Inovatif Kimya Dergisi Sayi 81

Page 1

Kimya Dergisi

İNOVATİF Kimya Dergisi YIL:8 SAYI:81 NİSAN 2020

KORONAVİRÜS COVID-2019


EKİBİMİZ YAVUZ SELİM KART PELİN TANTOĞLU KART MERVE ÇÖPLÜ HACER DEMİR RABİYE BAŞTÜRK SİMGE KOSTİK RABİA ÖNEN MELİKE OYA KADER MUAZ TOĞUŞLU ELİF BERFİN KAVAK DİLARA KÜÇÜKAY TOLGAHAN ÖZER NUREVŞAN GÜNDOĞDU SELİNAY ÖZEL FATMA CEREN DOLAY KÜBRA YILDIZ SEVDA YILMAZ SİNEM ŞAHİN BÜŞRA EMETİ CENGİZ DİLANUR TOPLAK EMİNE BAYDERE FULYA BAŞARAN BURCU ÇAKMAK GİZEM KORKMAZ GÖZDE ÖNCEL SELEN TİBUKOĞLU NUR SEVİM SALÇIN GAMZE TEZGİDER

DERGİYİ OKUMADAN ÖNCE İnovatif Kimya Dergisi yazılarını herhangi bir makalenizde veya yazınızda kullanmak için yazısını aldığınız kişiye mail atarak haber vermek, kullanmış olduğunuz yazıların kaynağını ise dergi olarak belirtmek durumundasınız. Dergide yazılan yazıların sorumluluğu birinci derece yazara aittir. Bu konu hakkında bir sorun yaşıyorsanız ilk olarak yazara ulaşmalısınız. Dergide yer alan bilgileri kullanarak başınıza gelebilecek felaketlerden ya da işlerden dergi sorumlu değildir. Dergimizde yayınlanmasını istediğiniz yazıları info@inovatifkimyadergisi.com mail adresine göndermelisiniz. Gönderdiğiniz yazılarda bir eksiklik var ise editör tarafından incelenecektir. Eksik kısımları var ise size geri dönüş yapılacaktır. Dergi ekibi gönüllü kişilerden oluşmuştur. Dergi ilk kurulduğu andan beri böyle ilerlemiştir. Dergi ekibinde olan herkes bu kuralı kabul etmiş sayılır. Gelen kişilere en başta bu kural söylenir. Görevini yapmayan, dergide anlaşmazlık çıkaran, huzur bozan kişiler ekipten çıkarılır. Siz de bu ekip içinde yer almak istiyorsanız web sitemiz üzerinden kuralları okuyarak başvurabilirsiniz. Dergiyi okuyanlar ve dergi ekibi bu kuralları kabul etmiş sayılırlar. İNOVATİF KİMYA DERGİSİ

REKLAM VERMEK İÇİN reklam@inovatifkimyadergisi.com adresinden web site ve e-dergi için fiyat teklifi alabilirsiniz.

http://www.inovatifkimyadergisi.com https://www.facebook.com/InovatifKimyaDergisi https://twitter.com/InovatifKimya https://instagram.com/inovatifkimyadergisi https://www.linkedin.com/in/inovatif-kimya-dergisi-00629484/


REKLAM İÇİN REKLAM VERMEK İÇİN DOĞRU YERDESİNİZ reklam@inovatifkimyadergisi.com


BİNA CEPHELERİNE KURULMUŞ GÜNEŞ PANELLERİ

6

GTÜ ÖĞRENCİSİNİN PROJESİNE TÜBİTAK 8 DESTEĞİ

ELEKTROSPİNNİG VE NANOFİBER

9

TÜRK BİYOTEKNOLOJİ FİRMASI KORONAVİRÜS TANI KİTİ GELİŞTİRDİ

12

KORONAVİRÜS (COVID-19)

14

TÜRK BİLİM KADINI COVID-19 TANI KİTİ 21 ÜRETTİ

GRAFEN

23


TOGÜ’DE COVID-19 TANI KİTİNDE KULLANILAN ENZİMLER ÜRETİLDİ

28

AEROJELLER

30

BOĞAZİÇİ ÜNİVERSİTESİ YÜKSEK DOĞRULUK ORANINA SAHİP COVID-19 TESPİT KİTLERİNİ DÜNYAYA İHRAÇ ETMEYE BAŞLADI

36

CİLDİMİZİN VAZGEÇİLMEZİ GÜNEŞ KORUYUCULARI VE ONLARIN KİMYASI!

39

TÜRK BİLİM İNSANI KORONAVİRÜSÜ İZOLE ETMEYİ BAŞARDI!

45


BİNA CEPHELERİNE KURULMUŞ GÜNEŞ PANELLERİ

Bina Cephelerine Kurulmuş Güneş Panelleri Duvara Montajlanmış Panellerden %50 Daha Fazla Enerji Dağıtabilir. (Fraunhofer Silikon Fotovoltaik Merkezi Araştırmayı Yürüttü)

Resim 1 Almanya merkezli bir organizasyon araştırmacısı olan Fraunhofer Silikon Fotovoltaik Merkezi CSP, bina cephelerindeki fotovoltaik (PV) unsurların güç kaynağını desteklemek için yararlı olabileceğini keşfetti.

birlikte, cepheye PV elemanları ekleme konseptinin çığır açabilecek olduğunu kanıtlayan bir güneş cephesi sundular. HTWK mimarları fikri ve tasarımları geliştirdi. Mümkün olduğunca fazla güneş ışınımını yakalamak için güneş modüllerinin nasıl eğilmesi gerektiği, modüllerin ne kadar büyük olması gerektiği ve ideal olarak kaç güneş hücresi içermeleri gerektiği ile ilgili soruları cevapladılar. Bulgular, toplam dokuz gömülü güneş modülüne sahip alüminyum kompozit panellerden yapılmış 2 3 metrelik bir göstericide sunuldu.

Güneş PV modülleri genellikle, tipik olarak güneş ışınımının en yüksek olduğu çatılarda bulunur. Bilim adamlarına göre, eğer bu cepheler uygun şekilde tasarlanmış ve entegre edilmişse, mevcut duvara monte edilen PV elemanlarından % 50 daha fazla enerji sağlarlar. Önce, başka kullanılmayan alandan yararlanırlar ve sonra, enerji toplarlar ve güç kaynağını kullanışlı şekilde tamamlayabilirler. Bununla birlikte, güneş genellikle cephelerde olumsuz bir açıyla parladığından ve unsurlar estetik açıdan cazip olmama eğiliminde olduğundan, şu anda bu fırsattan çok az avantaj sağlanıyor” denildi. Fraunhofer Silikon Fotovoltaik CSP Merkezi'ndeki araştırmacılar, Leipzig Uygulamalı Bilimler Üniversitesi'ndeki (HTWK Leipzig) mimarlarla

Araştırmacılar, HTWK Leipzig ve TU Dresden ile işbirliği içinde, fotovoltaik elementleri özellikle karbon betondan yapılmış beton cephelere entegre etmek için uygun seçenekler geliştirdiler. Karbon beton, “C3 - Karbon Beton Kompozit” projesinde 150'den fazla ortaktan oluşan bir konsorsiyum tarafından geliştirilen bir malzemedir. Çalışma, betonun gerekli stabilitesinin, çelik tellerden ziyade karbon fiberlerden geldiğini belirtir.

6


Fraunhofer CSP şirketinde proje yöneticisi Sebastian Schindler: “Fraunhofer CSP'de fotovoltaik unsurların bu tür karbon beton cephelere en iyi nasıl monte edilebileceğimizi; yani, bu yeni betonu güneş enerjisi üretimi ile birleştirirken en iyi sonucu ne zaman elde edeceğimizle ilgili analiz yaptık” diye söyledi. Araştırmacılar, PV elemanlarını cephe bölümlerine entegre etmek için üç farklı konsept ve yöntem geliştirdiler. Çalışma ayrıca, güneş modüllerinin beton bölümleri dökülürken doğrudan dahil edilebileceğini veya beton plakalara lamine edilebileceğini veya beton plakalara bağlanabileceğini göstermiştir. Modüller ayrıca, beton bağlantı elemanlarına, büyük başlı raptiye, vida bağlantıları veya diğer araçlar kullanılarak tutturulabilir, bu da bakım veya onarım için kolay çıkarmayı kolaylaştırır. Schindler: “Üç montaj seçeneğinin hepsinin teknik olarak mümkün olduğunu gösterebildik” dedi. Zorluklara dikkat çeken araştırmacılar, beton bölümleri üretmek için kullanılan yöntemin PV modüllerinin gerekli boyutsal doğruluğuyla uyumlu olmasını sağlamak zorunda olduklarını söyledi. Bu, beton parçaları, bir modülü barındırmak için mükemmel boyutta bir çöküntü ile dökerek yapılır. Bu şekilde, güneş ışıması için istenen yönelim ve genel tasarım korunur. Schindler, Boyutsal güvenilirliğin doğrudan beton bölümde

uygulanmasının altını çizer. Bilim adamları ayrıca, PV modüllerinin betonun özellikle ince olduğu veya karbon fiberlerin bulunduğu yerlere sabitlenmemesinin de önemli olduğunu vurguladılar, çünkü bu cephe elemanlarının direncini bozacaktır. Fraunhofer uzmanları, PV modüllerini önyapım beton plakalara entegre etmek için ticari çözümler üzerinde çalışıyorlar ve araştırmacılar, montajın kalıcı olarak tutulmasını sağlamak için hem PV bileşenleri hem de beton ile arayüz üzerinde dayanıklılık testleri yapıyorlar. Deneylere ek olarak, PV elemanının betonunun ve bağlantı noktasının yüksek sıcaklıklarda nasıl ısındığını veya güneş modülünün hangi rüzgar ve basınç yüküne dayanması gerektiğini hesaplamak için simülasyonlar da yapılmaktadır. Şubat 2020'de Mercom, Çin Bilimler Akademisi'nden bir araştırmacı ekibinin organik fotovoltaik (OPV) güneş pillerinin güç dönüşüm verimliliğini% 17'ye çıkarabilecek bir teknik geliştirdiğini bildirdi. Daha önce, Avustralya Ulusal Üniversitesi'nden (ANU) bir araştırma bilim insanı ekibinin güneş pillerinin verimliliğinde bir atılım yaptığını, dünyadaki birden fazla kuruluşun sürekli olarak elde etmeye çalıştığı bildirdi. Bir güneş pilinin verimliliği, güneş ışığından (fotonlar) gelen enerjinin güneş pili tarafından elektriğe dönüştürülebilen kısmını ifade eder.

Kaynaklar https://mercomindia.com/solar-modules-facades-deliver-energy-wall-mounted/ , MAR 16, 2020/ ANJANA PARIKH / SOLAR, TECHNOLOGY

Fulya Başaran Kimya Mühendisi (Yüksek Lisans Mezunu) fulbasaran@hotmail.com

7


GTÜ ÖĞRENCİSİNİN PROJESİNE TÜBİTAK DESTEĞİ Elektronik Sensörler Üretilecek

GTÜ Malzeme Bilimi ve Mühendisliği 3. sınıf öğrencisi Merve Nur Çiftçi’nin “Esnek 3-3 Piezoelektrik Polimer Kompozit Sensör Malzemelerinin Geliştirilmesi” adlı projesi TÜBİTAK 2209 – A programı tarafından desteklenecek. Gebze Teknik Üniversitesi Malzeme Bilimi ve Mühendisliği 3. sınıf öğrencisi Merve Nur Çiftçi’nin “Esnek 3-3 Piezoelektrik Polimer Kompozit Sensör Malzemelerinin Geliştirilmesi” projesi yapılan değerlendirmeler sonucu TÜBİTAK 2209 – A programı tarafından desteklenmeye hak kazandı. GTÜ tarafından konuyla ilgili olarak açıklama yapıldı.

Açıklamada, “Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Öğr. Üye. Prof. Dr. Ebru Menşur Alkoy danışmanlığında hazırlanan proje kapsamında taşınması zor elektronik cihazların yerine çok işlevli, esnek tasarıma sahip, sağlam, hafif yapılı ve insan vücudu ile doğrudan veya ileri robotik sistemler ile doğrudan bağlantı kuran elektronik sensörler üretilecektir. Öğrencimiz Merve Nur Çiftçi ve akademik danışmanı öğretim üyemizi tebrik ederiz” ifadelerine yer verildi.

8


ELEKTROSPİNNİG VE NANOFİBER

Polimer kimyası son yıllarda ciddi ilerlemeler gösteriyor. Kimya alanı başta olmak üzere, biyoloji, fizik ve diğer teknik bilimlerin desteği ile artık polimerlerin farklı uygulamalarını görüyoruz. Özellikle sanayi, tıp ve uzay alanında tüm desteğini sunan polimer kimyası, son zamanlarının altın çağını yaşıyor. Bu yazıda, polimerlerden faydalanarak sağlık alanındaki birkaç uygulamayı ve nonofiber üretimi yöntemlerini tartışacağım

POLİMER NEDİR? Monomer küçük mol kütleli kimyasal maddelere verilen isimdir, farklı yapıda birleşen nanoboyutlu malzemelerin en temel hali diyebiliriz. Monomerler birbirlerine kovalent bağlarla bağlanarak kendilerinden daha büyük moleküller oluştururlar, yüzlerce monomerin birleşmesinden oluşan çok daha büyük makromoleküllere ise polimer adı verilir. Çok sayıda monomerin oluşturduğu uzun polimer molekülü bir zincire benzediği için, polimer zinciri olarak da adlandırılır. Hatta, polimer molekülü yerine polimer zinciri terimini kullanmak çok yaygındır, yüzlerce monomerin bağlar ile birlikte oluşturduğu

bu zincir farklı özellikleriyle ön plana çıkarak, çeşitli alanlarda kullanılıyor. Dayanıklılık, esneklik, akışkanlık veya metal özelliği gibi birçok farklı form ve özellikleri kullanılan yere göre sentezlenebilen yapılardır polimerler

Aynı yapıda zincirleme reaksiyonları ile oluşturulduğunu söylemeliyiz. Aynı zamanda bu tepkimeye polimerleşme tepkimeleri genel adıyla söylenir. Kovalent bağlar aracı ile oluşturulan zincir, birçok alanda kullanılır hale gelmiştir. Bu yazıda daha çok tıbbi uygulamalarını tartışacağız. Bu konuda ilk olarak polimerden doku sentezleme yöntemlerinden biri olan elektrospinning yöntemi ile başlayabiliriz.

