Nanotel tabanlı nanosensörlerin biyomedikal uygulamaları

Bu tez çalışmasında öncelikle nanomateryaller açıklanmış, kullanım alanları ve önemlerinden bahsedilmiş, nanomateryallerin boyutlarına göre sınıflandırılması yapılıp en boy oranlarına bağlı çeşitli morfolojileri ve nano boyutta klasik fizikten ayrılan elektriksel, manyetik, yüzey, termal, optik özellikleri incelenmiştir. Nanomateryal ve nanotellerin inceleme ve değerlendirilmesinin yapılmasında kullanılan TEM ve SEM yöntemleri anlatılmıştır. Sonrasındaysa nanotellerin lazer ablasyon, termal buharlaşma, oksit destekli büyüme (OAG), moleküler ışın epitaksisi (MBE), kimyasal ışın epitaksisi (CBE) gibi metotlarla üretim yöntemleri açıklanıp, üretilen nanotellerin dizi oluşturacak şekilde hizalanmalarının Langmuir-Blodgett (LB) hizalaması, kabarcık (BB) hizalaması, akım destekli hizalama, elektrik alan hizalaması gibi metotlarla nasıl yapıldığı araştırılmıştır. Hizalanan nanotellerin, nanotel FET olarak kullanımı incelenip, geliştirilen yarıiletken silikon nanotel FET'lerle geleneksel FET'lerin karşılaştırılması yapılmıştır. Bir sensör arayüzü olarak nanotel FET'lerin nanobiyosensörler olarak kullanımları araştırılmış, hedef analitlerle etkileşim sağlanabilmesi için nanotel yüzeylerinde gerçekleştirilen işlevselleştirilmeler incelenmiştir. Nanotel nanobiyosensörlerle DNA, mikroRNA, protein, tekli virüs ve enzim gibi biyolojik moleküllerin yüksek hassasiyetli tespiti elde edilen iletkenlik değişimlerinin analiziyle yapılıp deneylerin TEM, SEM görüntüleri ve iletkenlik değişim grafikleri verilmiştir. Bu uygulamalar arasından koronavirüsün nanotel FET'lerle tespitinin yapılması ayrıca incelenmiştir. Elde edilen tespit verilerinin veri merkezlerine iletimiyse nano nesnelerin interneti kavramıyla açıklanmıştır.