Synthesis of colloidal silver particles with different sizes by seeding approach for surface enhanced raman scattering (SERS) studies
Yüzeyde güçlendirilmiş raman saçılması (SERS) çalışmaları için çekirdekleme yöntemiyle farklı boyutlarda kolloid gümüş parçacıklarının sentezi
- Tez No: 255117
- Danışmanlar: PROF. DR. MÜRVET VOLKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 70
Özet
Bu çalışmada, çekirdek ortamlı büyüme yaklaşımıyla hem sulu çözeltide ve hem de cam parçaların yüzeyinde gümüş nanoçubuklar ve nanosferoidler oda sıcaklığında hazırlanmış ve yüzeyde güçlendirilmiş Raman saçılması (SERS) substratı olarak kullanılmıştır. Metalik nanoçubukların sentezi gümüş nanokürelerin sodyum borohidrür ve askorbik asitten sırasıyla indirgeyici ve sınırlandırıcı maddeler olarak faydalanılmasıyla çekirdek olarak üretilmesiyle başlar. Bu çekirdekler daha sonra gümüş tuzu, askorbik asit ve setiltrimetil amonyum bromür (CTAB) içeren büyüme çözeltisine ilave edildi.Nanoçubuk hazırlama koşulları ilk önce çözelti fazında optimize edildi ve oluşan nanokristallerin plazmon absorpsiyonları UV-Visible spektrometre ile gözlendi. Gümüş nanoyapıların uzunlamasına plazmon resonanslarında kırmızıya doğru en büyük kayma Raman ölçümlerinde en yüksek elektromanyetik güçlendirmeyi elde etmesi için en iyi koşullara getirildi. Oluşturulan nanoçubukların görüntüleri Alan Emisyonlu Taramalı Elektron Mikroskobu (AETEM) kullanılarak kaydedildi.Optimize edilen kolloid büyüme çözeltisi koşulları nanoçubukların cam substratın yüzeyinden büyümesi için uyarlanmıştır. Etkili bir çekirdekleme işlemi için yüzeydeki pürüzlülüğü artırmak amacıyla sol-jel kaplı cam parçaları kullanıldı. Bu çalışmada hiçbir bağlayıcı molekül kullanmadan cam substratın yüzeyinden büyümüş gümüş nanoçubuklarla hazırlanan SERS yüzeylerinin hazırlanışı sunulmaktadır.Gerekli nanoyapıların üretilmesi kimyasal indirgenme, kimyasal sıvı toplama, termal toplama, fotokimyasal indirgenme radyolizi gibi çeşitli üretim yöntemlerine dayanmaktadır. Bu çalışmada çekirdek ortamlı büyütme yaklaşımıyla değişik boyuttaki kolloidal Ag parçaların sentezini açıklanmaktadır. Yöntem, çekirdeklenme ve arkasından parçaların büyütülmesi olmak üzere iki aşamalı işlemden oluşmaktadır.Kolloid nanoparçacıkların ve nanoparçacık tutturulmuş katı yüzeylerin SERS güçlendirme performansları kristal eflatun (KE), parlak kresil mavi (PKM) ve benzoik asit (BA) örnek maddelerle değerlendirilmiştir. Büyüme çözeltisindeki AgNO3 derişiminde artış ve büyüme çözeltisine hidrokarbon ilavesi gibi değişikliklere SERS sinyalinin güçlendirilmesi için bakılmıştır. Örnek bileşenler için elde edilmiş olan güçlü spektralar, SERS güçlendirmesi için hazırlanmış olan substratların yeterliliğini ve kimyasal ve biyolojik analizler için SERS tayin probu gibi çalıştığını gösterir
Özet (Çeviri)
In this study, silver nanorods and nanospheroids were prepared both in aqueous solution and on the surface of glass slides through seed-mediated growth approach at room temperature and used as a surface enhanced Raman scattering (SERS) substrate. The synthesis of metallic nanorods was started with the production of silver nanospheres as seed utilizing sodium borohydride and trisodium citrate as reducing and capping agents, respectively. These seeds were then added to a growth solution containing additional silver salt, ascorbic acid and cetyltrimethylammonium bromide (CTAB.)Nanorod preparation conditions were first optimized in solution phase. The plasmon absorption of the formed nanocrystals was monitored by UV-Visible spectrometry. The largest red shift in the longitudinal plasmon resonance absorption of silver nanostructures was tried to be achieved in order to realize the highest electromagnetic enhancement in Raman measurements. The images of the formed nanorods were recorded using field emission scanning electron microscopy (FE-SEM).The optimized colloidal growth conditions were adopted for the growth of nanorods on the surface of the glass substrate. Sol-gel coated glass slides were used in order to increase the porosity on the surface for an effective seeding process. We reported the development of a novel SERS substrate prepared by growing silver nanorods directly on the surface of glass surface without using any linker molecule.The SERS performances of the nanorod growth surfaces were evaluated with crystal violet (CV), brilliant cresyl blue (BCB) and benzoic acid (BA). Some modifications such as the increase in the AgNO3 concentration in the growth solution and the addition of hydrocarbons to the growth solution were investigated for the enhancement of the SERS signal. The intense spectra obtained for the model compounds demonstrated the efficiency of the prepared substrate for the SERS enhancement and its potential as a SERS detection probe for chemical and biological analysis.
Benzer Tezler
- Lityum iyon batarya uygulamaları için polipirol esaslı anot bağlayıcılar
PPY based anode binder for lithium ion battery application
IŞIK İPEK AVCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BELKIZ USTAMEHMETOĞLU
- Işığa duyarlı soda kireç camların sentezi ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of soda lime photosensitive glasses
ARCA İYİEL
Doktora
Türkçe
2009
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ONURALP YÜCEL
PROF. DR. SÜHEYLA AYDIN
- Farklı morfolojilerde titanyum dioksit nanosistemlerin üretilmesi, karekterizasyonu ve biyolojik uygulamaları
Production, characterization and biological applications of titanium dioxide nanosystems in different morphologies
NURAY SERGİNAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiProses ve Reaktör Tasarımı Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET YILMAZ
- Gümüş-titanyum dioksit (Ag-TiO2) antimikrobiyal nano kompozit tozların üç boyutlu metalik filtreler üzerine elektrokinetik biriktirme (EKB) yöntemi kullanılarak kaplanması ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of silver-titanium dioxide (Ag-TiO2) nano sized anti-microbial coatings on 3-D metaliic filter using electrophoretic deposition
CANSU NOBERİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ KAYA