ELEKTROSPİNNİNG YÖNTEMİ Elektrospinning cihazı, elektro-imalat yöntemi ile yüksek voltajla oluşturulan yüksek elektrik alan içerisinde polimer çözeltilerinden nanolif ağ üretimi için tasarlanmış düzenek olarak tanımlanır. Kendi içerisinde yüksek voltaj cihazı ve buna bağlı olan bir enjektör bulunmaktadır. Kendi içerisinde elektrik alan üreten bu cihaz, önceden hazırlanmış polimer solüsyonu sayesinde belli periyotlar ile püskürtme yöntemiyle bir yüzeye

lif yapıda çaprazlanarak bağlanır. Bu çaprazlanmalar sonucu oluşan, yüzeye yapışık materyal nanolif ağı olarak tanımlanabilir.[1] Detaylı olarak incelenirse, ciddi bir şekilde fizik biliminin faydalarını görmüş olacağız. Aynı zamandan elektrik mühendisliği sayesinde bu cihazların üretilmesi ve kullanılması konusunda destekleri çok yüksektir. Detaylı olarak incelersek;

9


Enjektörün içerisinde bulunan polimer solüsyonu damlacık halinde iğne ucunda bulunur. Bu sıvı damlacıklarına yeterince yüksek bir voltaj uygulandığında, sıvının gövdesi şarj olur ve elektrostatik itme, yüzey gerilimine karşı koyar ve damlacık gerilir; kritik bir noktada yüzeyden bir sıvı akışı patlar. Bu noktayı baskının kalitesi ve nanofiber ağının örgü biçimine göre istenilen düzeyde ayarlanabilir.[3] Voltaj ayarı bu konuda devreye girer. Bu patlama noktası Taylor konisi olarak bilinir. (Şekilde gösterildiği gibi) sıvının moleküler kohezyonu yeterince yüksekse, akım bozulması olmaz ve yüklü bir sıvı jeti oluşur. İttirme kuvveti sayesinde iğne ucundan fırlayan sıvı jet, daha sonra, nihayetinde topraklanmış toplayıcıda birikinceye kadar, hedef levhaya yani topraklanmış alana doğru püskürtülür bu sırada elektrostatik itmenin neden olduğu bir çırpma işlemi ile bu damlacıklar fiber şeklinde uzar.

Daha sonra topraklanmış alandan fiber toplanır ve gerekli işlemlere göre farklı prosesler uygulanır. Farklı kullanımlar için kurgulamış çeşitli elektrospinning yöntemleri vardır; içlerinden en yaygın olan ve tıbbi araştırmalarda da kullanılan yöntem; koaksiyel elektrospinningtir.

KOAKSİYEL ELEKTROSPİNNİNG Koaksiyel bir kurulum, farklı iki çözeltinin iğne ucunda enjeksiyonuna izin veren çift çözeltili bir besleme sistemi kullanır. Kılıf sıvısının yani çözeltilerden birinin, iç sıvıyı, diğer çözelti, elektrospinning jetin Taylor Konisinde çeken bir taşıyıcı olarak hareket ettiğine inanılmaktadır. Çözeltiler karışmazsa, genellikle bir çekirdek kabuk yapısı gözlenir. Ancak karışabilir çözeltiler gözenekli veya fiberin katılaşması sırasında faz ayrılmasından dolayı farklı fazlara sahip bir fibere neden olabilir. Bu yöntem genellikle, ilaç yüklü yüzeyler üretmede kullanılır. Bu yöntem kullanılarak çalışılan bazı deri kanser türleri için çalışmalar yapılmaktadır.[2] Yukarıda bahsettiğim, yöntem ile geliştirilen nanofiber ağları çeşitli kullanım alanlarına sahip olduğunu belirtmiştik. Filtreleme, ağır sanayi, tekstil sanayi, kompozit üretimi şeklinde çeşitli alanlarda kullanılırken, son zamanlarda dikkat çektiği alanlar tıbbi uygulama, ilaç ve kozmetik alanlarında popülerleşmeye başladı.

MEDİKAL ALANLARDA; Elektrospinning tıbbi amaçlar için de kullanılabilir. Doku mühendisliği uygulamaları için yapılan nanofiber ağın iskeleleri biyolojik hedefleri tedavi etmek veya değiştirmek için hücrelerle birlikte kullanıldığı çalışmalar mevcutken aynı zamanda manofiböz yara örtüleri yarayı mikrobiyal enfeksiyonlardan izole etmek için mükemmel bir kapasiteyle kullanılıyor. [4] Dikişler gibi diğer tıbbi tekstil malzemelerine de elektrospinning kullanılırken, implantlari dış doku yamaları ve oral formlara ilaç maddesi ilave edilerek hazırlanıyorlar. Aynı zamanda, estetik alanında, zorunlu estetik ve güzellik kaygısı sebepli değişimlerde alternatif olarak kullanılmaktadır. Elektrospinning, geleneksel nanoemülsiyonlara ve nanolipozomlara bir alternatiftir.

10


SONUÇ Sonuç olarak, alternatif bir doku üretimi haline gelmiş olan elektrospinning, içerisinde kimya, fizik ve biyolojik uygulamaları barındırarak son zamanlarda sağlık sektöründe kayda değer bir yöntem olarak göze çarpmaktadır. Cihazın ve yöntemin erişilebilir olması ve öngülebilen değişiklikler barındırması ve geniş kullanım alanı en önemli avantaj ve alternatif yollardan biri haline getirmektedir. Kaynaklar 1.Ziabicki, A. (1976) Fundamentals of fiber formation, John Wiley and Sons, London, ISBN 0-471-98220-2. 2.Bazilevsky, Alexander V.; Yarin, Alexander L.; Megaridis, Constantine M. (2007). "Co-electrospinning of Core−Shell Fibers Using a Single-Nozzle Technique". Langmuir. 23 (5): 2311–4. doi:10.1021/la063194q. PMID 17266345. 3.Sill, Travis J.; von Recum, Horst A. (May 2008). "Electrospinning: Applications in drug delivery and tissue engineering". Biomaterials. 29 (13): 1989–2006. doi:10.1016/j.biomaterials.2008.01.011. PMID 18281090. 4.Zealand, Bhuvana Kannan, Ph D. , Pablo Lepe, Ph D. , and Iain C. Hosie, Revolution Fibres Ltd , New. "A New Spin on Delivery: Electrospun Collagen Drives Actives to New Depths". Cosmetics & Toiletries. Retrieved 2019-08-31

Muaz Toğuşlu Kimyager (Lisans Öğrencisi) mutazzam@gmail.com

11


TÜRK BİYOTEKNOLOJİ FİRMASI KORONAVİRÜS TANI KİTİ GELİŞTİRDİ Kocaeli’deki bir biyoteknoloji firması tarafından geliştirilen moleküler tabanlı koronavirüs test kiti, yaklaşık 3 saat içerisinde sonuç veriyor.

geliştirdiklerini dile getiren Kalkan, “Örnek alma işleminden başlayarak sonucun verilmesi aşamasına kadar geçen toplam süremiz 3 saat sürmekte. Bu süreç tüm dünyada da bu seviyelerde.” dedi.

Kocaeli’nin Gebze ilçesinde faaliyet gösteren biyoteknoloji firması, yeni tip koronavirüsün (Kovid-19) teşhisi için moleküler tabanlı tanı kiti geliştirdi.

Moleküler testlerle kısa sürede sonuç veren serolojik testler arasında birçok fark olduğuna dikkati çeken Kalkan, şöyle konuştu:

Biyoteknoloji ürünleri geliştiren ve üreten Türk sermayeli RTA Laboratuvarları, Çin’de ortaya çıkan ve kısa sürede dünyanın birçok ülkesine yayılan Kovid-19’un teşhisine yönelik tanı kiti geliştirmek için çalışma başlattı. Firma, Gebze’deki Ar-Ge merkezinde bir ay süren çalışmaların ardından yaklaşık 3 saat içerisinde sonuç veren moleküler tabanlı test kiti geliştirmeyi başardı. Kit, 50 ila 100 hastayı test etmek için yeterli reaktif içeriyor.

Kitin Maliyeti 10 Euro Seviyesinde RTA Laboratuvarları Genel Müdürü Orçun Kalkan, AA muhabirine yaptığı açıklamada, 1996’da kurulan firmanın 2002 yılından bu yana biyoteknoloji ürünleri geliştirdiğini ve ürettiğini söyledi. Aldıkları hızlı kararlar neticesinde teknoloji transferi yoluyla moleküler tabanlı koronavirüs tanı kiti

“Bunların en önemlilerinden biri serolojik testlerdeki duyarlılık. Şu an Çin’in çıkardığı testin duyarlılığı yüzde 95 oranında fakat moleküler testlerin yüzde 99 ve üzeri duyarlılığı var. Buna ek olarak moleküler testler ikinci günden sonraki enfeksiyonları saptayabilirken diğerlerinde immün yanıtın oluşmasının beklenmesi yaklaşık 7-8 günü alıyor. Bu da enfeksiyonun ciddi bir şekilde ilerlemiş olduğunu gösteriyor.” Kalkan, şu anda 10 avro seviyesinde olan kitin maliyetinin hacim büyüdükçe düşeceğini anlatarak, kitin en maliyetli kısmı olan ham maddenin de yerli üretimi için gerekli adımları attıklarını kaydetti. Yurt içinden gelecek taleplere hazır konumda beklediklerini vurgulayan Kalkan, şöyle devam etti: “Başta Birleşik Arap Emirlikleri, Almanya ve Ukrayna olmak üzere 11 ülkeye ihracat yapıyoruz. Bütün gönderdiğimiz yerlerden verileri istiyoruz. Bu veriler ışığında da klinik bulgularla birebir saptandığını ve eşleştiğini görmüş durumdayız. Sağlık Bakanlığımızın

12


yaptığı açıklamaya göre, olacak rakamlara, her türlü altyapımızı sunmaya hazırız. Bu anlamda hazırlıklarımızı yaptık.”

şeklinde konuştu.

Üretim Kapasitesi Haftada 500 Bin Adet Firmanın iştiraklerinden A1 Yaşam Bilimleri Genel Müdürü Onur Bilenoğlu da koronavirüs salgının ortaya çıktığı Aralık 2019’dan itibaren tanı kiti geliştirmek üzere çalışma yaptıklarını anlattı. Ar-Ge laboratuvarındaki 15 kişilik ekiple hızlı şekilde bu kiti geliştirdiklerini ve üretimine başladıklarını belirten Bilenoğlu, “Geliştirdiğimiz tanı moleküler tabanlıdır, viral RNA’yı tespit etmektedir. Testin sonuç verme süresi yaklaşık 3 saattir. Bu süre hastadan örneğin alınmasından sonuç verilmesine kadar olan süreyi kapsar. Çubuklarla boğazdan alınan örnekten viral RNA izole edilerek çalışılıyor.”

Bilenoğlu, moleküler testlerin hastaların evde yapabileceği testlerden olmadığına işaret ederek, bu testlerin yapılabilmesi için gelişmiş bir laboratuvar ortamı, eğitimli teknisyenler ve bazı özel cihazlar gerektiğini, o nedenle hastanelerde veya özel laboratuvarlarda testlerin gerçekleştirilebildiğini ifade etti. Üretim kapasitelerinin haftada 500 bin adet kit olduğunu aktaran Bilenoğlu, “Şu anda tamamen ihracata çalışıyoruz. Yaklaşık 11 ülkeye 100 binin üzerinde kit gönderdik. Avrupa, Orta Doğu ve Orta Asya’da kitlerimiz kullanılmakta şu anda. Birkaç ay içerisinde çok sayıda ülkeden milyonun üzerinde sipariş alacağımızın belirtileri gelmeye başladı hatta bu tür siparişler almaya başladık.” ifadelerini kullandı.

13


KORONAVİRÜS (COVID-19)

Şekil 1. Koronavirüs görseli Bütün dünyayı etkisi altına alan yeni koronavirüs (COVID-19) kitleleri önüne katarak her geçen korona virüse bağlı ölüm sayısını arttırıyor. Artan vaka ve ölüm sayısıyla birlikte insanlarda kaygı ve panik düzeyi artmakta bu durum insanların sosyal izolasyonuna neden olmaktadır. Virüsün yayılma hızı göz önünde bulundurulduğunda sosyal izolasyonun önemi anlaşılmaktadır. Global bir sorun haline gelen korona virüs için gerekli global ve ulusal önlemler alınmaktadır. Bir sorunun en iyi çözümü, onun nedenlerini, yapısını ve mekanizmasını anlamaktan geçer. Bu nedenle bu yazımızda soru-cevaplarla koronavirüsü ( COVID 19) tanımaya çalışıp, gerek kişisel gerekse toplu olarak almamız gereken önlemleri öğreneceğiz. Ayrıca, kronolojik olarak virüsün ortaya çıktığı zamandan bugüne kadar geçen süreçte neler olduğunu öğreneceğiz.

Koronavirüs Nedir? Koronavirüs, öncelikle insan solunum sistemini hedefleyen başlıca patojenlerden biridir. Önceki koronavirüs salgınlarından (CoV), ( şiddetli akut solunum sendromu (SARS) -CoV ve Orta Doğu solunum sendromu (MERS) -CoV) çok daha fazla tehlike içerir. Çünkü yayılma hızı ve zarar verme oranı çok daha yüsektir. Korona virüs hastalığına (COVID-19) SARS-COV2 neden olur.

Ne Zaman ve Nasıl Ortaya Çıktı? İlk vakalar Aralık 2019'da Çin’in Wuhan kentinden bildirilmiştir.18 Aralık 2019'dan 29 Aralık 2019'a kadar beş hasta akut solunum sıkıntısı sendromu ile hastaneye yatırıldı ve bu hastalardan biri öldü. Bu hastalar, Çin'in Hubei Eyaleti Wuhan şehrindeki deniz ürünleri ve ıslak hayvan toptancılığı pazarıyla doğrudan ilişkiliydi.

Belirtileri Nelerdir? COVID-19 enfeksiyonunun semptomları yaklaşık 5.2 günlük bir kuluçka döneminden sonra ortaya çıkar. COVID-19 semptomlarının başlangıcından ölüme kadar geçen süre, ortalama 14 gün olmak üzere 6 ila 41 gün arasında değişmektedir. Bu süre hastanın yaşına ve hastanın bağışıklık sisteminin durumuna göre değişiklik göstermektedir. COVID-19 hastalığının başlangıcında en sık görülen semptomlar ateş,öksürük ve yorgunluktur, diğer semptomlar ise balgam üretimi ve baş ağrısıdır.[1]

14


COVID-19 ile enfekte olan hastalar daha yüksek lökosit sayısı, anormal solunum bulguları ve plazma düzeylerinde artış gösterir. COVID-19 olgu raporlarının birinde hastanın; öksürük, her iki akciğerde kaba nefes sesleri ve 39.0°C vücut ısısı ile başvurduğu belirtilmiştir. Hastanın balgamı COVID-19 enfeksiyonunu doğrulayan pozitif sonuçlar göstermiştir. Laboratuvar çalışmaları, normal durumda % 70.0'ı nötrofil olan lökosit sayısının 2.91 x 109 hücre / L olduğunu ve bu durumun lökopeniye ( akyuvar sayısının azalması) neden olduğunu gösterdi. Ek olarak, normal aralığı 0-10 mg / L olan kan C-reaktif protein değeri 16.16 mg / L olarak kaydedildi. [1] Şekil 2. Koronavirüsün yaygın belirtileri ve komplikasyonları

Nasıl Bulaşır? Çin'in Wuhan Şehrindeki ıslak hayvan pazarına maruz kalan çok sayıda insanın enfekte olmasına dayanarak, COVID-19'un zoonotik (hayvansal) kaynaklı olduğu düşünülmektedir. Enfeksiyonun insanlara yayılmış olabileceği bir rezervuar konakçı veya ara taşıyıcıların araştırılması için çalışmalar başlatılmıştır. İlk raporlar COVID-19'un olası bir

kaynağı olabilecek iki tür yılan tanımladı. Bununla Bununla birlikte, bugüne kadar memeliler ve Kuşlar dışındaki koronavirüs rezervuarlarına ilişkin tutarlı bir kanıt bulunmamaktadır. COVID-19'un genomik dizilişi, iki yarasa türünde şiddetli akut solunum sendromu benzeri koronavirüs ile %88 benzerlik göstermiştir.

