Nanoteknoloji 1 ila 100 nanometre boyutlarındaki malzemelerin anlaşılması, kontrol edilmesi, atomsal seviyede değiştirilmesi ve işlevsel hale getirilmesi ile ilgili mühendislik ve bilim dalı olarak ifade edilir. Nanoteknolojiyi mikroteknolojiden ayıran en önemli nokta, daha küçük boyutta işlem yapmanın yanı sıra malzemelerin nano seviyede farklı özellikler göstermesi durumudur. Bir malzemenin sahip olduğu özellikler, malzemenin bir ya da daha fazla boyutu nanometre boyutuna küçültüldüğünde değişiklik göstermektedir.
Nanoteknoloji bilinen bütün teknolojilere kıyasla çok daha fazla temel bilime ve kuramsal araştırmalara gereksinim gösterir. Nanoteknoloji, bir taraftan bilinen ürün ve prosesler için teknik, ekonomik ve ekolojik parametrelerde bir performans artışını ifade ederken; diğer taraftan da mevcut teknolojilerin ilerlemesiyle geliştirilen yeni ürünleri ve uygulama alanlarını ifade etmektedir. Son yıllarda nanoteknolojinin temel uygulama alanları olarak nano materyal, nano elektrik, nano optik, nano üretim, nano biyoteknoloji, nano kimya, nano tekstil gibi çeşitli alanlar ortaya çıkmıştır. Nanomalzeme alanı tıbbi amaçlar için çok caziptir. Bunun sebebi diğer malzemelere kıyasla çok daha büyük olan yüzey/kütle oranına sahip olması ve ilaçlar, problar, protein gibi diğer bileşenleri yüzeyde toplama ve taşıma kapasiteleri gibi önemli ve kendine has özellikleri olmasıdır.
Doku Mühendisliğinde Nanoteknoloji
Nanoteknoloji, doku onarımında çalışmalarında sıkça kullanılan bir alandır. Nanolifler, hücre dışı matrise (ECM) olan yapısal benzerliklerinden dolayı doku yenilenmesinde dikkat çekmektedir. Nanolifli malzemeler doku onarımına mekanik destek sağlamakla beraber ilaçlar, proteinler, büyüme faktörleri ve diğer moleküller için dağıtım sistemleri olarak da görev yaparak doku yenilenmesine katkı sağlayabilir. Ayrıca nanolifli malzemelerin morfolojisi, biyobozunurluğu yaraya göre kontrol edilebilir.
Nanomalzemeler, avantajlı yüzey alanı/hacim oranları ve ilaç verme yetenekleri nedeniyle yara iyileşme sürecini hızlandıran ajanlar olarak kullanılmaktadır. Nanomalzemelerin boyutları yaranın içine nüfuz etmelerine olanak sağlayarak yaralardaki hedef moleküllerle temasa geçilmesine ve biyoaktif ajanların veya ilaçların lokal olarak salınmasına izin verir. Nanomalzemelerin kullanımı, yara bölgesine kontrollü salınımı sağlar. Buna bağlı olarak terapötik uygulama sayısını ve yüksek dozda ilaca bağlı gerçekleşen riskleri azaltır. Ayrıca, yara iyileşme sürecini arttırmaya uygun biyolojik olarak uyumlu nanomalzemeler, ECM sentezi, kök hücre proliferasyonu, farklılaşması ve büyüme faktörleri üzerinde etkilidir.
