Bilkent Üniversitesi Ulusal Nanoteknoloji Araştırma Merkezi’nden (UNAM) Dr. Öğr. Üyesi Bülend Ortaç, Sivas Bilim ve Teknoloji Üniversitesi’nden (SBTÜ) Doç. Dr. Timuçin Emre Tabaru ve Dr. Öğr. Üyesi Ali Karatutlu, ortak yürüttüğü ileri Ar-Ge çalışmaları sonucunda, geleceğin teknolojilerine yön verecek yeni bir molekül grubu keşfedildi. Silikon (Si) tabanlı bu yenilikçi molekül ailesi; sağlık, savunma, telekomünikasyon ve sivil uygulamalarda yüksek hassasiyetli algılamaya ve güçlü lazer teknolojilerine yenilikçi bir yaklaşım sunmaktadır.
Disiplinlerarası iş birliğiyle yürütülen bu araştırma, nanoteknoloji, fotonik ve fiber optik bilimlerinin sinerjisiyle saç telinden daha ince yüzeylerde Bragg aynalarının homojen şekilde büyütülmesini sağladı. Böylece, geleneksel optik fiberlerin yüzeyleri işlevselleştirilerek çok işlevli, yeni nesil fiberler geliştirildi.
Çalışmanın öne çıkan sonuçlarından biri, düşük sıcaklıklarda silikon oksinitrür katkılı silikon sentezinin geliştirilmesi oldu. Bu sentez yöntemi, optik kırılma indisi gibi özelliklerin nano ölçekte kontrolünü sağlayarak, fiber optik sistemlerde yüksek ışık yansıtma kabiliyeti ve çevreyle etkileşim potansiyeline sahip yeni nesil sensör uygulamalarına öncülük etmektedir. Ayrıca, geliştirilen moleküler yapı yalnızca fiber teknolojisi ile sınırlı kalmayıp, cam, silikon ve borosilikat gibi farklı alt tabakalarda da uygulanabilirliği sayesinde biyomedikal, elektronik, cam ve savunma sanayii gibi pek çok sektörde geniş kullanım alanı sunmaktadır.
Türkiye Sağlık Enstitüleri Başkanlığı (TÜSEB) tarafından desteklenen proje kapsamında, Alzheimer hastalığının erken teşhisine yönelik yüksek hassasiyetli optik sensörlerin geliştirilmesi hedeflenmektedir. Ayrıca, bu yeni teknolojinin, Doç. Dr. Timuçin Emre Tabaru yürütücülüğünde ORAN Kalkınma Ajansı tarafından desteklenen LIDAR Projesi kapsamında otonom sürüş teknolojilerinde de kullanılması planlanmaktadır. Böylece, sivil ve askeri LIDAR uygulamalarına yönelik yüksek doğrulukta algılama sağlayan fotonik entegre devrelerin (PICs) geliştirilmesi amaçlanmaktadır.
“Si, SiO₂ ve borosilikat substratlara homojen olarak büyütülen, ayarlanabilir Bragg ızgaraları için düşük sıcaklıkta silikon oksinitrür katkılı silikon sentezi” başlıklı bu araştırma, Türkiye Patent Enstitüsü tarafından tescillenmiş ve ticarileşme yolunda önemli bir adım atılmıştır. Ayrıca, çalışma fotonik alanının önde gelen bilimsel dergilerinden Advanced Optical Materials tarafından ön kapaktan yayımlanmaya hak kazanmıştır.
UNAM ve SBTÜ iş birliğiyle geliştirilen bu yenilikçi yaklaşım, sadece akademik başarılarla sınırlı kalmayıp; Türkiye’nin teknoloji üretim kapasitesine stratejik katkı sağlayacak nitelikte, önemli bir bilimsel ve teknolojik atılım olarak öne çıkmaktadır.