Şekil 3. Koronavirüse neden olduğu düşünülen hayvanlar sırasıyla; çok bantlı krait yılanı, yarasa ve pangolin

15


Bazı raporlar, kişiden kişiye bulaşmanın COVID-19 enfeksiyonunu yaymanın muhtemel bir yolu olduğunu ileri sürmektedir. Hasta olan kişilerin ailelerinde hasta olması ve Wuhan'daki ıslak hayvan pazarını ziyaret etmeyen insanlarda da virüsün görülmesi bu durumu desteklemektedir. Kişiden kişiye bulaşma esas olarak doğrudan temas yoluyla veya enfekte olmuş bir kişiden öksürme veya hapşırma yoluyla yayılan damlacıklar yoluyla gerçekleşir.[1]

7)Kapı kolları ve oyuncaklar gibi sık dokunulan yüzeyler temizlenmeli ve dezenfekte edilmelidir.

Korunma Yöntemleri Nelerdir?

Aşı ve Tedavi Mümkün müdür?

Mevcut salgını kontrol etmek için COVID-19'un kişiden kişiye bulaşmasını azaltmak için kapsamlı önlemler alınması gerekmektedir. Çocuklar, sağlık hizmetleri personelleri ve yaşlılar dahil olmak üzere duyarlı popülasyonlarda bulaşmayı koruma veya azaltmaya yönelik özel dikkat ve çaba gösterilmelidir.

COVID-19 enfeksiyonunun kişiden kişiye bulaşması, sağlıklı kişileri korumak amacıyla hastalıktan dolayı tedavi gören hastaların izolasyonuna neden olmuştur. Şu anda, COVID-19 enfeksiyonuna karşı tedavi için geliştirilmiş spesifik bir antiviral ilaç veya aşı yoktur. Mevcut tek seçenek nükleotid analogları gibi geniş spektrumlu antiviral ilaçlar ve spesifik antiviraller bulunana kadar geçen sürede virüs enfeksiyonunu azaltabilen HIV-proteaz inhibitörleri kullanmaktır.[1]

1)Eller sık sık, 20 saniye boyunca su ve sabunla yıkanmalıdır. 2)Küçük çocuklara hijyen kuralları sürekli hatırlatılarak, ellerini yıkamaları sağlanmalıdır. 3)Su ve sabun yoksa, alkol bazlı bir el dezenfektanı kullanılmalıdır. 4)Öksürürken veya hapşırırken, ağız ve burun kağıt mendille kapatılmalı, sonrasında mendil muhakkak çöpe atılmalıdır. 5)Kirli ellerle ağıza, buruna ve gözlere dokunulmamalıdır. 6)Hastalarla aynı tabaktan yemek yemekten, aynı bardağı paylaşmaktan veya yakın temastan kaçınılmalıdır.

8)Riskli bölgelere seyahat edilmesi gerekiyorsa temas öncesi ve sonrası düzenli olarak eller yıkanmalıdır. 9)Hasta hayvanlarla temastan kaçınılmalıdır. 10)Çiğ ya da iyi pişmemiş hayvan ürünleri tüketilmemelidir. [2]

Çoğunluğun kafasına takılan soruları cevaplamaya çalıştık. Ancak henüz cevap bulunması gereken pek çok soru var. Bunlar, kimlerin kaç kere test edildiği, kuluçka süresinden önce negatif çıkan ancak hasta olan kişilerin test sonuçlarının ne derece güvenilir olduğu, çocuk vaka sayısının az olması testlerin eksikliği mi yoksa çocuklarda enfeksiyon duyarlılığı mı az gibi daha pek çok soru yanıt bekliyor. Soruları şimdilik bir kenara bırakırsak, küresel çaptaki bu sorunun kronolojik olarak gidişatını incelemek süreci daha kolay anlamamızı sağlayacaktır. Nature dergisinin haberlerinden derlenen kronolojik süreç şu şekildedir.

21 Ocak : Wuhan’daki 15 sağlık çalışanında enfeksiyon tespit edildi. 21 Ocak, 19:45: ABD’nin Washington eyaletinde 30 yaşında bir erkeğe, Çin'e yaptığı bir geziden sonra hastalık teşhisi kondu. Bu durum ABD’yi Asya'nın dışında hastalık bildiren ilk ülke haline getirirken, dünya genelinde hastalık bildiren 5. ülke yaptı. 22 Ocak, 20:00 : Dünya Sağlık Örgütü acil durum bildirimi kararını erteledi. 23 Ocak, 04:00 : Çinli yetkililer, salgının merkezindeki şehir olan 11 milyondan fazla insana ev sahipliği yapan Wuhan'ın içindeki ve dışındaki tüm seyahatleri kötüleşen salgını kontrol altına almak için askıya aldılar. 15: 00 : Çinli yetkililer Wuhan’a 70 kilometre uzaklıktaki 70 milyon nüfusa sahip Huanggang'ı karantinaya aldı. 15: 45 : Bilim insanları yılanların virüsü yaydığı iddiasını reddetti.

16


20: 00 : Dünya Sağlık Örgütü 23 Ocak'ta koronavirüs salgınını küresel bir sağlık acil durumu olarak ilan etmemeye karar verdi. 24 Ocak, 16:30 : ABD Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezleri (CDC), ABD'de ikinci bir kişinin yeni koronavirüs ile enfekte olduğunu doğruladı. 27 Ocak 03:00 : Ölüm oranı yükseldi. Çin anakarasında, doğrulanmış enfeksiyon vakaları 2.700'ü geçti. Tayvan ve Tayland, Avustralya, Malezya, Singapur, Fransa, Japonya, Güney Kore, Amerika Birleşik Devletleri, Vietnam, Kanada ve Nepal'deki vakalar doğrulandı. 13:30 : Yeni koronavirüsün tespit edildiği vaka sayısı binlere yükseldi. Bilim insanları virüsün insanlar arasında ne kadar sürede yayıldığını tahmin ederek semptomları olmayanların onu yayıp yaymayacağını belirlemeye çalışıyorlar. 28 Ocak 05:00 : Vakalar % 60'tan fazla arttı. Çin Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezi'ne göre, Çin'de teyit edilen vaka sayısı 26 Ocak'ta 2.744'ten 4.515'e sıçradı. Yetkililer ayrıca enfeksiyon sonucu 100'den fazla kişinin öldüğünü bildirdi. Çin dışındaki vakalar en az 37'ye ulaştı, ancak ülke dışında ölüm bildirilmedi. 16:00 : Yeni koronavirüs, ilk kez Çin dışındaki insanlar arasında yayıldı. Haberlere ve Bavyera sağlık bakanlığından yapılan açıklamaya göre, Alman bir adam enfeksiyonu Wuhan'dan dönen bir meslektaşından aldı. 27 Ocak tarihli bir güncellemede, Dünya Sağlık Örgütü, Vietnam'daki bir kişinin virüsü enfekte olmuş bir aile üyesinden aldığını doğruladı. 29 Ocak 04:00 : Avustralyalı araştırmacılar hücre kültüründe virüs yetiştiriyor. 30 Ocak 17:45 : Amerika Birleşik Devletleri'nde insandan insana bulaşma doğrulandı. 19:45 : Dünya Sağlık Örgütü küresel acil durum ilan etti. 3 Şubat 16:30 : Bilim insanları canlı virüs örneklerini incelemek istediler. 4 Şubat 11:00 : Çin'deki vakalar 20.000'i geçti. 7 Şubat 10:15 : Global enfeksiyonlar 30.000'i geçti. 10 Şubat 04:30 : Çin'de gerçekleşen ölümler 2002–2003 salgınında şiddetli akut solunum sendromundan (SARS) ölenlerden daha fazla sayıya ulaştı. Çin kaynaklı bu salgın, dünya çapında 774 kişiyi öldürdü. 11:30 : Guangzhou'daki Güney Çin Tarım Üniversitesi'nde iki araştırmacı, geleneksel Çin tıbbında sıklıkla kullanılan uzun burunlu memeliler olan pangolinlerin koronavirüs salgınının olası hayvan kaynağı olduğunu ileri sürdü. 11 Şubat 11:45 : Ülkedeki sağlık yetkilileri raporuna göre, Çin'de 1000'den fazla insan koronavirüs tarafından öldürüldü. Dünya çapında 43.000'den fazla insan enfekte oldu. 12 Şubat 17:45 : Dünya Sağlık Örgütü hızlı aşı, ilaç ve teşhis geliştirme çağrısı yaptı. Yetkililer, COVID-19 olarak bilinen koronavirüs salgınını kontrol etmek için araştırma önceliklerini belirlediler. 13 Şubat 03:00 : Çin dışındaki 24 ülkede enfeksiyon tespit edildi. Ancak, araştırmacılar bu sayının daha fazla olmasını beklediklerini, bazı bölgelerde vakaların doğru tespit edilmediğini düşünüyor. 12:15 : Çin'deki bazı araştırmacılar, yeni koronavirüs SARS-CoV-2 için belirlenen isimin uygun olmadığını, 'SARS-CoV' kullanımının halkın kafasını karıştıracağından ve patojenin yayılmasını kontrol etme çabalarını engelleyeceğinden endişe ettikleri için farklı bir isim bulunması gerektiğini söylediler.

17


14 Şubat 14:00 : Çin vakaları tanı değişikliğinden sonra artış gösterdi. 12 Şubat'ta Hubei eyaleti, koronavirüsün neden olduğu 15.000 yeni COVID-19 vakası rapor etti. Bu, dünya çapında tek bir günde toplam enfeksiyonlarda % 33'lük bir sıçrama olduğunu gösteriyor. Çin'de toplam enfeksiyon 64.000 civarında ve ölüm 1.300'den fazladır. 17 Şubat 00:30 : Afrika'da ilk vaka tespit edildi. Yeni koronavirüsün Afrika’daki ilk vakası Mısır'daki bir kişide bulunduğu bildirildi. 20 Şubat 13:30 : Koronavirüs ölü sayısı 2.000'i geçti. Dünya çapında 2.100'den fazla insan, yeni koronavirüsün neden olduğu hastalık olan COVID-19'dan ölürken, Çinli yetkililer 2.118 kişinin öldüğünü bildirdi. Dünyadaki enfeksiyonlar 75.000'i aştı. 24 Şubat 14:00 : İtalya, Güney Kore ve İran yeni enfeksiyonların olduğunu bildirdi. Kuveyt, Bahreyn, Afganistan ve Irak da ilk vakalarını doğruladı. İran'daki yetkililer 61 vaka ve 12 kişinin ölümünü bildirdi. Güney Kore, 833 enfeksiyon ve 8 ölümü doğruladı. Çin'de 77.000'den fazla insan enfekte oldu ve ölüm sayısı 2.500'ü geçti. 24 Şubat 16:30 : Dünya Sağlık Örgütü (WHO) bunun bir salgın olmadığını söyledi. Hastalığın yayılmasına rağmen, koronavirüs salgınının henüz bir pandemi olduğunu belirtmediler. 25 Şubat 22:30 : Trump, koronavirüs tedavisi için acil durum fonu istedi. Başkan Donald Trump yönetimi ABD'nin COVID-19'a verdiği cevabı finanse etmek için 2,5 milyar ABD Doları talep etti. 26 Şubat 18:30 : Brezilya Güney Amerika'daki ilk vakayı bildirdi. 28 Şubat 12:45 : Koronavirüs salgını Çin'den başka 46 ülkeye yayıldı ve şuanda Çin'in dışında içeriden daha hızlı yayılıyor. 2 Mart 20:30 : Çin'den Aralık 2019 ile Şubat 2020 ortasındaki süreçte insanlardan toplanan SARS-CoV-2 adlı 104 koronavirüs örneklerinde % 99,9 benzerlik bulundu. Bu virüsün önemli ölçüde mutasyona uğramadığı anlamına geliyordu. Enfekte kişilerin ortalama yaşı 51'dir. Ve insandan insana yayılma vakalarının çoğu hastanelerde, hapishanelerde veya evlerde olmuştur. Bu da virüsün insanlar arasında yayılması için genellikle yakın temasın gerekli olduğunu gösteriyordu. Raporda, havanın virüsü yaymada en önemli iletim aracı olduğu söylenmiştir. Guangdong eyaletinden yapılan bir ön çalışmada, COVID-19'lu biriyle aynı evde kalan insanların % 3-10 oranında enfekte olma oranına sahip olduğu belirtilmiştir. 2 Mart 20:45 : 29 Şubat'taki basın toplantısında Dünya Sağlık Örgütü (WHO), COVID-19 için küresel uyarıyı salgın olarak nitelendirmeden, uyarıyı mümkün olan en yüksek seviyeye yükselttiğini açıkladı. Virüs Çin dışında 60 yere yayıldı ve İrlanda, Monako, Azerbaycan, Katar ve Ekvador'da yeni vakalar tespit edildi. 21:00 : Dünyada koronavirüs bulaşmış insan sayısı 90.000'i geçti . Salgın Aralık ayında başladığından beri 3.000'den fazla kişi öldü. 5 Mart 12:55 : Dünya Bankası koronavirüs tedavisi için 12 milyar ABD doları sözü verdi. 6 Mart 11:30 : ABD Kongresi koronavirüs tedavisi için 8,3 milyar ABD dolarını onayladı. 9 Mart 04:00 : Global vakalar 100.000'i geçti. Bilinen küresel COVID-19 vakalarının sayısı hafta sonu 100.000'i geçti. 8 Mart'ta Dünya Sağlık Örgütü 100'den fazla ülke ve bölgede 105.586 teyit edilmiş vaka bildirdi. 11 Mart 12:30 : Laboratuvarlar, koronavirüsü incelemek, ilaçları ve aşıları test etmek için transgenik hayvanları kullanmayı amaçlıyor. Sıradan fareler bu koronavirüsün enfeksiyonuna dirençli gibi görünüyor bu

18


nedenle araştırmacılar, virüsün hücrelere girmek için kullandığı ACE2 proteininin insandaki bir versiyonunu üreten kemirgenlerde çalışmalar yapıyorlar. 16:35 : Bilim insanları ve politikacılardan gelen baskılara haftalarca direnen Dünya Sağlık Örgütü (WHO), koronavirüs salgını bir salgın olarak tanımlamaya karar verdi. 22:00 : Dünya Sağlık Örgütü (WHO), Avrupa’nın COVID-19 salgınının merkez üssü haline geldiğini söylüyor. 13 Mart 22:10 : Cambridge, Massachusetts'teki Harvard Üniversitesi'ndeki araştırma laboratuvarlarına, büyüyen koronavirüs salgını nedeniyle araştırma operasyonlarını durdurma talimatı verildi. 23:00 : ABD Başkanı Donald Trump, cuma öğleden sonra koronavirüs salgını nedeniyle ulusal bir acil durum çağrısı yaptı. 17 Mart 00:30 : ABD'de potansiyel bir COVID-19 aşısı için ilk klinik denemeleri Washington, Seattle'da başlamıştır. 18 Mart 10:00 : Dünya Sağlık Örgütü'nün (WHO) 16 Mart tarihli raporlarına göre, Çin dışındaki COVID-19'dan ölen toplam insan sayısı, hastalık ortaya çıkmasından bu yana ilk kez ülke içinde ölümleri geçti. Çin dışındaki teyit edilmiş enfeksiyonların sayısı aynı gün ülke içindeki enfeksiyonları aştı. [3]

