Production and characterization of maghemite nanoparticles
Maghemit nanoparçacıkların üretimi ve karakterizasyonu
- Tez No: 269061
- Danışmanlar: PROF. DR. MACİT ÖZENBAŞ, PROF. DR. MÜRVET VOLKAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Maghemit, nanoparçacık, süperparamanyetiklik, sol-jel, mikrodalga, Maghemite, nanoparticle, superparamagnetism, sol-gel, microwave
- Yıl: 2010
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 177
Özet
Bu çalışmanın amacı maghemit nanoparçacıklarını değişik üretim yöntemleri kullanarak üretebilmektir. Bu amaca ulaşabilmek için sol-jel ve mikrodalga sentezleme yöntemleri kullanılmıştır. Üretilen malzemelerin belli uygulama alanları için istenilen özelliklere sahip olup olmadıklarını denetlemek amacıyla XRD, TEM, BET ve VSM gibi uygun teknikler kullanılmıştır.Çalışmanın sol-jel kısmında maghemit nanoparçacıklarını elde edebilmek için iki farklı yöntem uygulanmıştır. İlkinde başlangıç malzemesi olarak TEOS (tetraethoxysilane) kullanılmıştır. Bu şekilde elde edilen örneklerin tane boyutları yaklaşık 12.0-23.4 nm arasındadır. Manyetik ölçümlerden elde edilen doygun manyetizasyon (Ms) değerleri de 4-12 emu/g arasındadır. Çalışmanın ikinci kısmında etilen glikol ve dietilen glikol başlangıç malzemesi olarak kullanılmıştır. En yüksek Ms değeri 28 emu/g ile en fazla miktarda maghemit fazını barındıran etilen glikol örneğinde elde edilmiştir. Süperparamanyetik özellik gösteren bu örneklerin davranışları Langevin ve hiperbolik tanjant fonksiyonları kullanılarak açıklanmaya çalışılmıştır. XRD çalışmasından elde edilen tane boyutları yaklaşık 4.0-48.5 nm aralığındadır. TEM çalışmasından elde edilen tane boyut dağılımları da XRD sonuçlarını desteklemektedir.Çalışmanın son kısmında maghemit nanoparçacıklarını üretmek için mikrodalga yöntemi kullanılmıştır. Hazırlanan çoğu örnekte maghemit ve hematit fazları birlikte bulunmaktadır. Yaklaşık tane boyutları 3-30 nm aralığındadır. Mikrodalga yöntemi ile elde edilen bu örneklerin Ms değerleri yaklaşık 3 emu/g civarında olup sol-jel yöntemiyle üretilen örneklere göre daha düşük değerde bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
The aim of this study is to produce maghemite nanoparticles by using different production methods. To achieve this purpose Sol-Gel Processing and Microwave Synthesis methods were employed. Suitable characterization techniques like XRD, TEM, BET, and VSM were performed to control the properties of the synthesized particles whether they are suitable for certain applications.In the sol-gel part of the study two different routes were employed to obtain maghemite nanoparticles. In the first route TEOS (tetraethoxysilane) was used as the precursor. Approximate particle sizes of these samples lie between 12.0-23.4 nm. From the magnetization measurements saturation magnetization (Ms) values are obtained between 4-12 emu/g. In the second route of the sol-gel method ethylene glycol and diethylene glycol were used as starting materials. Ms value was found as 28 emu/g for the ethylene glycol sample as the highest magnetization value due to having the highest amount of maghemite phase. The superparamagnetic behavior observed in these samples was tried to explain by curve fitting. Langevin and tangent hyperbolic functions were used to fit the magnetization curves. From the XRD study particle sizes of these samples lie in the 4.0-48.5 nm range and these results are consistent with the size distributions obtained from the TEM study.In the last part of the study microwave method was used to produce maghemite nanoparticles. Most of the samples contain maghemite and hematite phases together and particle sizes were between 3-30 nm. Ms values of these microwave samples were lower than that of the sol-gel samples with a value about 3.0 emu/g.
Benzer Tezler
- Yerinde H2O2 sentezi ile fenton-benzeri reaksiyonlar için heterojen katalizör geliştirilmesi
Development of heterogenous catalysis for fenton-like reactions with in situ H2O2 synthesis
MEMDUHA ERGÜT
Doktora
Türkçe
2022
Kimya MühendisliğiMersin ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYLA ÖZER
- Suyun katalitik yükseltgenmesi için demir oksit-mangan oksit nanokompozitlerinin hazırlanması ve karakterizasyonu
Synthesis and characterization of iron oxide-manganese oxide nanocomposites for catalytic water oxidation
GÖKHAN ELMACI
- Sprey atomizasyon destekli indüktif plazma yöntemiyle oksit ve oksit-dışı nanopartikül üretimi
Production of oxide and non-oxide nanoparticles via the method of spray atomization assisted inductive plasma
ABDULLAH SELİM PARLAKYİĞİT
Doktora
Türkçe
2019
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CELALETDİN ERGUN
- Biyomedikal uygulamalar için fonksiyonel manyetik nanoparçacıkların üretimi ve polarizasyon optiği yöntemiyle karakterizasyonu
Production of functional magnetic nanoparticles and characterization with optical polarization method for biomedical applications
SELMA KÖKLÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
BiyomühendislikEge ÜniversitesiBiyomedikal Teknolojiler Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YAVUZ ÖZTÜRK
- Kolloidal manyetik nanopartiküllerden nanofiber üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of nanofibers from collodial magnetic nanoparticles
NALAN ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Kimya MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHMUT KUŞ