1. Karbon atomlarının tek atom kalınlığında bir düzlem oluşturacak biçimde altıgen örgüyle dizilmesiyle grafen, bu düzlemin silindir biçiminde kıvrılmasıyla da karbon nanotüp elde edilir. Bu yapılarla ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi söylenebilir?

2. Nano ölçekli malzemelerin kullanım alanlarıyla ilgili olarak,

I. İlaç etken maddesinin hedef dokuya taşınmasında nano taşıyıcılardan yararlanılır.
II. Kumaşlara uygulanan nano kaplamalarla leke tutmayan yüzeyler elde edilir.
III. Elektronik yongalarda devre öğelerinin boyutu nanometre ölçeğine indirilmiştir.
IV. Bir malzemenin erime sıcaklığı, nano ölçeğe inildiğinde yığın hâlindekiyle aynı kalır.

yargılarından hangileri doğrudur?

3. Yığın (kütlesel) hâlde sarı renkli ve kimyasal olarak çok kararlı olan bir metal, 5 nm çapındaki parçacıklar hâline getirildiğinde kırmızı görünmekte ve oda sıcaklığında bazı tepkimeleri hızlandırmaktadır. Bu gözlemle ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi söylenebilir?

4. Bir biyoloji laboratuvarında bir virüsün çapı 90 nm, bir insan saç telinin kalınlığı ise 0,09 mm olarak ölçülmüştür. (1 nm = 10⁻⁹ m, 1 mm = 10⁻³ m) Buna göre saç telinin kalınlığı, virüsün çapının kaç katıdır?

5. Taramalı tünelleme mikroskobunda ucu tek atom inceliğindeki iletken bir iğne, incelenecek iletken yüzeye, ona değmeyecek kadar yaklaştırılır; iğne ile yüzey arasında oluşan çok küçük akım ölçülerek yüzeydeki atomlar görüntülenir. Bu görüntüleme yöntemiyle ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi söylenebilir?

6. Küp biçimli bir nano parçacığın ayrıtı 4 nm'dir. Buna göre bu parçacığın toplam yüzey alanının hacmine oranı kaç nm⁻¹'dir?

7. Bir cam yüzey, üzerinde nanometre ölçeğinde girinti ve çıkıntılardan oluşan bir doku bulunacak biçimde kaplanmıştır. Kaplamadan sonra yüzeye damlatılan su yayılmak yerine küre biçiminde toparlanmakta, yuvarlanırken de önüne gelen toz taneciklerini sürükleyip götürmektedir. Bu davranışın nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

8. Aynı saf metalden ayrıtları K: 4 nm, L: 40 nm ve M: 4 mm olan küp biçimli üç örnek hazırlanıyor. Yüzeydeki atomların iç kısımdaki atomlara göre daha az komşuyla, dolayısıyla daha zayıf bağlı olduğu bilinmektedir.

Buna göre örneklerin erime sıcaklıkları T_K, T_L ve T_M arasındaki ilişki aşağıdakilerden hangisidir?

9. Nanoteknoloji, yapıların yaklaşık 1-100 nm aralığındaki boyutlarda denetlenerek tasarlanması ve üretilmesidir. Bir araştırmacının incelediği dört örnekte ölçülen boyutlar şöyledir: K örneği 0,5 nm, L örneği 20 nm, M örneği 250 nm, N örneği 0,02 µm. (1 µm = 10³ nm) Buna göre,

I. K örneğinin boyutu 1-100 nm aralığının içinde kalır.
II. L ve N örneklerinin boyutları birbirine eşittir.
III. M örneğinin boyutu 1-100 nm aralığının dışında kalır.

yargılarından hangileri doğrudur?

10. Aynı maddeden yapılmış küp biçimli iki parçacıktan birincisinin ayrıtı 3 nm, ikincisinin ayrıtı 1,5 µm'dir. (Küpün yüzey alanı 6a², hacmi a³; 1 µm = 10³ nm)

Buna göre birinci parçacığın yüzey alanının hacmine oranı, ikinci parçacığınkinin kaç katıdır?

11. Nano boyuttaki ürünlerin günlük yaşamda yaygınlaşmasının getirdiği riskler ve etik sorunlarla ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi söylenebilir?