Şekil 4. Koronovirüsün görüldüğü ülkelerin haritada gösterimi Bu yazımızda son dönemin küresel hastalığı olan eden diğer bütün ülkeler en kısa sürede hastalığın tekoronavirüs üzerine kısa ve öz bilgilere değindik. davisini bulur. Bilimle kalın, bizimle kalın, evde kalın, Umarım gerek ülkemiz gerekse bu sorunla mücadele sağlıkla kalın… Koronasız günlere… Kaynaklar [1] Rothan, Hussin A ve Byrareddy, Saddappa N.(2020). The epidemiology and pathogenesis of coronavirus disease (COVID-19) outbreak, Erişim 18 Mart 2020, https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/ S0896841120300469 [2] https://www.memorial.com.tr/saglik-rehberleri/koronavirusten-korunmak-icin-10-oneri/ [3] Coronavirus latest: China’s epicentre records no new cases, nature,news, article, https://www.nature. com/articles/d41586-020-00154-w

19


Şekil 1. https://www.cnnturk.com/video/turkiye/online-corona-virusu-haritasi-koronavirus-belirtileri-ve-sondakika-haberleri Şekil 2. https://www.independentturkish.com/node/125601/sa%C4%9Flik/koronavir%C3%BCs%C3%BCnbelirtileri-ve-korunma-yollar%C4%B1-ne Şekil 3. Coronavirus latest: China’s epicentre records no new cases, nature,news, article, https://www. nature.com/articles/d41586-020-00154-w Şekil 4. https://www.haberturk.com/korona-virus-canli-haritasi-yayinda-iste-18-mart-2020-coronaviruslive-map-2616958

Rabiye Baştürk Kimya Mühendisi (Lisans Öğrencisi) odtulurabiya@hotmail.com

20


TÜRK BİLİM KADINI COVID-19 TANI KİTİ ÜRETTİ Uzman moleküler biyolog , Sentromer DNA Teknolojileri kurucusu Pınar Akalın, COVID-19 tanı kiti geliştirdi. İTÜ Teknokent bünyesinde sağlık ve gıda alanında kitler üreten Pınar Akalın, “10 yıldır sentetik DNA konusunda uzmanlaştık, COVID-19 için de gereken enzimleri Türkiye’de olmadığı için yurtdışından sağlayarak SentroPlex COVID-19 tanı kitini ürettik. Sağlık Bakanlığı bu konuda çalışma yapanları değerlendiriyor. Henüz bir şirketle anlaştıklarını biliyoruz. Biz de ihtiyaçları karşılama noktasında kitleri üretmeye başladık. Kanada’dan ve Avrupa’nın farklı ülkelerinden de talep aldık” dedi. Hürriyet’ten Elif Ergu’nun haberine göre, Pınar Akalın müthiş bir başarı öyküsünün kahramanı. Hem kimyager hem Moleküler Biyoloji ve Genetik uzmanı. Kendisiyle bundan 3 yıl önce tanışmıştım. 3 yıldır da yaptıklarını takip ediyordum. Koronavirüs çıktığında ve çevremdeki herkesten testlerle ilgili farklı yorumlar duyduğumda, “Bu işi Pınar Hanım yapar” diye düşünmüştüm. İTÜ Teknokent’teki Sentromer DNA Teknolojileri’nde kısa zamanda COVID-19 tanı kitini üretti Pınar Akalın ve ekibi. Bu yüzden de bugünün “ilham veren kadınları”nın kahramanı Pınar Akalın.

Hemen Çalışmaya Başladık

Pınar Akalın, Türkiye’nin ilk geniş skalada sentetik DNA şirketi üreten kişisi. Bundan 2 yıl önce bu başarılarından dolayı da Cumhurbaşkanlığı’nın düzenlediği İş’te Kadın Zirvesi’nde ödül alan 10 kadından biri olmuştu. Çünkü ürettiği DNA kitleri sayesinde Türkiye’nin sentetik DNA ithalatını düşürmüştü. Bundan 2 hafta önce İVEK tarafından düzenlenen BIOTürkiye Kongresi’nde Mikrobiyota ve Kişiye Özel Probiyotik Formülasyonu Projesiyle Başarı Ödülü’nü aldı. Türkiye’de parmakla gösterilecek işleri yapan insanlardan biri Pınar Akalın. Ben söze hemen “Test yani kit sıkıntısı olacak mı? Hastalar bekliyor kit için deniliyor. Test yaptıranlar da hemen sonuç alamıyor” diye girdim, Pınar Akalın yanıtladı: “Bizim işimiz DNA sentezlemek. Çin’de virüsün çıktığını duyar duymaz, Dünya Sağlık Örgütü ve ilgili tüm kurumların çalışmalarını, yayınlarını takip ederek hemen çalışmaya başladık. Kit’i üretmek için iki şey şart. Biri DNA sentezi, diğeri de enzim. Maalesef enzim Türkiye’de yok, onu yurtdışından sağlayarak denemelere başladık ve COVID-19 kitini ürettik.”

90 Dakikada Sonuç Veriyor Sentromer tarafından üretilen kit 90 dakikada sonuç veriyor. Pınar Akalın, “Sağlık Bakanlığı gerekli girişimlerde bulunuyor. Şu anda Türkiye’de bizim gibi bu kiti üreten 5-6 şirket var. Sanırım henüz biriyle çalışıyor Sağlık Bakanlığı. Hastalığın yaygınlığı

21


düşünülünce çok sayıda kit’e ihtiyacımız olacak hem Türkiye’nin hem de dünyanın. Biz üretimi gerçekleştirdik. İlk Kanada’dan talep geldi. Farklı ülkelerden de talepler var. Çalışmaya, üretmeye devam edeceğiz” dedi. Küresel salgın vakalarının tüm dünyada yaygınlaştığını belirten Akalın, “Hızla yayıldığını hepimiz gördük. Bu yüzden de çok daha fazla sayıda kit’e ihtiyaç olacak” diyor ve ekliyor: “Türkiye bu kit’leri başka ülkelere ihtiyaç duymadan üretebilir. Bunu biz yaptık. Bizim gibi birkaç şirket var. Kendi üretimimizle yurtdışına bağlı kalmadan bu konuyu çözeriz. Ancak Türkiye’de kit için gerekli olan enzimi yurtdışından almak durumundayız.”

Zaten okulda Fransızca’da iki yıl üst üste zorlanınca okuldan ayrıldı. Aylarca ortaokul diplomasının kabul edilmesi için Fransa ve MEB arasında yazışmalardan sonra ortaokul diplomasını aldı. Fransızcası sayesinde genç yaşında Tunus Büyükelçiliği’nde iş buldu. Sonrasında ailesi turizmle uğraştığı için Datça’da çalışmaya başladı. Bu arada dışarıdan liseyi bitirdi. Üniversite sınavlarına girdi ve İ.Ü. Edebiyat Fakültesi Fransız Filolojisi’ni kazandı. Ancak o dönemde hayatını değiştirecek bir kararı aldı ve üniversite okumaya ailesinin itirazlarına rağmen Amerika’ya gitti.

Garsonluk Şoförlük Yaptı

Devlet Desteği Lazım Pınar Akalın, özellikle sağlık ve gıda alanlarının ülkeler için ne kadar stratejik olduğunun bu virüs sayesinde ortaya çıkığını da anlatarak, “Türkiye özellikle AR-GE çalışmalarına ve moleküler biyoloji alanında çalışma yapanlara destek olmalı. Hem devlet hem de yatırımcılar biz ve bizim gibi şirketleri desteklemeli. Benim 2 projem TÜBİTAK’ta 2 yıl bekledi ve reddedildi. Maalesef araştırma konularında destek bulmak hiç kolay değil. Enzimi neden dışarıdan alıyoruz? Türkiye bunu kendine sormalı. Nitelikli insan gücümüzün de önü açılmalı” diyor.

Bireysel Testlere Yoğun Talep Var Bireylerin kendilerinin yapabilecekleri testlere de yüksek rağbet olduğunu, sosyal medyadan COVID-19 kiti yaptıklarını öğrenenlerle telefonların durmadığını belirten Pınar Akalın, “Sağlık Bakanlığı tarafından merkezi kontrol sistemi doğru sonuç alma açısından gayet anlaşılır ancak bir ön tarama niteliğinde testlerin yaygınlaştırılması gereklidir. Bireysel testler için de akademi ve endüstriden bir grup arkadaş bir araya geldik, hızlı bir şekilde kişisel test yapılabilecek yöntem geliştiriyoruz. Bu konuda Sağlık Bakanlığı’nın TÜSEB desteğini de alacağımızı düşünüyoruz” dedi.

Azmin Diğer Adı

Amerika’da harçlığını çıkarmak için garsonluk, taksi şoförlüğü yaptı. Daha sonra Amerika’da Massachusetts eyaletinde Biyoloji okumaya başladı. Bridgewater State College’e Biyoloji öğrencisi olarak girdi. Kimya ve Biyoloji çift anadal yapıp, 3 yılda mezun oldu. Michigan’da Kimya programına bağlı Moleküler Biyoloji programını da bitirdi. Pınar Akalın Amerika’daki bu döneminde kanserin ilk evreleri üzerine DNA metilasyonunun moleküler mekanizmasını araştırdı. O dönemde DNA’nın keşfedildiği New York’taki Cold Spring Harbor Laboratuvarları’ndan bir çalışma arkadaşının Massachusetts’de bir genomik şirket ve yeni ekip kurduğunu öğrendi. Onların şirketine geçti. 5 kişi başladıkları şirket 250 kişiye yükseldi, daha sonra büyük bir şirket tarafından satın alındı. DNA işinde uzmanlaşan Pınar Akalın ise o dönemde “Bu edindiğim deneyimleri ülkeme kazandırmalıyım” diyerek Türkiye’ye döndü. 2009’da Sentromer DNA Teknolojileri’ni kurdu. TÜBİTAK ve KOSGEB Ar-Ge desteklerinden faydalanarak tam teçhizatlı bir moleküler genetik ve sentez laboratuvarı kurmayı başardı. Sentetik DNA üretimiyle başladığı operasyonunda bugün 500’ün üzerinde kurumsal müşteriye hizmet veriyor. Türkiye’nin ilk geniş skalada sentetik DNA üreten şirketi. Avrupa ve Amerika’ya paralel teknoloji ve yöntemle ürün çeşitini genişleterek bu alanda Türkiye’nin ithalatını azaltan bir şirket Sentromer DNA. KAGİDER ve TÜRKLAB (Türkiye Deney ve Kalibrasyon Laboratuvarları Derneği üyesi Pınar Akalın için “azmin diğer adı” demek yanlış olmaz.

Pınar Akalın’ın ilham verici hayat hikayesine gelirsek; kendisi Ankara’da liseyi bitirmiş kadının olmadığı bir ailede büyüdü. Babası yabancı dil öğrensin diye Fransız okuluna gönderdi, ancak o dönemde o okul MEB tarafından tanınmıyordu ve Pınar Akalın liseyi bitirdiğinde üniversiteye devam edemedi.

22


GRAFEN Karbon, en iyi bilinen kimyasal elementlerden biridir ve birçok karmaşık molekülün bir parçasıdır. Saf haliyle, atomlar kendilerini farklı düzenleyebilir ve birbirleriyle bağlantı kurabilir. Grafen, petekler gibi düzenlenmiş ve sadece tek bir atom tabakası oluşturan karbon atomlarından oluşur.[1] Doğada bilinen en güçlü malzemedir, aynı yoğunlukta ve hatta elmastan daha sert yapısal çelikten daha güçlüdür ve aynı zamanda 1 ila 10 karbon atomu arasında değişen bir kalınlığa sahiptir. İncelik

nedeniyle, bu malzeme iki boyutlu olarak kabul edilir; sadece bir atom kalınlığında stabil kalabilen tek malzemedir. Grafen elastik ve esnektir, ayrıca büyük elektriksel ve termal iletkenliğe sahiptir. Şeffaf, su geçirmez ve o kadar yoğundur ki, helyum bile içinden geçemez. Hızlı nano cihazlarda potansiyel kullanımı için gelecekte özellikle ilginç hale getirecek bir özellik olan yüksek elektron hareketliliği gibi birçok başka özellik de sergiliyor.

Şekil1.Grafen Grafen inanılmaz mekanik, elektronik, kimyasal, manyetik ve optik özelliklere sahiptir ve bu nedenle şu anda en çok araştırılan malzemelerden biridir. Ayrıca grafen, doğada bol miktarda bulunan ve çevre dostu olan saf karbondur. Tüm bu nedenlerden dolayı, grafen çok farklı alanlarda binlerce uygulama için çok umut vericidir. Önümüzdeki on yıl içinde silikon gibi temel malzemeleri değiştirme potansiyeline sahiptir. Uygulamaları için olasılıklar o kadar geniştir ve o kadar çeşitlidir ki, teknolojik bir devrime yol açma potansiyeline sahiptir.[2]

GRAFEN ÜRETİM YÖNTEMLERİ Grafen bir çok farklı üretim yöntemiyle elde edilebilmektedir. Bunların öne çıkanları mikromekaniksel olarak grafitin tabakalarının

ayrılması, kimyasal buhar biriktirme yöntemi, Grafen oksitin indirgenmesi ve Epitaksiyel büyütme olarak sıralanabilir.

Eksfoliasyon Grafit, grafen tabakalarının paketlenmiş şekilde van der walls bağları ile birbirine bağlanmış olarak birarada bulunduğu halidir. Bu nedenle yüksek saflıkta grafit kullanılarak aradaki zayıf bağların kırılmasıyla grafit hammaddesinden grafen elde edilebilmektedir. Bu zayıf bağların kırılması için mekanik veya kimyasal enerjiler kullanılabilir. Bu konuda ki ilk çalışma 2003 yılında Viculis ve arkadaşları tarafından gerçek-leştirilmiştir. Viculis ve arkadaşları grafit ve potasyumu belli bir steometrik oranda karıştırarak inert atmosferde 200 derece sıcaklıkta işleme tabi tutmuş ve potasyum atomlarının grafen tabakalar arasında bulunduğu KC8 malzemesini sentezlemişlerdir. Sentezlenen bu malzeme daha sonra etanol içerisine alındığında

23


potayum ile etanol arasında gerçekleşen reaksiyon sonucunda grafen tabakalarının birbirinden ayrıldığı gözlenmiştir. Kullanılan üretim prosesi-nin şematik görünümü şekil 2’de verilmiştir. Viculis ve

arkadaşları grafen tabakalarını elde ettikten sonra sonikasyon işlemi gerçekleştirerek nanoscrollar üretmişlerdir.

Şekil2. Viculis ve arkadaşlarının nanoscroll üretim prosesi Bu yöntem ile geniş yüzey alanına sahip ve oldukça kaliteli birkaç atom inceliğinde grafen tabakaları üretmek mümkün olmaktadır fakat yöntem büyük miktarlarda üretim gerçekleştirmeye imkan vermemektedir. Bunun dışında yapısal bozuklukluk oranı diğer yöntemlere göre daha az olmasına rağmen, üretilen tabakanın genişliği ve inceliği kontrol altında kabul edilememektedir.

Kimyasal Buhar Biriktirme Yöntemi

bir üretim metodu olarak kimyasal buhar biriktirme metodu (CVD) kabul görmektedir. Grafen oksit üretimi ve indirgenmesi metoduyla elde edilen grafen katmanların kusurlar içerdiği bilinmektedir. Bu yöntem aşağıdan-yukarıya üretim yöntemi olup kusursuz grafen katmanları üretmek için uygundur. Fakat Üretim için gerekli cihaz ve ekipmanlar diğer yöntemlere göre maliyetlidir. Grafen tabakaları CVD tekniği ile ilk olarak Nikel üzerine biriktirilmiştir. Günümüzde Bu yöntemde biriktirme işlemi Nikel, Paladyum iridyum ve bakır gibi geçiş metalleri üzerine gerçekleştirilmektedir.

