Synthesis and characterization of undoped and doped magnesium oxide nanoparticles
Katkısız ve katkılı magnezyum oksit nanoparçacıkların sentezi ve karakterizasyonu
- Tez No: 479181
- Danışmanlar: PROF. DR. AYŞE MORKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Abant İzzet Baysal Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 90
Özet
Bu çalışmada, katkısız ve nadir toprak metali iyonu, NTE, (NTE: Pr+3, Ho+3, Tb+3) katkılı magnezyum oksit nanoparçacıkları, çözeltide yanma sentez yöntemi ile hazırlanmıştır. Elde edilen ürünlerin karakterizasyonu X-ışını Kırınımı (XRD), Kızılötesi Spektroskopisi (IR), Taramalı Elektron Mikroskopi (SEM), Enerji Dağılımlı X-ışını Analizi (EDX) teknikleri ile yapılmıştır. Bu çalışmanın ilk bölümünde, katkısız magnezyum oksit (MgO), magnezyum nitrat (Mg(NO₃)₂.6 H₂O) kaynağı ve ayrı ayrı tartarik asit, üre, sitrik asit, 1,6-Diaminohekzan, hekzametilentetramin, β-Alanin, glisin ve karbohidrazid yakıtları kullanılarak 400°C'de çözeltide yanma sentez tekniği ile sentezlenmiştir. Bu yakıtlardan, tartarik asit, üre, sitrik acid, 1,6-Diaminoheksan, heksametilentetraminin, saf MgO sentezi için uygun olduğu ancak düşük verimli ürün edildiğinden β-Alanin, glisin ve karbohidrazid yakıtlarının ise uygun olmadığı saptanmış ve bu nedenle, sonraki aşamalarda bu son üç yakıt kullanılmamıştır. Çalışmanın ikinci bölümünde, 0.005, 0.01, 0.03 mol oranlarında NTE (NTE: Pr+3, Ho+3, Tb+3) katkılı magnezyum oksit nanoparçacıkları ayrı ayrı tartarik asit, 1,6-Diaminohekzan, heksametilentetramin, sitrik asit, üre yakıtları kullanılarak sentezlenmiştir. 400°C'de 10 dakika yanma işlemi tamamlandıktan sonra organik bileşiklerden kurtulmak ve daha kristalin bir ürün elde etmek için, sentezlenen tüm ürünler bir saat boyunca sırasıyla 400°C, 500°C'de ısıtılmış ve her konsantrasyon ve sıcaklık için elde edilen maddelerin karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın devamında sıcaklık, yakıt, katkılanan metalin çeşidi ve katkı metali konsantrasyonunun, sentezlenen magnezyum oksitin kristallik derecesine, kristalit büyüklüğüne, saflığına ve morfolojisine olan etkileri incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, undoped and rare earth, RE, metal ion (RE:Pr+3, Ho+3, Tb+3) doped magnesium oxide nanoparticles were synthesized by solution combustion synthesis method. The products obtained were well characterized by X-ray Diffraction (XRD), Infrared Spectroscopy (IR), Scanning Electron Microscopy (SEM), EDX (Energy Dispersive X-ray Analysis) techniques. In the first part of this work, undoped magnesium oxide (MgO) was prepared using magnesium nitrate (Mg(NO₃)₂.6H₂O) as an oxidizer and various fuels; tartaric acid, urea, citric acid, 1,6-Diaminohexane, hexamethylenetetramine, β-Alanine, glycine and carbohydrazide as reducers through the solution combustion method. It was found that tartaric acid, urea, citric acid, 1,6-diaminohexane, hexamethylenetetramine fuels were suitable while β-alanine, glycine and carbohydrazide fuels were not suitable in the synthesis of MgO nanoparticles because of causing very low amount of yield of the products. Hence the appropriate fuels were selected for the further processes in the synthesis of nano sized magnesium oxides. In the second part of this thesis, 0.005, 0.01, 0.03 moles of RE metal ion (Pr+3, Ho+3, Tb+3) doped MgO were synthesized using five different fuels; tartaric acid, hexamethylenetetramine, 1,6-Diaminohexane, citric acid, urea. In order to get rid of the organic compounds and to obtain a more crystalline material, the prepared products by combustion process at 400°C for 10 min. were heated at 400°C, 500°C respectively for one hour. Then, characterization was performed with IR, XRD, SEM, EDX for each concentration and temperature. Continuation of this work, the effect of temperature, fuel, type of RE metal, concentration of RE metal on the properties of synthesized magnesium oxides such as crystallinity, crystallite size, purity and morphology were investigated.
Benzer Tezler
- Quantitative analysis of carbon nanotube suspensions, synthesis of inorganic nanostructured materials and their characterization
Karbon nanotüp süspansıyonlarının kantitatif analizi, inorganik nanoyapılı malzemelerin üretimi ve karakterizasyonu
ALİ CAN ZAMAN
Doktora
İngilizce
2015
KimyaYıldız Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ KAYA
PROF. DR. FİGEN KAYA
- Synthesis and structural characterization of kotoite type of borates
Kotoit tipi boratların sentezi ve yapısal karakterizasyonu
ESRA GÜL
- Synthesis and investigation of optical properties and neutron sensitivities of borate compounds containing boron-10 isotope
B-10 izotobu içeren borat bileşiklerinin sentezi, optik özellikleri ve nötron hassasiyetlerinin araştırılması
ÖZDE CEREN HIZAL
- Investigation of the doped TiO2 nanofibers as ETM layer in perovskite solar cells
Katkılanmış TiO2 nanofiberlerin perovskit güneş hücrelerinde ETM tabakası olarak incelenmesi
KÜBRA ERDOĞAR
Doktora
İngilizce
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZGÜN YÜCEL
- Synthesis and characterization of some garnet materials using sol-gel processing
Bazı garnet malzemelerin sol-gel yöntemiyle sentezi ve karakterizasyonu
SEVAL KARAKUŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Bilim ve TeknolojiBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE MORKAN