Laser induced breakdown spectroscopic analysis of metal aerosols generated by pneumatic nebulization of aqueous solutions
Pnömatik nebulizasyon metodu ile sulu çözeltilerden oluşturulan metal aerosollerinin lazer oluşturmalı plazma spektroskopisi ile analisi
- Tez No: 266583
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ŞERİFE YALÇIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 65
Özet
Lazer Oluşturmalı Plazma Spektroskopisi, LIBS, katı, sıvı, gaz örneklerin elemental bileşimlerinin belirlenmesinde kullanılan bir analitik metoddur. Bu tez çalışmasında, pnömatik sisleştirici tarafından üretilen aerosollerin analizi için bir LIBS düzeneği tasarlanmış ve kurulmuştur. Sizleştirici tarafından oluşturulan aerosol parçacıkları ısıtma/soğutma bölümü ve membran kurutucudan geçerek örnek hücresine ulaşmaktadır. Bu örnek hücresinde, parçacıklar ile lazer ışınının etkileşimi gerçekleşir. Işık kaynağı olarak 532 nm ve 10 Hz'de pulslu ışık veren Nd:YAG kristalli lazer kullanılmaktadır. Bu pulslu ışın, uygun optik malzemeler ile örnek hücresine odaklanır ve plazma oluşturulur. Oluşan plazma emisyonu spektrograf ve dedektör üzerine düşürülür ve spektal görüntü kaydedilir. Bu spektral dağılım, örnek hakkında bilgiler içermektedir.Analit çözeltiler, katı metal tuzlarından hazırlanarak sisteme verilmiştir. Bu çalışmada, Na, Ca, Mg ve K elementlerinden elde edilen aerosollerin spektral emisyonları incelenmiştir. Tek vuruşlu analizlerde tayin edilebilir en düşük sulu çözelti konsantrasyonları sırasıyla 250 ppb, 500 ppb, 400 ppb and 10 ppm olarak bulunmuştur. Tekrarlamalı modda 10 vuruş toplandığı analizlerde ise tayin limiti 1 mg/L, 0.6 mg/L, 1.5 mg/L ve 16.3 mg/L olarak bulunmuştur.Bunun yanısıra, kurutma bölümünün verimini değerlendirmek amacıyla parçacık ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Sodyum aerosollerinin ısıtma/soğutma ve membran kurutucu bölümlerinden geçtikten sonra parçacık boyutunun 4.3 mm'den 0.5 mm'ye düştüğü görülmüştür.
Özet (Çeviri)
Laser Induced Breakdown Spectroscopy, LIBS, is an analytical technique used to determine the elemental composition of samples in all forms. In this study, an experimental LIBS system has been designed and constructed for the analysis of metal aerosol particles that are generated by a pneumatic nebulizer. This research provides a basis and preliminary data for the construction of a portable LIBS system to analyze metals in aqueous environments.The aerosol particles generated from the pneumatic nebulizer travel through a sample introduction unit to reach the sample cell in which they interact with the laser beam. The source of light is a Nd:YAG laser at 532 nm, 10 Hz. When the laser beam is focused inside the sample cell, plasma is generated, and the emission containing the spectral information about the sample being analyzed is focused onto the spectrograph and detected by a gated detector. The optimum optical and experimental parameters were systematically investigated.The aqueous analyte solutions were prepared from their salts before introduced into the system. In this work, laser-induced breakdown spectroscopic emissions of Na, Ca, Mg and K aerosols were studied. In single shot mode, the minimum detectable aqueous concentrations were found as 250 ppb, 500 ppb, 400 ppb and 10 mg/L respectively. For 10 shot accumulated analyses in repetitive mode, based on 3 ? criterion, the detection limit (LOD) was determined as 1 mg/L, 0.6 mg/L, 1.5 mg/L and 16.3 mg/L respectively. The efficiency of the drying unit has been evaluated by particle size measurements. It has been shown that the Na aerosols with particle size of 4.3 ? m decreases to 0.5 ? m after passing through the membrane dryer unit.
Benzer Tezler
- Spectroscopic characterization of laser produced plasmas and divestigation of physical plasma parameters
Laser ile oluşmuş plazmaların spektroskopik karakterizasyonu ve fiziksel parametrelerinin incelenmesi
ŞERİFE YALÇIN
- Characterization of ion implanted surfaces by laser induced breakdown spectroscopy, LIBS
Lazer oluşturmalı plazma spektroskopisi, lıps, ile iyon ekilmiş yüzeylerin karakterizasyonu
SABİHA ÖRER
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ŞERİFE YALÇIN
- A comparative study of thin-film coated silicon wafer surfaces for laser-induced breakdown spectroscopic analysis of liquids
Lazer oluşturmalı plazma spektroskopisi ile sıvı analizleri için ince filn kaplı silikon gofret yüzeylerin karşılaştırmalı bir çalışması
NADİR ARAS
Doktora
İngilizce
2021
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞERİFE HANIM YALÇIN
- Elemental analysis of materials including silicon (100) and (111) crystals with single and double pulsed LIBS
Tek ve çift darbeli LIBS ile silikon (100) ve (111) kristalleri dahil malzemelerin element analizi
ELİF YURDANUR TAŞEL
Doktora
İngilizce
2012
Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SİNAN BİLİKMEN
- Raman spektrometresinin geliştirilmesi ve çevresel uygulamaları
The development of Raman spectroscopy and its environmental applications
ARZU ALTINPINAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiElektro-Optik Sistem Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF KAÇAR