulur.
ABŞ-ın Tennesi ştatındakı “Ouk-Ric” Milli
laboratoriyasında materiallar kimyasının rəh -
bə
ri olan Devid Biçin fikrincə, metallik
yanacaq hidrogen kimi ekoloji təmiz enerji
mənbəyidir. Lakin hidrogendən fərqli olaraq
metallik yanacaq, məsələn, dəmir və ya
alüminium daha yüksək xüsusi yanma istiliyinə
malikdirlər.
Belə yanacağı ətraf mühitin temperaturunda
və təzyiqində saxlamaq və mühərrikdə səmə -
rəli istifadə etmək olur. Laboratoriyanın kollek -
tivi tərəfindən metallik hissəciklərin diametri
50 nm olan yanacaq yaradılmışdır ki, yanma
prose sində müasir benzin mühərrikində oldu -
ğun dan üç dəfə artıq enerji ayırır.
Bor və karbon Mendeleyev cədvəlində qon -
şu durlar, hər iki element qeyri-metaldır, onların
atomlarının və ion
larının ölçülərindəki fərq
böyük deyil. Bu oxşarlığın başlıca nəti
cəsi
borhidrid kimyasının sürətlə inkişafıdır və bir
çox alimlərin fikrincə, kimyanın bu bölməsi
“yeni üzvi kimya” ola bilər. Yada
salaq ki, sadəcə “üzvi”, “üzvi
kimya” əslində, karbohid ro genlə -
rin və onların törəmələrinin kim -
ya sıdır.
Borun xüsusi yanma istiliyi
(59,4 MCoul/kq) faktiki olaraq
karbonun yanma istiliyindən (32,7
MCoul/kq) təxminən 2 dəfə
çoxdur. Karbohidrogen növ yana -
caqları reaktiv mühərrik
lərində
bor
hid
rid yanacaqları ilə əvəz
olunsa, eyni məsafəyə uçuşu təmin
etməklə yanaşı, təyyarənin
ölçülərini kiçiltmək, faydalı yükü artırmaq və
uçuşa başlayarkən qaçış məsafəsini qısaltmaq
olar.
Eyni zamanda nanotexnolo giya bir sıra real
və potensial təhlükəyə malikdir.
Belə ki, 2002-ci ildə Amerikanın ətraf
mühitin mühafizəsi üzrə agentliyi, NASA və
texnologiya erasında insan haqlarının qorun -
ması üzrə beynəlxalq qeyri-hökumət qrupu
(ETS Group) birgə tədqiqatlar nəticəsində
məlumat vermişlər ki, təsadüfən astronaftların
nanotrubkalı hava ilə nəfəs almaları ağciyərin
xəstələnməsinə səbəb olmuşdur. Belə karbon
trubkalar mənfi təsirinə görə adi quruma
bənzəyir. Bundan əlavə, nanohissəciklər
asanlıqla hüceyrənin divarının məsamələrindən
daxilə keçərək bədəndə toplana bilər.
Eyni zamanda göstərilmişdir ki, nanohissə -
ciklər hüceyrə membranı üçün olduqca təhlü -
kə lidirlər.
Ehtimal olunur ki, nanotexnologiyanın
istifa dəsi nanosensorların, nanopestisidlərin və
suyu mərkəzləşməmiş təmizlənmə sisteminin
hesabına becərmə texnikasını dəyişməyə imkan
verəcək. Nanotexnologiya bitkilərin xəstəliklə -
rini gen səviyyəsində müalicə etməyə imkan
verir, yüksək məhsuldarlıqlı, əlverişsiz ekoloji
şəraitlərə xüsusi davamlı sortlar yaratmağa
imkan verir. Bitkiçilikdə antibakterial kompo -
nent lərlə qarışdırılmış nanotozların istifadəsi
əlverişsiz hava şəraitlərinə davamlılığı artırır
və bir çox ərzaq bitkilərinin, məsələn, kartofun,
dənli bitkilərin, tərəvəz bitkilərinin, giləmeyvə -
52
ELM DÜNYASI / Elmikütlәvi jurnal / 3 (03) 2013
lərin məhsuldarlığının iki dəfə artırılmasına
imkan verir.
Heyvandarlıqda nanoəlavələr yem hazırlan -
ma sında geniş tətbiq olunur və nəticədə hey -
van
ların məhsuldarlığı 1,5–3 dəfə artır və
həmçinin onların infeksiyalı xəstəliklərə və
stresslərə müqavimətini artırır.
Qida əlavələrinin nanoölçülü hissəcikləri
qida məsrəfini xeyli azaltmağa imkan verməklə
yanaşı, heyvanlar tərəfindən qidanın tam və
səmərəli mənimsənilməsini də təmin edir.
