PARMAK İZLERİNE NANOTEKNOLOJİK ÇÖZÜM!

Yakın geçmişte hayatımıza girmiş olan cep telefonları teknoloji ilerledikçe kabuk değiştirmeye devam ediyor. Bununla birlikte, artık hayatlarımızın bir parçası haline geldikleri için hepimiz ister istemez taşınabilir telefonlar ile ilgili teknolojik gelişmeleri takip etmeye başladık. Bildiğiniz üzere son süreçte cep telefonları, bünyelerine sürekli güncellenen işletim sistemlerinin de dahil edilmesiyle birlikte akıllı telefon olarak adlandırılmaya başlandılar ve akıllı telefonlar arasında da en çok rağbet görenleri kuşkusuz dokunmatik ekranlara sahip olan modeller.

Dokunmatik özellikli akıllı telefonların piyasaya çıktığı ilk günlerde dikkat çeken yanları dokunmaya karşı hassasiyetleri, sayfalar arası geçişteki hızları, kapasiteleri, renkleri gibi ilk bakışta cazip gelen özellikleriydi. Ancak gün geçtikçe bu özelliklerin çoğu hemen hemen tüm rekabetçi firmalarca sağlandığı için müşteriler daha nitelikli akıllı telefonlar talep etmeye başladılar. Bu taleplerin başında pil ömrünün uzatılması, darbelere/suya/toza dayanıklılıkları ve elbette dokunmatik ekranlarda yaşanan sorunların çözümlenmesi geliyor.

Aslına bakarsanız tüm bu sorunların çözümlenmesi tek bir alandaki gelişmeler ile mümkün görünüyor: Nanoteknoloji. Şimdi yaşanan bu sorunlardan bir tanesinin nanoteknoloji kullanılarak nasıl bertaraf edildiğini inceleyeceğiz.

Henüz akıllı telefon teknolojisi ile tanıştınız mı bilmiyorum ancak kullanmasanız da (dokunmatik ekrana sahip olan) akıllı telefonların çoğunun ekranlarındaki parmak izleri mutlaka dikkatinizi çekmiştir. Bu sıkıntının giderilmesinden önce gelin parmak izlerimizin nasıl oluştuğuna bir göz atalım:

Parmak izlerimiz nasıl oluşur?

İnsanların ve diğer primatların parmaklarının iç yüzeyindeki deriler girintili çıkıntılı bir yapıya sahiptir[1]. Parmakların iç yüzündeki bu girintili çıkıntılı yapı kişiye özgüdür ve herhangi bir yüzeyle temasında, üzerindeki (ter bezleri tarafından salgılanmış) su bazlı yağ tabakasını iz bırakacak şekilde bulaştırır. Bu biçimde oluşan izlere parmak izi denilir[2].

Parmak izi tutmayan bir yüzey mümkün müdür?

Gerçeği söylemek gerekirse son yıllarda yapılan araştırmalar sonucunda ulaşılan noktada dahi parmak izinin bulaşmasını tamamiyle önleyebilecek bir yüzey henüz geliştirilememiştir. Sadece bu yönde geliştirilmiş bir yüzey ile normal yüzeyler arasında gözle görülebilecek düzeyde farklar vardır diyebiliriz[3].

Akıllı telefon ekranlarında kullanılan teknoloji bize nasıl bir fayda sağlıyor?

Yapılan çalışmaların çoğu parmak izi oluşmasına neden olan parmak izi yağlarının yüzeye tutunmasını engellemek ve bu şekilde ekranın temiz görünmesini sağlamak amacıyla gerçekleştiriliyor.

Yağ tutmazlıktan bahsedebilmemiz için bahsi geçen yüzeyin oleofobik yani “yağ tutmaz” özellikli olması gereklidir. En bilinen oleofobik özellikli molekül ise su. Sonrasında ise florokarbonlar geliyor. Üretici firmaların akıllı telefonların ekran teknolojisinde kullandıkları teknik ise oleofobik maddelerden ekran yapmaktan çok ekranları oleofobik -örneğin çoğunlukla- floropolimer tabanlı katmanlarla kaplamak ve bu yolla uzun süreliğine ekran yüzeylerinin yağ tutmalarını engellemekten ibarettir[4].

Yapılan kaplamayı mikroskobik düzeyde inceleyecek olursak, Şekil 2’de de gördüğünüz üzere ekran üzerindeki girintili çıkıntılı katmanın yağ tutmasını engelleyecek şekilde kaplandığını görebiliriz.

Bu tür bir kaplamanın avantajı uzunca bir zaman bizi parmak izleri veya çeşitli kirlerden uzak tutacak bir ekran sunmasıdır diyebiliriz. Ancak ne yazık ki belirli bir süreden sonra bu özellik kaybolacağından ekranlarımızı yeni bir ince film tabakasıyla kaplamamız veya piyasadaki bu özelliği sağlayacak solüsyonlar ile ekrana iyileştirme yapmamız gerekiyor.

2009 yılında 3GS modeli ile parmak izi tutmayan teknolojiyi ilk su yüzüne çıkaran firmalardan biri diyebiliriz Apple için[5]. Zira, Apple Ağustos 2011’de aldığı patentle birlikte, 2011 ve sonrasında piyasaya süreceği telefonlarda kullanacağı kaplama teknolojisine ve bu yöndeki gelişmelere duyarlı olacağının sinyallerini vermişti[6]. Şekil 3 üzerinde çok belirgin olmasa da oleofobik özellikli katmana sahip 3GS modelin parmak izlerinden arınmasının daha kolay olacağını rahatlıkla söyleyebiliriz.

Nanoteknolojinin hız kesmeden ilerleme kaydettiği günümüzde yağ tutmayan ve su tutmayan yüzeyleri çok yakın gelecekte banyomuzda(karo, lavabo, duşakabin, küvet vs.), teknik işlerde, teknik malzemelerde, gündelik kullandığımız eşyalarımızda vb. pek çok yerde göreceğiz.

Bu noktada nanoteknolojinin varabileceği noktaları daha iyi hayal edebilmeniz için sizleri aşağıdaki video ile baş başa bırakıyorum:

[youtube http://www.youtube.com/watch?v=LJSXtKc9xqE&w=480&h=360]

 

Kaynaklar:

[1] http://en.wikipedia.org/wiki/Fingerprint
[2] http://www.senseme.com/scripts/biometrics/fingerprints.htm
[3] “Anti-fingerprint Coating Applications for Automotive Touchscreen Displays”, Brian C. Wilson, Daniel J. Fiore, North American Coating Laboratories
[4] http://en.wikipedia.org/wiki/Lipophobicity
[5] http://gizmodo.com/5302097/giz-bill-nye-explains-the-iphone-3gss-oleophobic-screen/
[6] Patent Publication No: US 2011/0195187 A1, Aug. 11, 2011, Assigned by APPLE INC.