Preparation and characterization of polymer based nanocomposite electrodes and their application to determination of arsenic in real samples
Polimer modifiye edilmiş nanokompozit elektrotların hazırlanması, karakterizasyonu ve arsenik tayinine uygulanması
- Tez No: 444969
- Danışmanlar: PROF. DR. ZEKERYA DURSUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilim ve Teknoloji, Kimya, Science and Technology, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Nanoteknoloji ve nanobilimdeki gelişmelerin son yıllarda hızla artmasıyla fizik, kimya ve biyoloji konusunda bilgi sağlayan sensör çalışmaşarı da artmıştır. Geleneksel elektrotlar her uygulamada yeterli olmadığı için farklı analitlere karşı katalitik etkinliği ve seçimliliği yüksek farklı yüzeylere ihtiyaç duyulmuştur. Bu amaca yönelik yüksek iletkenliği olan, etkin ve geniş yüzeye alanına sahip grafen oksit ve iletken polimer filmlerin metal nanoparçacıklar ile birleştirilmesiyle yeni nesil elektrot malzemeleri oluşturulmuştur. İki bölümden oluşan bu tez çalışmasının ilk kısmında Brodie metodu ile grafen sentezi yapılmış ve metal nanoparçacıklar, poli(p-aminofenol) polimer film ve grafen oksit modifiye elektrotlar hazırlanarak, elektrokatalitik yükseltgenmeyle arsenik tayini yapılmıştır. 0.1 M HCI çözeltisi içinde arseniğin en yüksek yükseltgenme pikini altın nano parçacıkların polimer film yüzeyinde biriktirildiği koşullarda gözlenmiştir (Au/PPAP/GO/GCE). Yalın camımsı karbon elektrot arseniğe yanıt vermezken Au/PPAP/GO/GCE ile akım Au/GO/PPAP/GCE ve Au/GO/GCE'den daha yüksek çıkmıştır. Au/Ni/PPAP/GO/GCE, Au/Cu/PPAP/GO/GCE ve Au/Pt/PPAP/GO/GCE elektrotlar da denenmiş fakat en iyi yanıtı Au/PPAP/GO/GCE vermiştir. İkinci kısımda ise metal nanoparçacıklar ile modifiye, PCR (polycresolred) polimer film elektrotlar hazırlanarak, arsenik tayini yapılmıştır. 0.1 M HCI ortamında Au/PCR/GCE ile arsenik en iyi yükseltgenme pikini vermiştir. Bimetalik nano parçacık modifiye polycresolred film glassy karbon elektrot ile polycresolred film glassy karbon elektrot karşılaştırıldığında, altın modifiye polycresolred film glassy karbon elektrotta yanıt alınmıştır. Tüm polimer ve grafen oksit ile modifiye edilmiş elektrot yüzeyleri ve onların metal nano parçacık kaplı formları taramalı elektron mikroskopu ve X-ışını kırınım spektroskopisi ile karakterize edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In recent years, sensor studies which provide information on physic, chemistry and biology were increased with the progress on nanoscience and nanotechnology. Because of the insufficient behaviour of conventional electrodes in some applications, the necessity of different active surfaces which were more selective and catalytically active towards analytes. The combination of metal nano particles with conductive polymers and graphene oxide which have high conductivity and wide active surface area were used as important new electrode materials. In the first part of this thesis which consisted of two different sections, graphene oxide was synthesized with Brodie method and it was used as working electrode. Metal nano particles, poly(p-aminophenol) and graphene oxide modified glassy carbon electrode was prepared and their effect on arsenic oxidation peak was investigated. The best catalytic activity towards arsenic oxidation reaction in 0.1M HCI solution was obtained for existence of Au nanoparticles on the polymer surface (Au/PPAP/GO/GCE). However bare glassy carbon electrode wasn't response for arsenic; Au/GO/GCE, Au/GO/PPAP/GCE and Au//PPAP/GO/GCE had good response for arsenic. Among these modified electrodes, the best current was obtained from Au/PPAP/GO/GCE. Also, using different metal nanoparticles before Au nanoparticles; Au/Cu/PPAP/GO/GCE, Au/Ni/PPAP/GO/GCE and Au/Pt/PPAP/GO/GCE were obtained. As a result, their current were not high as Au/PPAP/GO/GCE. Second part of this thesis, polycresol red (PCR) film modified electrodes were used for arsenic oxidation. The best catalytic activity towards arsenic oxidation in 0.1 M HCI solution. Au nanoparticles and polycresol red modified glassy carbon electrore used for working electrode and 10-6 M arsenic was detected. All polymer and carbon nanotube modified electrode surfaces were characterized by X-ray diffraction spectroscopy and scanning electron microscopy.
Benzer Tezler
- Preparation and characterization of graphene based nanocomposite electrodes and their electrochemical applications
Grafen temelli̇ nanokompozi̇t elektrotlarin hazırlanması, karakteri̇zasyonu ve elektroki̇myasal uygulamalari
MÜGE ŞATIR
- The production of polymer/nanocomposite proton conducting membranes for polymer electrolyte membrane fuel cell (pemfc) applications
Proton iletken membran yakıt hücreleri uygulamarı için proton iletken polimer/nanokompozit membranların üretilmesi
AYŞE ASLAN
- Fonksiyonel nanoyapıların ve nanokompozit malzemelerin fotokimyasal yöntemle hazırlanması: Sensör özelliklerinin incelenmesi
Preparation of functional nanostructures and nanocomposite materials by photochemical method: İnvestigation of their sensor properties
EYÜP METİN
- Sütte antibiyotik tayini için iletken polimer temelli yeni bir elektrokimyasal sensör geliştirilmesi
Development of a new conductive polymer-based electrochemical sensor for the determination of antibiotics in milk
DERYA KAHRAMAN
Doktora
Türkçe
2024
KimyaBurdur Mehmet Akif Ersoy ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SONGÜL ŞEN GÜRSOY
- Yazdırılabilir akıllı enerji depolama sistemi için PVDF-HFP esaslı kompozit polimer elektrolitler
PVDF-HFP based composite polymer electrolytes for printable smart energy storage system
DİDEM SÜRSAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
EnerjiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAHMUD TOKUR