Suyun təmizlənməsi və dezinfeksiyası üçün
nanotexnologiyanın istifadəsi olduqca böyük
əhəmiyyət kəsb edir. Membran təmizləmə
sisteminin, həmçinin gümüş əsasında xüsusi
biosid örtüklərin və materialların istifadəsi
kənd təsərrüfatı heyvanlarının saxlanmasını
sadə
ləşdirməyə və keyfiyyətini yaxşılaşdır
-
mağa imkan verir, onları keyfiyyətli içməli su
ilə təmin etməyə şərait yaradır.
Bəşəriyyəti kifayət qədər içməli su ilə təmin
etmək heç də az aktual deyil. İstifadəyə yararlı
şirin suyun ehtiyatı cəmi 3%-ə qədərdir ki,
bundan cəmi 1%-i yer əhalisi tərəfindən
istifadə olunur. Hazırda 1,1 milyard insan təmiz
şirin su istifadə etmək imkanına malik deyil.
Hesablamalar göstərir ki, 2050-ci ildə yer
əhalisinin üçdə ikisi istifadəyə yararlı içməli su
çatışmazlığından əziyyət çəkəcək.
Hesab edilir ki, nanotexnologiya bu sahədə
bəşəriyyətin köməyinə çata bilər.
Nanotexnologiya və qlobal
problemlərin yeni həlli yolları
Nanotexnologiya təkcə ətraf mühit və
energetikanın problemləri ilə sıx bağlı deyil,
həm də mümkündür ki, bu, olduqca mürəkkəb
məsələlərin yeni həllinə gətirib çıxaracaq.
Ciddi ekoloji problemlərdən biri bizim pla -
netin orta temperaturunun uzun müddətli art -
ma sıdır.
1960–2000-ci illər dövründə bu kəmiyyət
0,5 ◦C artmışdır, həm də bu artım keçən əsrin
80-ci illərindən davamlı xarakter almışdır.
Alimlər dəqiq inanırlar ki, belə artımın əsas
səbəbi yandırılan yanacağın (daş kömür, neft
və s.) miqdarının daima artmasıdır. Məhz
yanma məhsulları (CO2, metan və s.) və
onların günəş şüaları ilə qarşılıqlı təsiri
atmosfer temperaturunun əsas artma faktorudur
(“istilikxana effekti”).
Odur ki artıq çoxdan yanar faydalı qazıntı -
ların istifadəsinin azaldılması ekologiyanın
əsas probleminə çevrilmişdir. Bu səbəbdən də
alternativ enerji mənbələrinin axtarılması və
enerjinin saxlanması və ötürülməsinin səmərəli
üsullarının işlənib hazırlanması əhəmiyyətli
elmi-texniki məsələ kimi qarşıda durur.
Ən yaxın vaxtlarda aydınlaşmışdır ki,
karbon nanotrubkaların istifadəsi günəş enerji -
sini çeviricilərin faydalı iş əmsalını artırmağa
imkan verir. Bundan başqa aşkar olunmuşdur
ki, karbon nanotrubkalar böyük miqdarda
hidrogeni səmərəli olaraq adsorbsiya edə bilir
və bu məlumat müxtəlif yanacaq elementləri,
batareyalar və s. yaradılması sahəsində işləri
sürətləndirdi.
Digər ekoloji problem odur ki, təxminən 20
km yüksəkdə yerləşən atmosferin ozon
təbəqəsi məişətdə və sənayedə istifadə olunan
bir çox kimyəvi reagentlərin təsiri ilə dağılır.
Ozon təbəqəsinin dağılması prosesində əsas
rolu “təbii olmayan” və müxtəlif məqsədlərlə
(aerozollar, soyuducu agentlər, süni iqlim
qurğuları və s.) sənayedə istehsal olunan
freonlar oynayır.
Ozon təbəqəsinin cəmi 1 % azalması dəri
xərçəngi xəstəliklərinə tutulma tezliyini 3–6 %
və leykemiyaya tutulmaları 1 % artırır.
On ildən çoxdur ki, ozon təbəqəsinin
kifayət qədər dağılması müşahidə olunur ki,
bunu alimlər atmosferə müxtəlif freon birləş -
mə lərinin atılmasının artımı ilə əlaqələndirirlər.
Bu problemin ən optimal yolu o ola bilər ki,
freonların istifadəsi tam qadağan olunsun, lakin
bu, real görünmür.
Hazırda müxtəlif tətbiqlərdə freonları əvəz
edəcək maddələrin axtarışı davam edir.
Daha bir olduqca ciddi ekoloji problem
dioksinin istifadəsidir. Dioksin də freonlar kimi
təbiətdə mövcud olmamışdır və sənaye istehsa -
latları yaranması nəticəsində meydana gəlmişdir.
53
ELM DÜNYASI / Elmikütlәvi jurnal / 2 (01) 2013