Başkent Üniversitesi Biyomedikal Mühendisliği Öğretim Üyelerinden Prof. Dr. Cengiz Koçum yaklaşık üç yıl önce lisans son sınıf öğrencileri Melek İlayda Seyitoğlu ve Eda Şevval Aksan ile birlikte yaptıkları araştırma sonucunda bu ileri teknoloji cihazı geliştirdiler.
Bu cihaz öncelikle yüzey kaplama/aşındırma, yüzey fonksiyonlandırma (aktivasyonu) işlemlerinde biyolojik uygulamalar ve diğer ileri düzey çalışmalarda kullanılmak üzere geliştirilmiştir. Özellikle plazma fazında çalışan cihazlarda yapılan kaplama esnasında malzemenin kütlesini çok hassas bir şekilde ölçebilen bir cihazdır.
Plazma ortamında nanogram seviyesinde kütle değişimlerini gerçek-zamanlı algılayan (QCM haricinde) başka bir yöntem henüz mevcut değildir. Bu durum, plazma içerisindeki yüksek gürültü (elektriksel girişimler) ortamından dolayı yüksek hassasiyetle (nanogram seviyesinde) ölçüm yapmanın zorluğundan kaynaklanmaktadır. Plazma ortamında nanogram seviyesinde kütle değişimlerini gerçek-zamanlı algılayan (QCM haricinde) başka bir yöntem mevcut değildir. QCM ile ölçüm yapan cihazlar mevcut olup bizim tarafımızdan dört firma belirlenebilmiştir. Buluşumuz olan cihazda algılayıcı olarak yine QCM kullanılmakta olup tamamen bunlardan farklı yeni bir yaklaşımla plazma içerisinde yüksek hassasiyetle kütle değişimi ölçümü yapabilmektedir.
Gerçekleştirilen proje ile özellikle RF plazma cihazında nano kaplama yapılan araştırma çalışmalarında elektriksel gürültülere karşı dayanıklı ve duyarlılığı daha yüksek olan bir cihazın geliştirilmesi hedeflenmiştir. Bunların yanında mikrodenetleyici tabanlı sayısal teknolojiler kullanıldığı için cihaz kompakt ve maliyet etkin olma özeliklerine de sahiptir.
Dünyada bir ilk olan projenin hayata geçirilmesi için TÜBİTAK 2209-A Üniversite Öğrencileri Araştırma Projeleri Destek Programı’na başvurulmuş ve kabul almıştır. TÜBİTAK burs desteğiyle birlikte deneysel çalışmalar pandemi gibi zor bir süreçte başarıyla yürütülmüştür. Alınan tutarlı sonuçlarla birlikte elektronik tasarım olan proje cihaz haline getirilmiştir ve buluş konusu olan cihazın sorunsuz çalışan bir prototipi de mevcuttur.
Proje, 7. İstanbul Uluslararası Buluş Fuarı (ISIF’22)’nda yüzlerce proje arasından seçilerek gümüş madalya kazanmıştır. 22 Mayıs 2022 tarihinde Türk Patent ve Marka Kurumu’na patent başvurusunda bulunulmuş olan proje konusu buluş, patent belgesi almaya hak kazanmıştır. Ayrıca söz konusu çalışma, American Institue of Physics’in çıkartmış olduğu Review Of Scientific Instruments dergisinde “A quartz crystal microbalance (QCM)-based easy setup device for real-time mass change detection under high-power RF plasma” adlı bilimsel makale olarak yayımlanmıştır.
Comments