Geri Dön

Yeni tip magnetit temelli katı-hal kompozit pH sensör ve uygulamaları

New type magnetite based solid-state composite pH sensor and applications

  1. Tez No: 259885
  2. Yazar: BARIŞ KEMER
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA ÖZDEMİR
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 156

Özet

Bu çalışmada, sentezlenerek ve doğal olarak elde edilen Fe3O4 (magnetit) bileşiği doğrudan ve sülfatlanmış olarak kullanılıp epoksi ve silikon temelli pH elektrotlar hazırlandı. Bu elektrotların durgun ortamda bilgisayar kontrollü potansiyometrik sistem kullanılarak performans özellikleri araştırıldı. En iyi performans gösterenin sülfatlanmış doğal Fe3O4 /silikon temelli pH elektrot olduğu belirlendi. Bu pH elektrodun matriks bileşimi araştırıldı ve en uygun bileşimin % 20 (a/a) sülfatlanmış doğal Fe3O4, % 40 (a/a) grafit, % 40 (a/a) silikon olduğuna karar verildi. pH 2-12 aralığında hazırlanan tampon çözeltilerle yapılan ölçümlerde doğrusal cevap sergileyen bu elektrot bir birimlik pH değişimi için 30.80±5.4 mV potansiyel fark vermektedir. Katı-hal kompozit pH elektrodun cevap zamanı asidik bölgeden bazik bölgeye doğru bir miktar artarak ortalama 15 sn ve kullanım ömrü ise bir yıldan daha uzun bir süre olarak tespit edildi. pH elektrodu için seçicilik katsayıları karışık çözelti metotlarından sabit girişim metodu kullanılarak, K+, Na+, Li+, NH4+, NO3-, SO42- ve CH3COO- iyonları yanında H3O+ iyonu için hesaplandı. Hazırlanan kompozit elektrodun bu anyon ve katyonların varlığında girişim olmaksızın çalıştığı ve H3O+ iyonlarına oldukça duyarlı olduğu gözlemlendi.Sülfatlanmış doğal Fe3O4/silikon temelli pH elektrodu ve referans pH elektrodu olarak cam elektrot kullanılarak durgun ortamda asit-baz titrasyonları ile çeşitli ticari süt ve içecek numunelerinde doğrudan pH ölçümü gerçekleştirildi. Kompozit pH elektrot ile elde edilen sonuçların cam elektrotla ölçülen değerlerle karşılaştırıldığında, tam bir uyum içinde çalıştığı gözlendi.pH' nın rutin tayini için kompozit pH elektrot ile hazırlanan mikro ölü hacime sahip hareketli ortam akış hücresi kullanılarak oluşturulan AEA sisteminin akış hızı ve enjeksiyon hacmi parametreleri optimize edildi. AEA sisteminde elektrotların tekrarlanabilirlikleri ve kararlılıkları test edildi. Ayrıca geliştirilen AEA sisteminde, potansiyometrik asit-baz titrasyonları ve çeşitli ticari süt ve içecek numunelerinde pH ölçümü gerçekleştirildi.

Özet (Çeviri)

In this work, epoxy and silicone based pH electrodes were prepared by using sulphated and pure Fe3O4 either synthesized or natural. Potentiometric performance characteristics of the prepared electrodes were tested in steady-state conditions by using a computer-controlled potentiometric system. Sulphated natural Fe3O4/silicon based pH electrode was determined to have the best performance among the prepared electrodes. The best potentiometric response was reached for an electrode composition of 20% (w/w) sulphated natural Fe3O4, 40% (w/w) graphite, and 40% (w/w) silicon. The electrode, exhibiting a linear response in the pH 2-12 range, showed 30.80±5.4 mV/pH potential difference. The response time of the all solid-state composite pH electrode, though increasing a little from acidic to basic region, was 15 sec in average, and life time of this electrode was determined to be longer than one year. Selectivity coefficients of pH electrodes tested against interfering ions (K+, Na+, Li+, NH4+, NO3-, SO42-, and CH3COO-) were calculated by fixed interference method of mixed solution method for the H3O+ ion. The prepared composite electrode showed to work efficiently in the presence of these anions and cations without any interference effect and had high sensitivity against H3O+ ion.Acid-base titrations and direct pH measurements of various commercial milk and soft drink samples were carried out by using sulphated natural Fe3O4/silicon based pH electrode and glass pH electrode, for reference electrode. The results obtained with the composite pH electrode were comparable to those of glass pH electrode.The flow-rate of carrier and injection volume of a FIA system constituted with a flow-through cell that has a few microliter dead volume prepared with composite pH electrode for routine pH determination were optimized. Reproducibility and stability of the electrodes were tested under dynamic conditions. Potentiometric acid-base titrations and pH measurements of various commercial milk and soft drink samples were carried out in the FIA system developed.

Benzer Tezler

  1. Mobil telefon kullanımına bağlı oluşan 900-1800 mhz radyo frekans dalgalarının meydana getirdiği elektromanyetik alanın iliak kanat kemik mineral yoğunluğuna etkisi

    The effect of electromagnetic fields on bone mineral density of iliac bone produced by 900-1800 mhz radio frequency waves dependent on cellular phone usage

    BEŞİR ANDAÇ AKSOY

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    Ortopedi ve TravmatolojiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Ortopedi ve Travmatoloji Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. NEVRES HÜRRİYET AYDOĞAN

  2. Hidrojen redüksiyon yöntemi ile LaFeSi temelli manyetokalorik malzeme üretimi

    LaFeSi based magnetocaloric material production by hydrogen reduction method

    SEMİH ATEŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN

  3. Sulardan stronsiyum giderimi için yeni tip nanobiyokompozitlerin geliştirilmesi ve adsorpsiyon özelliklerinin incelenmesi

    Development of new types of nanobiocomposites for removal of strontium from aqueous solutions and investigations of absorption properties

    BÜŞRA PRILL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Bilim ve TeknolojiEge Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SABRİYE YUŞAN

  4. Visnagin temelli Schiff bazı metal komplekslerinin sentezi ve katalitik aktivitelerinin incelenmesi

    Synthesis of Schiff base metal complexes based on Visnagin and the investigation of their catalitytic reactivity

    ŞAHİN BAYRAKTAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    KimyaMustafa Kemal Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CAHİT DEMETGÜL

  5. Medikal tedaviye dirençli majör depresif bozukluk tanılı hastalarda triptofan, kinürenin yolağı metabolitleri, BDNF ve inflamatuar belirteçlerin serum düzeylerinin elektrokonvülsif terapi ve tekrarlanan transkranial manyetik stimülasyon tedavisi sonrasında değişiminin değerlendirilmesi

    Evaluation of changes in serum kynurenine pathway metabolites, BDNF and inflammatory biomarkers after electroconvulsive therapy and repetitive transcranial magnetic stimulation in patients with treatment-resistant depression

    NİYAZİ SAMET YILMAZ

    Tıpta Uzmanlık

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    BiyokimyaGazi Üniversitesi

    Tıbbi Biyokimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NESLİHAN BUKAN