Grafen üretimi için bir çok yaklaşım bulunmakta olsa da ucuz, verimli, oldukça kaliteli ve tekrarlanabilir

Şekil3.CVD yöntemi ile grafen tabakalarının üretimi

Grafen Oksitin İndirgenmesi Grafen oksit, grafit tabakalarının oksitlenerek birbirinden ayrılmış tek katmanlı halidir. Grafen oksit C:O oranı 3 den düşük ve tipik olarak 2 ye yakın olacak şekilde fonksiyonel gruplar içerir. Grafenin yüksek miktarlarda üretimi için ön plana çıkan

yöntemlerden biri grafitten kimyasal prosesler ile üretilen grafen oksitin çeşitli metodlar kullanılarak indirgenmesidir. Bu yöntemin iki temel avantajı ön plana çıkmaktadır.Bunlar;ucuz grafit hammad-desi kullanılarak verimli üretimin sağlanması ve üretilen grafitin hidrofilik olması nedeniyle stabil çözeltiler hazırlanabilmesi olarak özetlenebilir.

24


Şekil4. Grafen Oksit ve Grafen’in yapısal görünümleri

Epitaksiyel Büyütme Grafenin Silisyum Karbür (SiC) üzerine büyütülmesi Epitaksiyel büyüme olarak kabul edilmektedir. Bu yöntemde büyütme şartlarına bağlı olarak SiC tabakası 1150 ile 2000 derece arasında bir sıcaklığa ısıtılır. Bu ısıtma sonucu silisyum desorpsiyonu görülür ve geride kalan karbonlar epitaksiyel olarak bir araya gelerek grafeni oluştururlar. Karbon kay-

nağı SiC tabakası olduğundan dolayı yeni katmanlar oluşan ilk katmanın altında oluşur ve çok katmanlı grafenler elde edilir. Üretilen grafenin katman sayısı SiC tabakasının kalınlığına bağlıdır. Bu sistemde olası problem, sistemin kendinden sınırlı olmasıdır. İlk grafen katmanları oluştuktan sonra desorbe olan Si kaçış yolu bulmaz ve tabakadan uzaklaşamayabilir. Bu da büyümenin sonu anlamına gelmektedir.[3]

Şekil5.Epitaksiyel grafen büyütme yöntemi

TEMEL ÖZELLİKLER

Deneysel ve simülasyon elde edilen kırılma kuvveti neredeyse aynıydı ve ikinci sıra elastik sertliğe deneysel değeri 340 ± 50 N buna eşit olduğunu -1 . Bu değer, 0.335 nm'lik bir etkin kalınlık varsayıldığında, Young'ın 1.0 ± 0.1 TPa modülüne karşılık gelir.

Elektronik Özellikler Moleküler elektronik konusunda çalışan nanoteknoloji araştırmacılarının grafen konusunda bu kadar heyecanlı olmasının nedenlerinden biri elektronik özellikleridir. Dünyadaki en iyi elektrik iletkenlerinden biridir. Grafen içindeki karbon atomlarının eşsiz atomik düzenlemesi, elektronlarının önemli derecede saçılma şansı olmadan kolayca yüksek hızda hareket etmesini sağlar ve diğer iletkenlerde tipik olarak kaybedilen değerli enerjiden tasarruf eder.

Mekanik Özellikler Grafenin etkileyici içsel mekanik özellikleri, sertliği, mukavemeti ve tokluğu, grafeni hem bireysel bir malzeme hem de kompozitlerde takviye edici bir ajan olarak öne çıkaran nedenlerden biridir. Altıgen kafesi oluşturan ve çeşitli düzlem içi deformasyonlara karşı çıkan sp 2 bağlarının stabilitesinden kaynaklanır . Sertlik

* Kuvvet

Kusursuz, tek tabakalı grafen, 130 Npa'lık içsel bir güce eşit olan 42 Nm- 1 gücü ile test edilmiş en güçlü malzeme olarak kabul edilir .

* Dayanıklılık Mühendislik uygulamalarıyla çok ilgili bir özellik olan kırılma tokluğu, grafenin en önemli mekanik özelliklerinden biridir ve 4.0 ± 0.6 MPa'lık kritik bir stres yoğunluğu faktörü olarak ölçülmüştür . Dünya çapında araştırma grupları , araçlar, optoelektronik ve nöral implantlar için grafen bazlı kompozitler olarak çeşitli uygulamalar için tüm levha yönlerinde yüksek mukavemet ve tokluğa sahip endüstriyel olarak üretilebilir grafen levhaların geliştirilmesi üzerinde çalışmaktadır .[4]

25


GRAFENİN UYGULAMALARI VE KULLANIM ALANLARI 2D Malzemeler 2D kristaller (Bor Nitrür, Niyobyum Diselenid ve Tantalum (IV) sülfür gibi), neredeyse sınırsız sayıda uygulama için diğer 2D kristallerle kombinasyon halinde kullanılabilir. Bu nedenle, örnek olarak, nispeten verimli bir süper iletken olarak bilinen bileşik Magnezyum Diborid'i (MgB2) alırsanız, alternatif borunu ve magnezyum atomik katmanlarını ayrı ayrı grafen katmanları ile serpiştirir, bir süperiletken olarak verimliliğini artırır. Grafenle ilgili tek sorun, yüksek kaliteli grafenin bir bant boşluğu olmayan (kapatılamaz) harika bir iletken olmasıdır. Bu nedenle, gelecekteki nano-elektronik cihazların oluş-turulmasında grafeni kullanmak için, içine bir bant boşluğunun tasarlanması gerekecektir, bu da elektron hareketliliğini şu anda gerilmiş silikon filmlerde görülen seviyelere indirecektir. Bu aslında grafenin gelecekte elektrik sistemlerinde silikonun yerini alabilmesi için gelecekteki araştırma ve geliştirmelerin yapılması gerektiği anlamına gelir.

UYGULAMALAR

(LCD) ve organik ışık yayan diyotlar (OLED'ler). Bir malzemenin optoelektronik uygulamalarda kullanılabilmesi için, ışığın% 90'ından fazlasını iletebilmesi ve ayrıca 1 x 106 Ω1m1'i aşan elektriksel iletkenlik özellikleri ve dolayısıyla düşük elektrik direnci sunabilmesi gerekir. Grafen neredeyse tamamen şeffaf bir malzemedir ve ışığı% 97.7'ye kadar optik olarak iletebilir.

ULTRAFİLTRASYON Grafenin bir diğer göze çarpan özelliği, suyun içinden geçmesine izin verirken, sıvılara ve gazlara (nispeten küçük helyum molekülleri bile) neredeyse tamamen geçirmez olmasıdır. Bu, grafenin iki madde arasında bir bariyer görevi görmek için bir ultrafiltrasyon ortamı olarak kullanılabileceği anlamına gelir. Grafen kullanmanın yararı, sadece 1 tek atom kalınlığında olması ve ayrıca 2 madde arasındaki gerilimi ve basınçları elektronik olarak ölçen bir bariyer olarak geliştirilebilmesidir. Gözenek boyutları son derece küçük olmakla birlikte, grafen çok ince olduğundan ultrafiltrasyon sırasında basınç azalır. Aynı anda, grafen, alüminyum oksitten çok daha güçlü ve daha az kırılgandır. Bu, grafenin su filtrasyon sistemlerinde, tuzdan arındırma sistemlerinde ve verimli ve ekonomik olarak daha uygulanabilir biyoyakıt oluşumunda kullanılmak üzere geliştirildiği anlamına gelebilir.

KOMPOZİT MALZEMELER

Biyolojik Mühendislik Biyomühendislik kesinlikle grafenin gelecekte hayati bir parçası olacağı bir alan olacaktır. Geniş bir yüzey alanı, yüksek elektrik iletkenliği, incelik ve mukavemet sunan grafen glikoz seviyeleri, hemoglobin seviyeleri, kolesterol ve hatta DNA dizilimi gibi şeyleri izleme yeteneği ile hızlı ve verimli biyoelektrik duyu cihazlarının gelişti-rilmesi için iyi bir aday olacaktır. . Sonunda, bir antibiyotik veya hatta antikanser tedavisi olarak kullanılabilen tasarlanmış 'toksik' grafen bile görebiliriz. Ayrıca, moleküler yapısı ve potansiyel biyouyumluluğu nedeniyle, doku rejenerasyonu sürecinde kullanılabilir.

Grafen güçlü, sert ve çok hafiftir. Şu anda, havacılık mühendisleri, aynı zamanda çok güçlü ve hafif olduğu için uçak üretimine karbon fiber katıyorlar. Bununla birlikte, grafen çok daha güçlü iken, daha hafiftir. Sonuçta, uçak yapısında çeliğin yerini alan, yakıt verimliliğini arttıran, menzili artıran ve ağırlığı azaltan bir malzeme oluşturmak için grafenin kullanılması beklenir. Elektriksel iletkenliği nedeniyle, yıldırım düşmelerinden kaynaklanan elektrik hasarını önlemek için uçak yüzey malzemesini kaplamak için bile kullanılabilir. Bu örnekte, aynı grafen kaplama gerilme hızını ölçmek için de kullanılabilir, bu da pilotu uçak kanatlarının altında olduğu stres seviyelerindeki herhangi bir değişikliğe bildirir.

FOTOVOLTAİK HÜCRELER

Optik Elektronik Ticari ölçekte kullanılan grafeni yakında görmeye başlayacağımız belirli bir alan optoelektronikte; özellikle dokunmatik ekranlar, likit kristal ekranlar

Çok düşük seviyelerde ışık emilimi (beyaz ışığın yaklaşık% 2.7'sinde) sunarken, aynı zamanda yüksek elektron hareketliliği sunmak, grafenin fotovoltaik hücrelerin üretiminde silikon veya ITO'ya

26


alternatif olarak kullanılabileceği anlamına gelir. Silikon şu anda fotovoltaik hücrelerin üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır, ancak silikon hücrelerin üretimi çok pahalı olsa da, grafen bazlı hücreler potansiyel olarak çok daha azdır. Silikon gibi malzemeler elektriğe dönüştüğünde üretilen her elektron için bir foton üretir, bu da ısı olarak çok fazla potansiyel enerjinin kaybedildiği anlamına gelir. Son zamanlarda yayınlanan araştırmalar, grafen bir fotonu emdiğinde aslında çok sayıda elektron ürettiğini kanıtladı. Ayrıca, silikon belirli dalga boyu ışık bantlarından elektrik üretirken, grafen tüm dalga boylarında çalışabilir, yani grafen, silikon, ITO veya galyum arsenitten daha verimli olmasa bile etkili olma potansiyeline sahiptir. Esnek ve ince olması, grafen bazlı fotovoltaik hücrelerin kıyafetlerde kullanılabileceği anlamına gelir; cep telefonunuzu şarj etmeye yardımcı olmak, hatta evinize güç sağlamak için retro takılmış fotovoltaik pencere ekranları veya perdeleri olarak bile kullanabilirsiniz.

ENERJİ DEPOLAMA Çok fazla araştırılan bir araştırma alanı enerji depolamasıdır. Tüm elektronik alanları son birkaç

on yılda çok hızlı bir oranda ilerlerken sorun kullanılmadığı zaman piller ve kapasitörlerde. her zaman enerjiyi depolamaktadır. Sorun; Bir pil potansiyel olarak çok fazla enerji tutabilir, ancak şarj etmek uzun sürebilir, diğer taraftan bir kapasitör çok hızlı şarj edilebilir, ancak bu kadar enerjiyi tutamaz. Şu anda, bilim adamları çok daha uzun ömür ve şarj oranı ile daha yüksek depolama kapasiteleri sunmak için lityum iyon pillerin yeteneklerini (anot olarak grafen dahil ederek) geliştirmek için çalışıyorlar. Ayrıca, grafen, çok hızlı bir şekilde şarj edilebilen ancak aynı zamanda büyük miktarda elektrik depolayabilen süper kapasitörlerin üretiminde kullanılmak üzere incelenmekte ve geliştirilmektedir. Grafen bazlı mikro-süper kapasitörler, akıllı telefonlar ve taşınabilir bilgi işlem cihazları gibi düşük enerjili uygulamalarda kullanılmak üzere geliştirilecek ve önümüzdeki 5-10 yıl içinde ticari olarak satışa sunulabilir. Grafenle güçlendirilmiş lityum iyon piller, elektrikle çalışan araçlar gibi çok daha yüksek enerji kullanım uygulamalarında kullanılabilir veya artık akıllı telefonlarda lityum iyon piller olduğu için kullanılabilir.[5]

Kaynaklar [1]https://www.weltderphysik.de/gebiet/materie/graphen/ [2]https://www.graphenano.com/en/what-is-graphene/ [3]Bedeloğlu, A.,Taş, M.,(2016). Grafen ve Grafen Üretim Yöntemleri. Afyon Kocatepe University Journal of Science and Engineering. [4]https://www.nanowerk.com/what_is_graphene.php [5]https://www.graphenea.com/pages/graphene-uses-applications#.XiQbyv5KjIU

Gamze Tezgider Kimya Mühendisi (Lisans Öğrencisi) nurtezgider@hotmail.com

27


TOGÜ’DE COVID-19 TANI KİTİNDE KULLANILAN ENZİMLER ÜRETİLDİ

Yeni tip koronavirüs (Kovid-19) tanı kitinde kullanılan enzimlerin üretimi, yerli imkanlarla Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi (TOGÜ) ile Teknopark iş birliğinde gerçekleştirildi. Üniversiteden yapılan yazılı açıklamada, Rektör Yardımcısı Prof. Dr. İsa Gökçe ve ekibi tarafından tanı kiti enzimlerinin yerli üretimi için hastalığın ilk çıktığı günden itibaren TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi (MAM) ile koordineli şekilde çalışıldığı belirtildi. Kovid-19 tespitinde kullanılacak yerli kitin enzimlerinin üretim görevini alan ekibin yoğun çalışma temposu göstererek, iki haftalık süreçte virüs tanısında kullanılan Revers Transkriptaz ve DNA Polimeraz enzimlerini rekombinant DNA (DNA moleküllerinin, genetik mühendislik teknolojisiyle kesilmesine ve elde edilen farklı DNA parçalarının birleştirilmesi) teknolojisini kullanarak ürettiği anlatılan açıklamada, şunlar kaydedildi: “Enzimin aktivite testlerini başarılı şekilde gerçekleştiren ekip, bu enzimlerin öncelikle Türkiye’nin ihtiyacını karşılayacak şekilde büyük ölçekli üretim çalışmalarına başlamış bulunmaktadır. Ekip çalışmalarına ek olarak, tanı kitinde süre ve maliyeti azaltabilecek nitelikte yeni bir enzimin üretilmesi için de çalışma yürütmektedir. Bu enzimin hem revers transkriptaz hem de DNA polimeraz aktivitesini gösteren yüksek kaliteli biyoteknolojik yerli bir ürün olarak kullanıma kısa zamanda sunulması planlanmaktadır. Hali hazırda yurt

dışından yüksek maliyetlerle ithal edilen söz konusu enzimlerin yerli imkanlarla üretilmesiyle ülkemizin biyoteknoloji alanında dışa bağımlılığı azalarak ülke ekonomisine katma değeri yüksek kazanç sağlanacaktır. Tüm dünyanın içinden geçtiği bu zor pandemi döneminde bahsi geçen yerli ürünlerin etkili şekilde kullanıma sunulması için Prof. Dr. Gökçe ve ekibi, sosyal izolasyon koşullarını araştırma laboratuvarı içinde sağlayarak çalışmalarına 7 gün 24 saat devam etmektedir.” Prof. Dr. Gökçe ve ekibinin birçok enzimi yerli şekilde uzun zamandır ürettiği aktarılan açıklamada, şu ifadelere yer verildi: “2015 yılında Bilim Sanayi ve Teknoloji Bakanlığının Teknogirişim Sermaye Desteği Programı ile danışmanlığını yaptığı dört öğrencisi destek aldı. Bu kapsamda yerli enzim üretimi üzerine 4 farklı firma kuruldu. Ardından projelerini başarı ile tamamlayan bu firmalar KOSGEB’in ‘İş Birliği Güç Birliği’ programından destek alarak Gökçe öncülüğünde ülkemizin enzim ihtiyacını karşılamak üzere HidroGen Biyoteknoloji Limited Şirketi kurulmuştur. Kovid-19 yerli kiti için enzim üretiminde Gökçe başkanlığında şirketin kurucu ortakları Bartın Üniversitesi Dr. Öğretim Üyesi Dursun Kısa ve Araştırma Görevlisi Rızvan İmamoğlu, TOGÜ’de Araştırma Görevlisi Dr. Hülya Kuduğ ve İstanbul Üniversitesi’nde görevli Araştırma Görevlisi Özlem Kaplan’ın yanı sıra TOGÜ öğretim elemanları Araştırma Görevlisi Dr. Sema Bilgin, Öğretim

28


Görevlisi Dr. Yahya Tayhan, Dr. Öğretim Üyesi Seçil Erden Tayhan, Dr. Öğretim Üyesi Aykut Özgür, biyomühendislik ABD lisansüstü öğrencileri Nazan

Gökşen, Aslı Yıldırım, Şeyma Menevşe, Mustafa Songur, İbrahim İncir gece gündüz çalışmalarına devam etmektedir.”

