Geri Dön

Kararlı durum floresans tekniği kullanarak TiO2-polistiren lateks kompozitlerden film oluşumunun incelenmesi

Investigation of film formation from TiO2-polystyrene latex composite by using steady state flourescence technique

  1. Tez No: 172066
  2. Yazar: SELİN SUNAY
  3. Danışmanlar: PROF.DR. ÖNDER PEKCAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2006
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 82

Özet

KARARLI DURUM FLORESANS TEKNİĞİ KULLANARAK TiOz - POLİSTİREN LATEKS KOMPOZİTLERDEN FİLM OLUŞUMUNUN İNCELENMESİ ÖZET Bu çalışmada TİO2 ile kaplanmış, çaplan 900nm ve 320nm olan iki farklı boyuta sahip Polistiren (PS) lateks parçacıklarmdan film oluşumu Kararlı Durum Floresans (SSF) ve foton geçirgenlik (UUV) tekniği ile incelenmiştir. Bu kompozit filmler, Piren (P) etiketli PS parçacıklarının oda sıcaklığında farklı katmanlarda TİO2 ile kaplanmasıyla hazırlanmıştır. Daha sonra bu filmler, polistirenin camsı geçiş sıcaklığının (Tg=105°C) üzerinde 100-?50°C aralığında farklı sıcaklıklarda 10 dakika tavlanmıştır. Bu çalışmada değişik oranlarda TİO2 içeren beş farklı kompozit film incelenmiştir.Her tavlama işlemi sonrasında, film oluşum aşamalarını gözlemleyebilmek amacı ile piren (P)'nin floresans emisyon şiddeti (Ip) ve geçen ışık şiddeti (Itr) takip edilmiştir.Tavlama boyunca kompozit filmlerin fiziksel değişimini gözlemek için Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) fotoğrafları çekilmiştir. Filmlerde, minimum film oluşum sıcaklığı olarak adlandırılan To'dan yüksek sıcaklıklarda Ip ve lü şiddetlerinde belli bir artış gözlendi. Bu filmler için kaynaşma sıcaklıkları Tj,, Ip'nin maksimum olduğu sıcaklıklar olarak belirlendi. Bununla birlikte Th kaynaşma sıcaklığı olarak adlandırılan sıcaklıktan daha yüksek tavlama sıcaklıklarında Ip'de azalma gözlendi. Ip'de görülen bu artma ve azalma boşluk kapanma (void closure) ve interdifüzyon (interdiffusion) işlemleri ile modellendi. Her iki sistem için de boşluk kapanma (AH ) ve interdifüzyon (AE) enerjileri hesaplandı. Her iki deneyde de bu aktivasyon enerjilerinin TİO2 tabaka sayısı ile değişmediği gözlendi. Bu kompozitlerden film oluşum işleminin detaylarım anlamak için filmler Toluen-Cyclohexane kanşımmda çözdürüldü. Çözünme deneyleri, SSF tekniği ile Ip şiddetlerindeki değişim zamanla takip edilerek yapıldı. Bu deneyler sonucunda, yukarıdaki sonuçlan doğrular şekilde, filmlerin çözünme davramşlannm TİO2 tabaka sayısının artması ile değişmediği gözlendi. Ayrıca çözünmeden sonraki AFM resimlerinden, yüksek TİO2 içerikli filmlerin düzenli, nano-boyutlu tek tabakalı seramik yapıların elde edilebileceğini gösterdi.

Özet (Çeviri)

behaviour of these annealed PS films was not changed with increasing in the TİO2 layers. Besides, with high TİO2 content presented a nice, ordered nano- sized ceramic structure, which may predict the construction of nano-layer photonic crystals from AFM pictures after dissolution. xuINVESTIGATION OF FILM FORMATION FROM TiOa - POLYSTYRENE LATEX COMPOSITE BY USING STEADY STATE FLOURESCENCE TECHNIQUE SUMMARY Steady state fluorescence (SSF) technique and (UUV) technique were used for studying film formation from TİO2 covered nano-sized polystyrene (PS) latex particles, whose diameters are 900nm and 320nm. The composite films were prepared from pyrene (P)-labeled PS particles by covering them with various layers of TİO2 at room temperature. These films then annealed at elevated temperatures (100-250 °C) in 10 min time interval above glass transition (Tg) temperature of polystyrene. Five different composite films were studied in various TİO2 layer contents. Fluorescence emission intensity, Ip from P were measured after each annealing step to monitor the stages of film formation. Films present dramatic increase in Ip above the certain onset temperature called minimum film forming temperature, To- However, at higher annealing temperatures Ip showed a decrease. Increase and decrease in Ip were modeled by void closure and interdiffusion processes and related activation energies (AH) and (AE) were determined, respectively. In these two experiments, it was observed that activation energies of these composite films weren't changed with the number of TİO2 layers. Films were dissolved in Toluen-Cyclohexane mixture to understand the details of film formation from these composites. Dissolution experiment was carried out to measured changings in flourescence intensities Ip from P versus annealing temperature using SSF techniques. The result of these experiments, it was observed that the dissolution xi

Benzer Tezler

  1. Kararlı durum floresans tekniği kullanarak polimer filmlerin çözünme mekanizmasının incelenmesi

    Investigation of dissoultion mechanisms of polymer films by using steady state fluorescence tecnique

    ŞAZİYE UĞUR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. ÖNDER PEKCAN

  2. Floresans tekniği kullanılarak ince polimer filmlerin çözünürlüğünün incelenmesi

    In-situ fluorescence experiments for thin polymer fi̇lm dissolution

    ŞAZİYE UĞUR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖNDER PEKCAN

  3. Floresans tekniği kullanılarak sol-gel faz geçişlerinin incelenmesi

    Study of sol-gel phase transition by using flourescence techniques

    YAŞAR YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1995

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF.DR. ÖNDER PEKCAN

  4. Floresans yaşam zamanı kullanarak polimerik jellerin şişme mekanizmalarının incelenmesi

    Investigation of swelling mechanisms of polymeric gels by using fluorescence lifetime

    MATEM ERDOĞAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2003

    Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖNDER PEKCAN