Kompakt zeolit modifiyeli gaz sensörünün tasarımı üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of compact zeolite modified gas sensor
- Tez No: 479827
- Danışmanlar: PROF. DR. SELİM ACAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 136
Özet
Bu tez çalışmasında, astım hastalığının teşhisinde kullanılan elektronik burun sistemleri için sensör olarak kullanılacak Zn1-xSnxO serisi (0>x>1; x=0,25 adımlarla) metal oksit yapılar Successive Ionic Layer Adsorption ve Reaction (SILAR) metodu ile büyütüldü, yapısal ve elektriksel karakterizasyonu yapıldı. Farklı katkı oranlarında ve döngü sayıların da (20, 30 ve 40) büyütülen numunelerin karakterizasyonu X-ışını Kırınım Cihazı (XRD), Optik Soğurma, Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ile gerçekleştirildi. Üretilen yapıların gaz sensörü olarak çalışma sıcaklığının belirlenmesi için 30-135C sıcaklık aralığında gaz algılama ölçümleri yapıldı. Katkılama oranına ve döngü sayısına bağlı olarak NO gaz algılama özellikleri incelendi. 40 döngü olarak üretilen sensörlerde 50 ppb NO gazı için maksimum duyarlılık gösterdiği belirlendi. 40 döngü olarak üretilen sensörler 300 ˚C sıcaklıkta azot gazı ortamında tavlandı. Böylelikle tavlamanın NO gaz algılama özellikleri üzerindeki etkileri incelendi. Yapılan ölçümler sonucunda 20 ppb NO gazı için maksimum duyarlılık Zn0,75Sn0,25O numunesinde elde edildi. Elde edilen tüm veriler Temel Bileşen Analizi ile istatistiksel olarak analiz edildi. Zn0,75Sn0,25O sensöründe NO gazına karşı yüksek duyarlılık gösterirken CO ve NH3 gazları için de kabul edilebilir duyarlılıklar gözlenmiştir. Seçiciliği arttırmak için Zn0,75Sn0,25O numunesi nanogözenekli zeolit A filtre ile kaplandı. Oda sıcaklığında, 20 ppb NO gazı için % 31 duyarlılık elde edilirken CO ve NH3 gazları için duyarlılık gözlenmedi. Zeolit A filtre kaplanarak yüksek seçicilik kazanan Zn0,75Sn0,25O sensörünün astım hastalığının tayininde algılayıcı yüzey olarak kullanılabileceği belirlendi.
Özet (Çeviri)
In this thesis, Zn1-xSnxO (x = 0.25 steps) metal oxide structures used as sensors for the electronic nasal systems used in the diagnosis of asthmatic disease were grown by the Successive Ionic Layer Adsorption and Reaction (SILAR) method; and structural and electrical characterization of metal oxide structures were performed. The samples grown by different addition ratios and number of cycles (20, 30 and 40) were examined by X-ray diffraction (XRD), Optical Absorption, Scanning Electron Microscope (SEM). Gas detection measurements were made at 30-135C temperature range to determine the working temperature of the produced structures as gas sensors. NO gas detection was examined depending on the rate of addition and the number of cycles. It was observed that the maximum sensitivity for 50 ppb NO gas was obtained in the sensors produced in 40 cycles. Sensors produced for 40 cycles annealed in a nitrogen gas environment at 300 ˚C. Thus, the effects of annealing on NO gas sensing properties were investigated. The maximum sensitivity for 20 ppb NO gas at the end of the optimization was obtained at ZnO,75Sn0,25O. Principal Componant Analysis analyzed all the data obtained statistically. While the Zn0,75Sn0,25O sample showed high sensitivity to NO gas, acceptable sensitivities were also observed for CO and NH3 gases. In order to increase selectivity, the Zn0,75Sn0,25O sample was coated with a nano porous zeolite A filter. Sensitivity to CO and NH3 gases was not observed at ambient temperature when 31% sensitivity was obtained for 20 ppb NO gas. It has been determined that Zn0,75Sn0,25O sensor, which acquires high selectivity by coating with zeolite filter, can be used as sensor surface in determination of asthma disease.
Benzer Tezler
- Effects of using different polymers in post-synthesis treatments of zeolite 4a coatings
Zeolit 4a kaplamalarına uygulanan sentez sonrası işlemde farklı polimerler kullanımının etkileri
ŞAFAK BORA
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELKON TATLIER
- Zeolit nanopartikül içerikli kompozit membranların üretilmesi ve karakterizasyonu
Zeolite nanoparticles containing composites production and characterization of membranes
MEHMET YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiCelal Bayar ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. YILMAZ YÜREKLİ
- Doğal zeolit bazlı geopolimerlerin özellikleri
Properties of natural zeolite based geopolymers
DİDEM GÜNGÖR
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Jeoloji MühendisliğiRecep Tayyip Erdoğan ÜniversitesiJeoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEVGİ ÖZEN KARSLI
- Bisfenol-a üretim prosesinin optimum işletme ve yatırım maliyetlerinin araştırılması
Exploring optimal operating and investment costs of bisphenol-a production process
BUĞRA AKMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Kimya MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖMÜR ARAS
DOÇ. DR. YUNUS KAYA
- Detection of dyes in water using smartphone technology for environmental sustainability
Çevresel sürdürülebilirlik için akıllı telefon teknolojisi ile suda boyaların tespiti
GİZEM KOCAKUŞAK ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET ERTUĞRUL SOLMAZ