29


AEROJELLER DÜNYANIN EN HAFİF MADDESİ

AEROJEL NEDİR? Aerojel , jel içindeki sıvı bileşenin bir gazla değiştirildiğinde elde edilen sentetik, gözenekli, malzemedir. Sonuç olarak üretilen malzeme, son derece düşük yoğunluklu ve düşük termal iletkenliğe sahip bir katıdır. Aerojeller, yarı saydam yapısı ve ışığın malzemede saçılma şekli nedeniyle donmuş duman, katı duman, katı hava, katı bulut, mavi duman gibi takma isimlerle de adlandırılırlar.[1] Steven Kistler 1931 yılında Kaliforniya Stockton’daki Pasifik Üniversitesinde silika esaslı ilk aerojelleri üretmiş; 1940-1945 yılları arasında Pasifik üniversitesindeki çalışmalarından sonra Monsanto’da ürününü Aerojel Santocel adında ticarileştirmiştir.

Fransız hükümetinin Amerikalı bilim adamlarından Fransa’nın uzay roketlerinin yakıt ve oksijenini depolamak için bir malzeme geliştirilme talebi aerojelin gözde malzeme olmasını sağlamıştır. Basf aerojel damlacıkları üretimine 1983 yılında başlamış, Tewari ve Hunt, 1986 yılında kısmen düşük sıcaklık ve basınçlarda, süperkritik kurutma ile kuru aerojel üretim prosesiyle patent almayı başarmıştır. Karbon aerojeller (KA) 1990’lı yılların başlarında elde edilmiştir.[2] Aspen Systems NASA ile anlaşarak Aerojel geliştirmeye 1993 yılında başlamış 1999’da Aspen Systems aerojeller SBIR ödülü ile yılın teknolojisi ödülüne layık görülmüştür. Bu ödülün ardından 2001 yılında Aspen Aerojel şirketi kurulurken iki yıl sonra Cabots Aerojel ticari üretimine Nanojel markasıyla başlamıştır.[3]

Şekil 1: Klasik bir silika aerojel monoliti (görüntü Prof. C. Jeffrey Brinker)[3] Aerojeller dünyanın en hafif maddesi olarak Guiness Rekorlar Kitabına girmiştir.[2]

düşük dielektrik sabiti (1.0-2.0) ve düşük kırılma indisi (1.05) gibi özellikler sağlar.[4]

Silika aerojeller 30-40 nm’lik deliklerle kuşatılmış 3-4 nm’lik parçacıklardan oluşurlar. Bu malzemeler üç boyutlu ve gözenekli ağ yapısının sonucu olarak çok düşük yoğunluğa sahiptirler ve milyonlarca ufak delikten oluşan yüzeyi süngeri andırır. Yapılarının %99.8’e kadarı hava olabilir. Aerojellerin yapısı onlara yüksek yüzey alanı (500-1200 m2/g), yüksek porluluk (%80-99.8), düşük yoğunluk (0.003 g/ cm3), iyi termal yalıtım değeri (0.005 W/mK), çok

Aerojeller, bir jelin sıvı bileşeninin süperkritik kurutma yoluyla ekstre edilmesiyle üretilir . Bu kurutma, sıvının jeldeki katı kısmının geleneksel buharlaştırmada olduğu gibi kılcal hareketten çökmesine neden olmadan yavaşça kurutulmasına izin verir.[1]

30


AEROJEL ÇEŞİTLERİ 1. Karbon Aerojeller (KA) Karbon aerojeller , eylemsiz bir atmosfer altında yüksek sıcaklıklarda piroliz yoluyla rezorsinol formaldehit aerojellerin karbonizasyonu ile elde edilir . Yüksek gözenekliliklerinin yanı sıra, yüksek yüzey alanlarına, düşük yoğunluklara ve keskin

gözenek boyutu dağılımlarına sahiptirler. Karbon aerojeller, yüksek sıcaklıklı termal izolatörler , süper kapasitörlerdeki elektrotlar ve FC'lerde gaz difüzyon katmanları olarak çok caziptir. Son zamanlarda geliştirilen grafen aerojeller çok yüksek termal iletkenliğe sahiptir ve ayrıca enerji depolama, kataliz ve sensörler gibi çeşitli uygulama alanları için umut vaat etmektedir.[5] Şekil 2’de sol-jel teknolojisi ile sentezlenmiş silindirik monolit, öğütülmüş toz şeklindeki KA görüntüleri mevcuttur.[6]

Şekil 2:Sol-jel teknolojisi ile sentezlenmiş a. silindirik monolit, b. öğütülmüş toz şeklinde ve c. Resornisol formaldehit aerojel (soldaki) ve karbon aerojel (sağdaki) görüntüleri [6]

2. Silika Aerojeller Silika aerojeller, öncelikle üstün ısı yalıtım özellikleri nedeniyle en çok araştırılan inorganik aerojeller türüdür. Geleneksel sol-gel yöntemi ile sentezlenen ve çok düşük yoğunluk, dar gözenek boyutu dağılımı, düşük termal iletkenlik, yüksek yüzey alanı ve şeffaflık gibi özelliklere sahip mezoporöz malzeme sınıfına aittirler. Monolit , granül veya toz gibi çeşitli silika aerojeller, ısı yalıtımı amacıyla

kullanılmıştır. Silika aerojeller ayrıca onları akustik izolatörler, adsorbanlar, katalizörler veya depolama ortamları olarak kullanılmaya uygun kılan uygun özelliklere sahiptir. Gözeneksiz organik malzemeler daha düşük ısı iletkenliğine sahip olduğundan organik aerojeller, benzer koşullardaki inorganik muadillerine göre, ısı yalıtım uygulamalarında kullanım vaat etmektedir. Bu organik aerojellerin hazırlanması, çok fonksiyonlu organik monomerlerin süperkritik kurutmadan önce seyreltik çözeltiler içinde polimerize edildiği sol-jel tekniğine dayanmaktadır.[5]

Şekil 3: Silika erojel makro görüntüleri [2]

31


3.Alümina Aerojeller Sol jel yönteminin süresinin uzatılması ile çoğunlukla metal elementleri kullanarak metal oksit aerojeller sentezlenmiştir. Günümüzde yaygın olarak bilinen alümina aerojellerin hazırlanışı hidroliz olayıyla meydana gelmektedir. Hidroliz sırasında metalle bir hidroksil metalin merkezinde bir araya gelerek (AlOH) yapısını meydana getirir ve sonrasında metalin merkezinde hidroksiller daha da yoğunlaşmaya başlar. Bu aşamaların sonucunda metal-oksit-metal köprüsü (Al-O-Al) yapıyı meydana getirir.[7]

4. Diğer Aerojeller

bilir. İlk olarak 2002 yılında üretilen bakır içerikli metal aerojeller geçirgenlik, optik saydamlık ve fotolüminesas özellikleri açısından benzersiz bir yapıya sahiptir. Farklı metodlarla nanotüp ve aerojelin bir araya gelmesi sağlanmıştır. Bu malzeme mezo gözeneğe sahip olmamasından ve tek parça olamamasından dolayı bilinen aerojel tanımına uymamış donmuş duman tanımı yerine elastik duman olarak adlandırılmıştır.[8]

AEROJEL ÜRETİMİ: SOL-JEL TEKNİĞİ Silika aerojellerin sentezi 3 genel adıma ayrılabilir:

Aerojel türlerine örnek olarak yarı iletken bakır içerikli metal aerojeller ve nanotüp aerojeller verile-

Şekil 4: Sol-jel Yöntemi ile Aerojel Üretim akış şeması[10] (a) Jel hazırlama:

(b) Jelin yaşlanması:

Silis jeli, çözelti işlemi ile elde edilir. Sol, bir silis kaynaklı çözelti ile hazırlanır ve katalizör ilavesiyle, jelleşme meydana gelir. Jeller genellikle hidrojel veya aquagel, alcogel ve aerojel (örneğin su, alkol ve hava için) kullanılan dispersiyon ortamına göre sınıflandırılır.

İlk adımda hazırlanan jel, ana çözeltisinde yaşlandırılır. Bu yaşlanma işlemi jeli kuvvetlendirir, böylece kurutma aşaması sırasındaki büzülme minimumda tutulur.

32


(c) Jelin kurutulması:

aerojel malzemelerle değiştirilmesi potansiyeli ekonomik yönden oldukça önemlidir.

Bu adımda, jel gözenek sıvısından serbest bırakılmalıdır. Jel yapısının çökmesini önlemek için kurutma özel şartlar altında gerçekleştirilir. Tüm aerojel üretim yöntemleri bu üç genel adımı içerir. Son ürün yapısını arttırmak için ek prosedürler de uygulanabilir. Şu anda, aşağıdaki bölümlerde incelenecek ve tartışılacak olan silika aerojel sentezi için çeşitli yöntemler bulunmaktadır. [9]

•Georgia Teknoloji Enstitüsü 2007 Solar Decathlon House projesi için yarı saydam çatıda izolatör olarak bir aerojel kullanmıştır. •Aerojeller dökülmeleri temizlemek için kimyasal bir adsorbe edici olarak kullanılmaktadır. •Katalizör veya bir katalizör taşıyıcısı olarak aerojellerin kullanımı mevcuttur. •Silika aerojeller, görüntüleme cihazlarında, optikte ve ışık kılavuzlarında kullanılabilir.

AEROJEL KULLANIMI Aerojeller çeşitli uygulamalar için kullanılır: •2004 yılından 2013 yılına kadar yaklaşık 25 milyon ABD dolarından 500 milyon ABD dolarına yükselen aerojel yalıtım ürünü satıldı. Geleneksel yalıtımın, bina ve inşaat sektöründe ve endüstriyel yalıtımda

•Ağır metallerin uzaklaştırılmasında kullanabilmek için yüksek yüzey alanı ve gözenekliliği sayesinde aerojeller filtrasyon için iyi bir alternatif malzemedir. •Bazı boya ve kozmetiklerde koyulaştırıcı ajan olarak aerojel kullanılmaktadır.

Şekil 5: Aerojelin çeşitli uygulama alanları[10] • Enerji emici bileşen olarak kullanılabilmektedir. *( Özellikle mekanik enerji absorbe etme yeteneği sayesinde trafik kazalarında can ve mal kayıplarını minimuma indirebileceği düşünülmektedir.) • Problar, hoparlörler ve telemetreler için empedans eşleştiricilerde kullanılan bir malzemedir. • NASA , Stardust uzay aracındaki uzay toz parçacıklarını yakalamak için bir aerojel kullanmıştır. NASA ayrıca Mars Rover'ın ısı yalıtımı için de aerojel kullanmıştır.

• Hidrojelin bir geçiş metali iyonları içeren çözeltiyle emprenye edilmesi ve sonucun gama ışınları ile ışıtılmasıyla hazırlanan metal-aerojel nanokompozitler , metalin nanoparçacıklarını çökeltir. Bu tür kompozitler katalizörler , sensörler, elektromanyetik kalkanlama ve atık imhası olarak kullanılabilir. Platin-karbon katalizörlerin prospektif kullanımı yakıt hücrelerinde bulunur . • Biyo uyumluluğu nedeniyle bir ilaç taşıma sistemi olarak kullanılabilmektedir. • Su arıtımında, kalkojeller , ağır metal kirleticilerin, cıva, kurşun ve kadmiyumun sudan

33


uzaklaştırılmasında olumlu sonuçlar vermiştir • Uçak buz çözme işleminde, yeni bir altertnatif olarak karbon nanotüp hava jeli kullanılmıştır. • Chevrolet Corvette (C7) ısı yalıtım iletim tünelinde aerojel kullanmıştır. • CamelBak , termal spor şişesinde izolasyon olarak aerojel kullanmaktadır. • 45 North, Sturmfist 5 bisiklet eldivenlerinde aerojeli avuç içi yalıtımında kullanmaktadır.[1]

TÜRKİYE’DE AEROJEL TÜBİTAK’tan “stratejik ürün” desteği alınarak sekiz yıl önce başlanan dünyanın en hafif katı maddesi olarak bilinen ve -200 ile +1200 derece sıcaklığa dayanabilen aerojel üretimi projesinde sona gelindi.

oldu. Dünyada sadece ABD, Kore ve Almanya'nın ürettiği aerojel ilk olarak Hürkuş'ta kullanılacak. Uçaklardan zırhlı araçlara, binalardan kritik tesislere kadar birçok alanda yalıtım malzemesi olarak kullanılabilen aerojel ilk kez, TUSAŞ’ın üzerinde çalıştığı jet motorlu eğitim uçağı Hürkuş’un iklimlendirme sisteminde kullanılacak. Eray Görgülü'nün Hürriyet'teki haberine göre, 2010 yılında aerojel üretimi için harekete geçen Yalteksan firması, TÜBİTAK desteğiyle faaliyetlerine Yıldız Teknik Üniversitesi teknoparkında başladı. Ar-Ge çalışmalarının ardından günlük 10 kilogram aerojel üretebilen firma “teknoloji ürün” belgesini aldıktan sonra Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı’yla 4 milyon 980 bin TL’lik hibe sözleşmesi imzaladı ve çalışmalarına Çerkezköy’de açılan tesiste devam etti. Günlük üretim kapasitesini 500 kilograma çıkartan firma, aerojelden ürettiği yalıtım malzemesi keçeyi de ilk kez SAHA EXPO 2018’de tanıttı.[11]

Türkiye, aerojeli dünyada üretebilen dördüncü ülke

HÜRKUŞ’A YALITIM

Şekil 6: TÜBİTAK desteğiyle girişime başlayan aerojel üreten Yalteksan firması Nanoteknoloji yöntemiyle silis kumundan üretilen ve dünyanın en hafif katı maddesi olarak bilinen aerojelin -200 derece ile +1200 aralığındaki sıcaklığa dayanıklı olduğunu belirten Yalteksan Ticaret Müdürü Hasan Ekiz, ürünü ilk kez TUSAŞ’ın üzerinde çalıştığı jet motorlu eğitim uçağının iklimlendirme sistemi için kullandıklarını bildirdi.