12. Bir kimyasal tepkimede katalizör olarak kullanılan bir metalden eşit kütlede iki örnek alınıyor: birinci örnek tek parça bir küp, ikinci örnek ise aynı metalin nano boyutlu tozudur. Tepkime yalnızca metalin yüzeyinde gerçekleşmektedir; tepkimeye giren maddelerin miktarı ve diğer koşullar iki deneyde aynıdır.

I. Katalizörün kütlesi eşit olduğundan tepkime iki örnekle de aynı hızda ilerler.
II. İkinci örneğin toplam yüzey alanı birincininkinden büyüktür.
III. İkinci örnekle tepkime sonunda oluşan toplam ürün miktarı daha fazladır.
IV. İki örneğin toplam hacmi eşittir.

Buna göre yargılarından hangileri doğrudur?

13. Lotus (nilüfer) bitkisinin yaprakları, üzerlerindeki mikro ve nano ölçekli kabartılar sayesinde su ile çok az temas eder; yaprağa düşen damlalar küre biçiminde toplanır ve yuvarlanırken yüzeydeki tozları da alıp götürür. Bu doğal yapıdan esinlenilerek kendi kendini temizleyen boya ve kumaşlar üretilmiştir.

I. Yaprağın su tutmama özelliği yalnızca yüzeyin kimyasal bileşiminden kaynaklanır; yüzey pürüzlülüğünün bir etkisi yoktur.
II. Damla ile yüzey arasındaki temas alanının küçük olması damlanın kolayca yuvarlanmasını sağlar.
III. Aynı malzemeden yapılmış ancak kabartıları törpülenerek pürüzsüz hâle getirilmiş bir yüzeyde kendi kendini temizleme etkisi zayıflar.

Buna göre yargılarından hangileri doğrudur?

14. Bir metalin yığın (kütlesel) hâldeki bir örneği ile aynı metalin birkaç nanometre çapındaki parçacıkları karşılaştırılıyor.

I. Parçacık küçüldükçe atomlarının daha büyük bir kesri yüzeyde bulunur.
II. Yüzeydeki atomlar iç kısımdaki atomlardan daha az komşu atomla bağ yaptığından nano parçacıklar kimyasal olarak daha etkindir.
III. Parçacık küçüldükçe metalin öz kütlesi (yoğunluğu) belirgin biçimde artar.

Buna göre yargılarından hangileri doğrudur?

15. Kanser tedavisinde ilaç etken maddesi, yüzeyine tümör hücrelerindeki belirli moleküllere bağlanabilen yapılar eklenmiş nano taşıyıcılar içinde vücuda verilmektedir.

I. Taşıyıcı yüzeyindeki yapılar, ilacın büyük bölümünün hedef hücrelerde toplanmasını sağlar.
II. Taşıyıcının boyutu büyütüldükçe hücre zarlarından geçişi kolaylaşır ve yöntem daha etkili olur.
III. İlacın sağlıklı dokulara daha az ulaşması yan etkilerin azalmasına katkı sağlar.

Buna göre bu yöntemle ilgili yargılardan hangileri doğrudur?

16. Bir üretim tesisinde 1 m²'lik düzgün bir yüzey, kalınlığı 50 nm olan bir nano film ile kaplanmaktadır. Kaplama malzemesinin yoğunluğu 8·10³ kg/m³ olduğuna göre, bu yüzeyin kaplanması için gereken malzemenin kütlesi kaç mg'dır? (1 nm = 10⁻⁹ m, 1 kg = 10⁶ mg)

17. Yara bantlarında ve bazı kumaşlarda bakterilerin üremesini engellemek için gümüş, nanometre boyutunda parçacıklar hâlinde kullanılmaktadır.

Aynı kütledeki gümüşün yığın (külçe) hâlinde bu etkiyi aynı ölçüde gösterememesinin temel nedeni aşağıdakilerden hangisidir?

18. Grafen, grafit ve karbon nanotüp yapılarıyla ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi YANLIŞTIR?

19. Ayrıtı 2 cm olan küp biçimli bir katı, hiç madde kaybı olmadan ayrıtı a olan özdeş küplere bölünüyor. Bölmeden sonra parçaların toplam yüzey alanı, ilk küpün yüzey alanının 10⁶ katı oluyor. (1 cm = 10⁷ nm)

Buna göre a kaç nm'dir?

20. Nanoteknolojinin günlük yaşamdaki uygulamalarıyla ilgili olarak aşağıdakilerden hangisi YANLIŞTIR?