Aerojeli dünyada yalnızca ABD ve Kore’nin ürettiğini, Almanya’nın da yalnızca granül ve toz halini yapabildiğini belirten Ekiz, şunları söyledi: “Aerojeli, bina yalıtımları için de kullanacağız. Bütün Avrupa, yavaş yavaş straforu yasaklıyor. Almanya’da iki eyalet Hamburg ve Köln’le birlikte Stuttgart

34


belediyeleri 2019 yılından itibaren binalarda strafor kaplamayı yasaklıyor. Tasarruf boyutuna baktığımızda da straforla yapmış olduğunuz enerji tasarrufu %33’ü geçmiyor. Aerojel kaplamayla izolasyon yaptığımızda %68 enerji tasarrufu elde

ediyoruz. Alman firmanın ABD’deki muadilinin yıllık cirosu 2.2 milyar dolar. Seri üretime geçtiğimizde bu ürün, Türkiye için ciddi bir ihracat kalemi olacak. Şu an için tesisimiz günlük 500 kilo kapasiteli, ancak yakın zamanda 2 tona çıkartacağız."[11]

Kaynaklar [1] https://en.wikipedia.org/wiki/Aerogel#Production [2] http://www.kimyablog.com/?s=aerogel [3] http://www.aerogel.org/ [4]https://www.gelgez.net/dunyanin-en-hafif-maddesi-aerojel-nedir-aerojel-nerelerde-kullaniliyor/ [5] https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/aerogels [6] Derya Balkabak, “Karbon Aerojel Üretimi ve Karakterizasyonu”, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Fakültesi, 2009. [7] http://nuestrosmateriales.arq.upv.es/Materiales/Ver%20Aerogel.htm [8] Du, Bin Zhou, Zhihua Zhang, Jen Shen, “A Rewiew and Reconsideration of the Aerogels A Special Material or New State of Matter”, pp:941-968 Tongji University, Shanghai 200092, P.R. China, 8 March 2013 [9] A. Soleimani Dorcheh, M.H. Abbasi, Department of Materials Engineering, Isfahan University of Technology, Isfahan, İran, 2008 [10] http://www.gelarabul.com/aerojel [11]https://www.haberturk.com/turkiye-dunyada-aerojel-ureten-4-uncu-ulke-oldu-2146165-ekonomi

Nur Sevim Salçın Kimya Mühendisi (Yüksek Lisans Öğrencisi) nssalcin@gmail.com

35


BOĞAZİÇİ ÜNİVERSİTESİ YÜKSEK DOĞRULUK ORANINA SAHİP COVID-19 TESPİT KİTLERİNİ DÜNYAYA İHRAÇ ETMEYE BAŞLADI Dünya çapında Yeni Koronavirüs (COVID -19) hastalığı görülenlerin sayısı 220 bini aştı, 9 binin üzerinde insan hayatını kaybetti. Tüm dünya gözünü endişeyle Koronavirüs’e çevirirken, Boğaziçi Üniversitesi mezunu üç uzman, Elif Akyüz, Serhat Pala ve Onur Bilenoğlu, yakın zamanda geliştirdikleri yüksek doğruluk oranlarına sahip tespit kitlerini dünyaya ihraç etmeye başladı. Boğaziçi Üniversitesi Kurumsal İletişim Ofisi, Koronavirüs ile mücadelede ön saflarda yer alan Boğaziçi mezunlarıyla dünyayı tehdit eden salgını ve çalışmalarını konuştu. Yeni koronavirüs (COVID- 19) salgını Antarktika hariç tüm dünyayı etkisi altına alırken, Boğaziçi Üniversitesi mezunları virüsle mücadele için çalışmalarını sürdürüyor. Mezunların yoğun araştırma- geliştirme çalışmalarıyla, gece-gündüz çalışarak geliştirdikleri Koronavirüs tespit kitleri şimdiden onlarca ülkeye ihraç ediliyor. Sorularımızı yanıtlayan uzmanlar, Koronavirüs’ün kontrol alltına alınacağını ve panik yapılmaması gerektiğini vurgulayarak, Boğaziçili olarak bu alanda çalışmaktan gurur duyduklarını söylüyor.

Virüslerle 20 Yıllık Mücadele Onur Bilenoğlu, Boğaziçi Üniversitesi Moleküler Biyoloji ve Genetik bölümünden mezun olduktan sonra aynı alanda yüksek lisans ve doktorasını yine Boğaziçi’nde tamamladı. 2002’den beri moleküler biyoloji ve genetik alanında faaliyet gösteren şirketlerde, virüs ve bakterilerin tespiti için cihazlar geliştiriyor. Bilenoğlu ve ekibi, 2 aylık yoğun Ar-Ge döneminin ardından Koronavirüs kitinde sonuca

ulaşmış. Bilenoğlu, yüksek doğruluk oranları yakaladıklarını belirterek, “Yaklaşık 20 yıldır bu alanda çalışıyorum. İki ayda geliştirdiğimiz kit sayesinde 3 saat içinde virüsü yüzde 99.5 doğruluk oranıyla saptayabiliyoruz. Elimizdeki moleküler test, sadece koronavirüse odaklandığı için çok hassas sonuçlara ulaşmamıza imkân tanıyor. Koronavirüs’ün RNA’sına (Ribo Nükleik Asit) göre özel olarak tasarlandı. Bu nedenle sonuçlarımızın doğruluk oranı çok yüksek” diyor.

Talep Tırmandı Bilenoğlu, genel müdürlüğünü yaptığı İstanbul merkezli ‘A1 Yaşam Bilimleri’ firmasının geliştirdiği kitin, yaklaşık 15 ülkeye ihraç edildiğini ve talebin son haftalarda tırmandığını söylüyor. Bilenoğlu, Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı’nın yerli kit üreten firmalarla biraraya geldiğini de belirterek sözlerine şunları ekliyor: “Şu anda 10-15 ülkeye yerli kitimizi ihraç ediyoruz. Son aylarda talep tırmandı. Yıllık üretimimiz haftalar içerisinde elimizden çıkıyor. 2-3 euroya mal olan kit 6-7 dolara satılıyor. Geçen günlerde Sanayi ve Teknoloji Bakan Yardımcısı Mehmet Fatih Kacır ile bir araya geldik. Bakanlık olarak, koronavirüsle ilgili çalışmalar yapan yerli firmaları ziyaret ederek sektörün fotoğrafını çektiler.”

Yaz Mevsiminde de Salgın Sürebilir

36


Bilenoğlu, Koronavirüs salgının ne zaman sona ereceğiyle ilgili kafa karışıklığı olduğu görüşünde. Yaz aylarında virüsün etkisini yitirmeyebileceğiyle ilgili dünyada güncel örnekler olduğunu vurgulayarak, “Birçok farklı görüş ortada. Yaz aylarında virüsün etkisini kaybedeceği düşünülüyor. Ancak şu anda yaz mevsimini yaşayan, Güney Yarımküre ülkelerinde de salgın sürüyor. Bu da virüse karşı ilaç veya aşı bulunmadığı sürece, etkisini sürdürebileceği endişesini doğuruyor. Ben, 6 ay daha salgının devam edeceğini düşünüyorum’ diye konuşuyor.

önce hastadan boğaz veya burun sürüntü örneği veya balgam alınıp, RNA izolasyonu yapılıyor. Bu yaklaşık 45 dakikalık bir işlem. Sonrasında RNA örneği kitimizle karıştırılıp bir cihaza konuyor. Ardından 1 saat 40 dakikalık analizle sonuç alınıyor. Sahada çeşitli ülkelerde 200 bine yakın hastada kitimizle alınan sonuçlar çok başarılı. Yüzde 100 doğruluk oranına sahip, hassasiyeti çok yüksek.”

Koronavirüsle Mücadele için Gece Gündüz Çalışıyoruz

Akyüz ve ekibi, Aralık 2019’da Çin’den ilk salgın haberleri geldiğinde harekete geçmiş. Üç haftalık yoğun mesainin ardından sonuca ulaşmışlar. Bilim insanı özellikle İtalya ve İran’da kitlerinin yoğun olarak kullanıldığı bilgisini paylaşarak, “Aralık 2019’da Çin’den gelen ilk haberleri gördüğümüz andan beri süreci zaten takip ediyorduk. Kitin tasarım, verifikasyon ve validasyonu yaklaşık üç hafta sürdü. Her zaman yaptığımızdan daha hızlı davranmak zorunda kaldık. Ancak her zamanki sıkı kalite prosedürlerimiz çerçevesinde kiti geliştirdik. Salgının o dönemde çok yoğun yaşandığı İtalya ve İran’a kitlerimizi gönderip sahadan gelen verileri görme şansımız oldu. Kitlerimiz, İtalya’da hayatı durduran salgının merkezi olan bölge, Lombardiya’da tüm sağlık kurumlarında aktif şekilde kullanıldı. Hatta İtalya Parlamentosu’ndaki testlerde de kitlerimiz tercih edildi. İran’da da kitlerimizin çok önemli bir işlev üstlendiği bilgisini aldık” diye konuşuyor.

İstanbul merkezli Anatolia Geneworks’un kurucu ortağı ve Ar-Ge Direktörü Elif Akyüz de Koronavirüs’e karşı gece gündüz çalışan bir diğer Boğaziçi Üniversitesi mezunu. Lisans ve lisansüstü eğitimlerini moleküler biyoloji ve genetik alanında Boğaziçi’nde tamamlayan Akyüz, çalışmalarıyla sadece Türkiye’de değil, dünyanın da dikkatini çeken bir uzman. Yabancı medyaya da Koronavirüsle ilgili açıklamalar yapan Akyüz, hiç durmadan, şevkle çalıştıklarını belirtiyor: “Salgınların önlenmesinde, tedaviye doğru biçimde ve zamanda başlanmasında, can kayıplarının en aza indirgenmesinde güvenilir teşhis kitlerimiz önemli rol oynuyor. Bu işe girerken amacımız, yüksek performanslı ve kaliteli ürünler geliştirip üreterek insan sağlığına katkıda bulunmaktı. Ekibim, bu salgınla mücadeledeki özel rolümüzün bilincinde. Uzun saatler boyunca şevkle çalışıyoruz. Üstlendiğimiz sorumluluğun bilincindeyiz ve bu süreçte özellikle kendimize iyi bakmaya gayret ediyoruz.”

Bir Saat 40 Dakikada Sonuç Alıyoruz Akyüz’ün geliştirdiği kitler de gerçek zamanlı PCR (Poliemeraz Zincir Reaksiyonu) tekniğiyle çalışan yüksek teknolojiye sahip. Akyüz, hastadan elde edilen RNA örneği eklendiğinde Koronovirüs’ün 1 saat 40 dakika içinde tespit edilebildiğini söylüyor: “Çoğu ürünümüz gibi bu kitimiz de ileri bir moleküler teknik olan ‘gerçek zamanlı PCR’ tekniğiyle çalışıyor. Bu sayede hasta numunesindeki virüs direkt olarak saptanıyor. Kitin çalışması için

Kitlerimiz İtalya Parlamentosunda da Kullanıldı

200 Binin Üzerinde Test Kiti Gönderdik Akyüz ve ekibinin geliştirdiği 200’den fazla ürün, 50 ülkeye ihraç ediliyor. Bilim insanı, şu ana kadar Koronavirüs için 200 binin üzerinde kit ihraç edildiğini dile getiriyor. Akyüz gelen talepleri karşılamak için tam kapasiteyle çalıştıklarını belirterek sözlerini şöyle sürdürüyor: “200’den fazla ürünümüz 50 kadar ülkeye ihraç ediliyor. Kitimiz koronavirüs salgını yaşayan İtalya, İngiltere, Fransa, Polonya, Romanya, Ukrayna, Portekiz, Gürcistan, Arnavutluk, Bosna-Hersek, Pakistan, Azerbaycan, Ürdün, Birleşik Arap Emirlikleri, Türkmenistan, Umman, Katar, Bahreyn ve İran gibi ülkelerde kullanılıyor. Şu ana kadar gönderilen test kitleri 200 binin üzerine çıkarken, yeni talepleri karşılamak için tam kapasiteyle üretimi

37


Ülkeler İthalatta Problem Yaşayabiliyor

sürdürüyoruz.”

Panik Yapmayın Bilim insanı, medya ve sosyal medyadaki dezenformasyonlara karşı uyararak, panik yapılmamasını gerektiğini vurguluyor. Yeni koronavirüsün bulaşıcı fakat dünyadaki en öldürücü virüslerden biri olmadığını şöyle anlatıyor: “Halkın bilinçlendirilmesi, dezenformasyonlara aldırmadan ve panik yapmadan doğru önlemleri sıkı biçimde uygulaması çok önemli. Yeni koronavirüs çok bulaşıcı fakat dünyadaki en öldürücü virüslerden değil. Özellikle 60 yaş üzerindeki akciğer, tansiyon, şeker ve kalp rahatsızlıkları olan kişileri etkileyen hastalık, 80 yaş üzeri için ölümcül olabiliyor. İtalya’daki ölüm oranı bu nedenle çok yüksek. Gerçekten belli bir yaşın üzerindeki kişilerin evlerinden çıkmamaları, çocukları ve torunlarıyla bile teması kesmeleri, kalabalık ortamlarda bulunmamaları çok önemli. O yüzden bu salgından tüm dünyanın dersler çıkarması, gelecek yıllardaki salgınlara daha hazırlıklı, soğukkanlı yaklaşmaları ve tanı ve tedavi açısından daha tedarikli olmaları şart.”

3-5 Dakikada Sonuç Alabiliyoruz Boğaziçi mezunlarının Koronavirüs’le mücadelesi sadece Türkiye ile sınırlı değil. Boğaziçi Üniversitesi Ekonomi Bölümü’nden mezun olduktan sonra, aynı programdan mezun eşi Zeynep Ilgaz’la birlikte, 1998’de ABD’ye giden Serhat Pala, 2008’de eşiyle San Diego merkezli tıp ekipmanları firması ‘Confirm Bioscience’ı kurdu. Kendilerine birçok kez girişimcilik ödülleri kazandıran şirketleri, bugün Koronavirüs için kit üretiminde ABD’nin önde gelenleri arasında. Serhat Pala, salgın Çin’de ortaya çıktığında, Çin Hükümetiyle çalıştıklarını ve geliştirdikleri kitin 3-5 dakika içinde sonuç verdiğini söylüyor:

Pala, kit talebinin çok arttığını ancak ülkelerde izin ve ithalat konusunda problemlerin ortaya çıkabildiğini vurguluyor. Boğaziçi mezunları olarak eşi Zeynep Ilgaz ile birlikte Koronavirüs’e karşı mücadele etmenin iyi hissetirdiğini belirterek, “İnsanlığın ortak düşmanına karşı mücadelede yer almak iyi hissettiriyor. Ne kadar çok şeyi, ne kadar az kısa zamanda yapabileceğimize odaklandık. Sadece yaşlı büyükleriyle bir araya gelmekten çekinen insanların hayatını kolaylaştırmak bile çok büyük bir şey” diyor.

Ümit Ediyorum Bir Uyanış Olur Pala, ölüm oranlarının yüzde 1-3 oranında olduğunu hatırlatarak, dünyanın salgın hastalıklar konusunda ‘bir uyanış’ yaşayabileceğini söylüyor: “Dünya çapında salgın hastalık riski çok düşündüğümüz bir konu değildi. Bill Gates, bu konuda yıllar önce uyarmıştı. Ben, açıkçası insanlık olarak bu kadar hazırlıksız olduğumuzu düşünmemiştim. Koronavirüste ölüm oranı yüzde 1-3 arasında, yüzde 10 olan bir salgınla karşı karşıya kalsak ne olurdu düşünmek bile istemiyorum. Bunun insanlık olarak bir uyanışa neden olmasını ümit ediyorum. Ancak şu an için olumluya odaklanarak, neleri değiştirebileceğimizi düşünmeliyiz. Hataları ve eksikleri düşünmek için ilerde zamanımız olacak. Şu an bu zaman değil.”

“Koronavirüs ilk çıktığında Çinli üretici partnerlerimizle çalışmaya karar verdik. Dünyanın tespit kitine ihtiyacı olacağını biliyorduk ve Ar-Ge çalışmalarımızı bu alana yönlendirdik. İşin zor yanı klinik testler için örnek bulmaktı ve Çin Hükümeti bu konuda bize çok yardımcı oldu. PCR analizini kullanarak, 3-5 dakika içinde sonuç alabiliyoruz. Doğruluk oranı ise yüzde 97.3. ABD’de perakende olarak en çok bizim testlerimiz satılıyor.”

38


CİLDİMİZİN VAZGEÇİLMEZİ GÜNEŞ KORUYUCULARI VE ONLARIN KİMYASI! Birçok insanda rastlanan “cilt kanseri” ve beraberinde getirdiği ölüm oranı gün geçtikçe artmaktadır. Ozon tabakasının incelmesi bu durumu daha fazla tetiklemektedir. Güneş koruyucuların

düzenli kullanımı araştırmalar sonuncunda kanser riskini azalttığı ve derinin erken yaşlanmasını önlendiği görülmüştür.

Öncelikle güneş ışınlarının cildimiz üzerindeki olumsuz etkisine bir bakalım

boylarına göre Ultraviyole-A (UVA; 320-400 nm), Ultraviyole-B (UVB; 290-320 nm) ve Ultraviyole-C (UVC; 100-290 nm) olarak sınıflandırılır; UVA da ayrıca kendi içerisinde UVA-I ve UVA-II olarak ikiye ayrılır.

GÜNEŞ IŞINLARININ CİLT ÜZERİNDEKİ OLUMSUZ ETKİLERİ Ultraviyole ışınlar (mor ötesi ışınlar) gözle görülmeyen, dalga boyu 100 ile 400 nm arasında değişen ışınlardır. Bu değer aralığında dalga

UVC ışınları atmosferde ozon tabakası tarafından filtrelenirken, UVA ve UVB ışınları yeryüzüne kadar ulaşır. Yeryüzüne erişen ultraviyole ışınlarının %9095’ini UVA ışınları, geri kalan %5-10’unu UVB ışınları oluşturur.

39


Cilt açısından ele aldığımızda uzun dalga boyuna sahip UVA ışınları cildin orta katmanı olan dermise kadar ulaşırken, UVB ışınlarının neredeyse hepsi cildin üst katmanı epidermis tarafından emilip, çok azı dermise kadar nüfuz eder. Önceleri sadece UVB ışınları zararlı olarak tanımlanıyordu, fakat UVA ışınları üzerinde yapılan son araştırmalar gösterdi ki bu ışın da cilt üzerinde birçok olumsuz etkiye sahip. Buna göre, UVA ışınları ciltte pigmentasyona (güneş lekeleri) ve erken yaşlanmaya (photoaging) neden olurken, UVB ışınları ise hem erken yaşlanmaya hem de cildin üst katmanının yanmasına (bronzlaşma) neden oluyor. Risk faktörleri arasında her yıl artan cilt kanserini de unutmamak lazım; UVA ışınları reaktif oksijen türlerinin (ROS) ortaya çıkmasına sebep olarak dolaylı yoldan hücre DNA sına zarar vererek, UVB ışınları ise direkt DNA’ya etki ederek cilt kanseri riskini artırıyor.

Yukarıda belirtilen yeni özelliklerin yanı sıra, güneş koruyucu, günlük rutinlerde, özellikle spor ve su aktivitelerinde ve hatta sıcak ve nemli iklimlerde bile daha uzun süre koruma sağlayabilen yapışkan olmayan veya daha hafif dokular üretmek için gereklidir. . Bu nedenle, yeni bileşenleri (örn., Polimerler, nanomalzemeler ve botanikler) keşfetme ve sentezlemede daha büyük yeniliklerin ve daha hafif yumuşatıcılara olan talebin gelecekte de devam etmesi beklenmektedir. Ayrıca, üreticiler güneş koruma etkisini optimize etmek için melanom riski insidansının artması ve kimyasallar ile cilt arasındaki hassasiyet reaksiyonlarından dolayı egzama veya fotoğraf alerjileri gibi mevcut kritik zorlukların üstesinden gelmelidir.[2]

Dolayısıyla cildin hem UVA hem de UVB ışınlarına karşı korunması gerekir. Bu kapsamda güneş koruyucu ürünler kullanmanın yanı sıra, güneş gözlüğü, şapka ve kıyafet seçimi ile de güneşin zararlı ışınlarına karşı korunmak gerekli. Bronzlaşmak cildin UV ışınlarına karşı kendini koruma mekanizması; Sağlıklı bir bronzluk olmaz çünkü UV ışınlarına maruz kalan cilt kendini korumak için melanin pigmentini üreterek bronzlaşır. Estetik açıdan günümüzde bronzlaşmak güzel olarak algılansa da aslında cildin zarar görüp, kendini korumaya aldığının bir göstergesidir.[1]

GÜNEŞ KORUYUCULAR Yazın veya kışın, kumsalda güneşlenirken veya karda kayak yaparken her ne nedenle olursa olsun cildimiz görünmez ışınlara maruz kalır. Bu görünmez ışınlar cilt kanseri riskini artırır, ciltte kararmalar oluşturur ve cildin erken yaşlanmasını sağlar. İşte bunun için güneş koruyucular 1920’den beri geliştirilmeye ve kullanılmaya devam ediliyor.

GÜNEŞTEN KORUNMAK CİLT SAĞLIĞIMIZ İÇİN BÜYÜK ÖNEM TAŞIYOR!

Güneş kremi kullanımı, özellikle açık tenli kişilerde, UV radyasyonu ve diğer faktörlerin neden olduğu cilt bozukluklarını en aza indirmede yararlıdır. Genç yetişkinlere düzenli olarak foto hasar veren etkileri önlemek veya en aza indirmek için güneş koruyucu kullanmaları önerilir.Son zamanlarda üretilen birçok ticari ürün sadece geleneksel aktif bileşenler içerir (TiO2, ZnO, PABA ve salisilatlar), aynı zamanda inaktif bileşenler (botanik, vitaminler ve hibrit malzemeler). Bu antioksidanlar UV ışınlarının neden olduğu oksidanların ve ticari ürünlerde metalik oksit bileşenlerinin salınmasını potansiyel olarak ortadan kaldırabilir. Ek olarak, bu ürünler uzun süreli koruma, yayma, nemlendirme ve yüksek stabilite sağlamak için çeşitli kapsamlı formülasyonlar (örn., Emülsiyon, jel, aerosol ve çubuk) kullanılarak geliştirilmiştir. Ek olarak, bu yeni ürünler genellikle daha yüksek bir SPF'ye katkıda bulunabilecek botanik, vitamin, DNA onarım enzimleri ve film oluşturucu polimerler ile kombine edilmiş çok sayıda UV filtresi tarafından üretilir.

Zararlı ışınların etkisinden kurtulmak için GKM/ SPF ler ortaya çıkmıştır. GKM ler eskiden fiziksel ve kimyasal madde olarak 2’ye ayrılırlar. Şimdi gelin hep birlikte fiziksel ve kimyasal güneş koruyucuları birlikte inceleyelim.

Fiziksel Güneş Koruyucu Nedir? İnorganik maddeleri kullanarak fiziksel olarak ışınları dağıtan fiziksel güneş koruyucudur. Ciltte bir tabaka oluşturarak UV ışınlarının cilde emilmesini engeller ve ışınları yansıtarak bloke eder. Geniş alanda güneşin zararlı ışınlarını engeller. Cilde yan etkisi olma riski azdır.

40


İnorganik maddeler cilde uygulandıktan sonra zaman geçse de UV’den koruma etkisi düşmez. Cilt iltihabı gibi yan etkisi görünmez. Fakat cilde emilmesi zor olduğu için cilt yüzeyinde beyazlama veya parlaklık görünür. Ciltte beyaz iz bırakması ve zor sürülmesi sebebiyle tercih edilmez. Hassas cilde sahip olanlar kimyasal güneş kremi yerine fiziksel güneş kremi kullanması tavsiye edilir. Aynı şekilde bebekler, çocuklar ve hamileler içinde kullanıma uygundur. Kullanımı zor olsa da güneşin zararlı ışınlarından tam koruma sağlanması için kullanmanızı öneririz.

Organik maddeler ve kimyasal yöntemlerle birleşerek UV ışınlarını emer ve yok eder. Kimyasal maddeler güneş ışınlarının cilde emildikten sonra ısı enerjisine dönüştürerek zararlı UV ışınlarını bloke eder. Sürümü ve kullanımı kolaydır. Beyaz iz bırakmadan ve topaklanma yapmadan uygulanır. Fakat UV ışınları kimyasalla birlikte reaksiyona girdiği için alerjik cilt iltihabı ve sivilce gibi cilt sorunları oluşturabilir. Fiziksel güneş koruyuculara göre UV’den koruma etkisi güçlüdür fakat koruma süresi daha kısadır.

Kimyasal Güneş Koruyucu Nedir?

Fiziksel güneş koruyucu mu ya da Kimyasal güneş koruyucu mu nasıl anlarım?

Methoxycinnamate, Ethylhexyl Salicylate, oxybenzone(benzophenone-3), Sulisobenzone(benzophenone-4) dir. Bu maddeler içeriklerin başında geliyorsa kimyasal güneş koruyucu üründür. Kısa bir tablo ile özetlersek;

UV ışınlarından korumak için hangi maddeyi içerdiğine bakarak anlayabilirsiniz. Fiziksel güneş koruyucuların içeriğinde titanyumdioksit ve çinko yer alır. Bu iki maddeden herhangi birini içeriyorsa fiziksel güneş koruyucudur. Bebek veya çocuklar için güneş koruyucu seçerken bu içeriklerin bulunmasına özen gösteriniz. Kimyasal güneş koruyucu maddeler ise Ethylhexyl

41


[3]

HANGİ FİLTRE HANGİ UV IŞININDAN KORUR?

OCTINOXATE -Oktil metoksisinnamat -octyl methoxycinnamate -organik filtre -koruma aralığı: UVB -yağda çözünür. -hamilelere, emzirenlere, bebek ve çocuklara kullanımı önerilmez

42


OCTOCYRELENE -Organik filtre - koruma aralığı: UVB ve UVA-2 -yağda çözünür. -suya dayanıklıdır -hamilelere, emzirenlere, bebek ve çocuklara kullanımı önerilmez.

OCTYL SALICYLATE - Organik filtre - Koruma aralığı: UVB - Yağda çözünür. Ürünün suya dayanıklılık özelliğini artırır. - Hamilelere, emzirenlere, bebek ve çocuklara kullanımı önerilmez.

OXYBENZONE - Organik filtre - Koruma aralığı: UVB ve UVA-2 - Güneş ışığına karşı son derece stabildir. - Hamilelere, emzirenlere, bebek ve - Çocuklara kullanımı önerilmez.

43


AVOBENZONE - Organik filtre - Koruma aralığı: UVA-1 ve UVA-2 - Yağda çözünür. - Güneş ışığına karşı son derece dayanıksızdır. Diğer stabilite artırıcı filtrelerle kullanılır. - Hamilelere, emzirenlere, bebek ve çocuklara kullanımı önerilmez. UVA-1: 340-400 nm UVA-2: 320-340 nm UVB: 340-400 nm

TITANIUM DIOXIDE - İnorganik filtre - Koruma aralığı: UVB ve UVA-2 - Beyaz renkli tozdur. - Güneş ışığına karşı stabildir. - Sistematik dolaşıma geçmez - Hamilelerle, emzirenlerde, çocuklarda ve bebeklerde son derece güvenlidir.

ZINC OXIDE - İnorganik filtre. - Koruma aralığı: UVB UVA-1 ve UVA-2 - Güneş ışığına karşı stabildir. - Sistematik dolaşıma geçmez - Hamilelerle, emzirenlerde, çocuklarda ve bebeklerde son derece güvenlidir.

Kaynaklar [1]- https://www.korendy.com.tr/blogs/korendy-blog/gunes-koruyucusu-dosyasi [2]- https://www.mdpi.com/2079-9284/6/4/64/htm [3]- https://www.limonian.com/fiziksel-gunes-koruyucu-ve-kimyasal-gunes-koruyucu-nedir

Büşra Emeti Cengiz Kimya Öğretmeni (Lisans Öğrencisi) emeti544@icloud.com

44


TÜRK BİLİM İNSANI KORONAVİRÜSÜ İZOLE ETMEYİ BAŞARDI! Ankara Üniversitesi Veteriner Fakültesi Viroloji Anabilim Dalı Başkanı ve Ankara Üniversitesi Biyoteknoloji Enstitüsü Direktörü Prof. Dr. Aykut Özkul, koronavirüse karşı (Covid-19) serum, aşı ve ilaç üretmenin ilk adımı olan SARS-COV-2 virüsünün izolasyonunu başardıklarını açıkladı. Koronavirüs dünyanın dört bir yanını etkilemeye devam ederken bilim insanları tarafından virüse karşı çalışmalar gerçekleştiriliyor. Bu konuda bir güzel haber de Ankara’dan geldi. Ankara Üniversitesi Veteriner Fakültesi Viroloji Anabilim Dalı Başkanı ve Ankara Üniversitesi Biyoteknoloji Enstitüsü Direktörü Prof. Dr. Aykut Özkul, koronavirüse karşı (Covid-19) serum, aşı ve ilaç üretmenin ilk adımı olan SARS-COV-2 virüsünün izolasyonunu başardıklarını açıkladı.

Türk Veteriner Hekimleri Birliği’nden Prof. Dr. Aykut Özkul için tebrik ve teşekkür mesajı paylaşıldı. Türk Veteriner Hekimleri Birliği Merkez Konseyi, “Son derece önemli ve sevindirici çalışmasından dolayı Sayın Hocamızı ve ekibini kutluyor, teşekkür ediyor, bundan sonraki süreçte başarılar diliyoruz” açıklamasında bulundu.

45


Santa Cruz California Üniversitesi'nden Miguel Pinto, ultraviyole ışık altında flüoresan molekülünü çıkarmaya çalışırken bu görüntüyü yakalamıştır. Pinto ve ekibi bu çalışmalarında, suda gümüş iyonları için sensörler geliştirmeye çalışmaktadır. Ligandlar, metale bağlanıncaya kadar floresanlaşırlar. Pinto, görüntüdeki ayırma hunisinde, diklorometandan, suda çözünür ligandları (görüntüde üst kısımda mavi) elde eder ve karışımın flüoresanını el tipi UV flaşıyla kontrol ederken bu görüntüyü kaydeder.


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.