Synthesis, structural characterization and optical properties of magnesium pyroborate nanoparticles
Magnesyum piroborat nanoparçacıkların sentezi, yapısal karakterizasyonu ve optik özellikleri
- Tez No: 561996
- Danışmanlar: PROF. DR. AYŞE MORKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 81
Özet
Bu çalışmada, saf Mg2B2O5, farklı türdeki organik yakıtlar (karbohidrazid, sitrik asit, glisin, HMDA, HMTA, tartarik asit ve üre) kullanılarak Çözeltide Yanma Sentez (SCS) yöntemi kullanılarak başarılı bir şekilde sentezlendi. Hazırlanan ürünlerin yapısal ve optik özellikleri karşılaştırmalı olarak, Kızılötesi spektroskopisi (FTIR), X-Işını Tozu Kırınımı (PXRD), ve Ultra Violet-Görünür spektroskopisi (UV-VIS) teknikleri ile karakterize edildi. Hazırlık sürecinde, başlangıç materyali olarak Mg(NO3)2.6H2O, %5 fazla H3BO3 ve organik yakıt kullanılmıştır. Yakıtların ve sıcaklığın ürünler üzerindeki etkileri XRD ile incelenmiştir. Düşük sıcaklıklarda (400-800°C arası), karbohidrazid yakıtı ile elde edilen ürün hariç, Mg2B2O5'in monoklinik faz ile sonuçlandığı görülmüştür. 900°C'de ise Mg2B2O5'in monoklinik fazdan triklinik faza dönüşümü elde edilmiştir. Kesin bir şekilde tüm yakıtlarda, tek fazlı triklinik Mg2B2O5 1000°C'de elde edilmiştir. Infrared spektrumlarının analizinde, trigonal BO3 e ait, 680 cm-1 ve 720 cm-1 de B-O-B eğilme ve 1175 cm-1, 1290 cm-1, 1490 cm-1 de gerilme titreşimlerinin gözlenmesi ile magnezyum piroborat oluşumu desteklenmektedir. Yakıtların ve ısıtma sıcaklıklarının Mg2B2O5'in optik özellikleri üzerindeki etkileri Ultra Violet-Görünür spektroskopisi (UV-VIS) kullanılarak incelenmiştir. Ürünlerin optik bant aralığı enerjisinin sıcaklık arttıkça düştüğü gözlenmiştir. Hesaplanan optik bant aralık enerjisi 4.66-4.91 eV aralığında bulunmuştur. Mg2B2O5 için, en düşük bant aralığı sitrik asit, en yüksek bant aralığı üre yakıtı ile elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, Pure Mg2B2O5 were successfully synthesized using different kinds of organic fuels (carbohydrazide, citric acid, glycine, HMDA, HMTA, tartaric acid and urea) via Solution Combustion Synthesis (SCS) method. The structural and optical properties of as-prepared products were comparatively characterized by Infrared spectroscopy (FTIR), X-Ray Powder Diffraction (XRD), Ultra Violet- Visible spectroscopy (UV-VIS) techniques. During the process of preparation, Mg(NO3)2.6H2O, 5wt% excess H3BO3, and fuel were used as the starting materials. The effects of fuels and temperature on the structural properties of the products were examined by XRD studies. It is shown that at low temperatures between 400 and 800°C, Mg2B2O5 was resulted in monoclinic phase except for carbohydrazide fuel. At 900°C, the transformation of monoclinic phase of Mg2B2O5 into triclinic phase was obtained. Most accurately, the single phase triclinic was acquired for all fuels at 1000°C. In the analysis of infrared spectra, the bands around 680 cm-1 and 720 cm-1 represent to the B-O-B bending and the bands assigned at 1175 cm-1, 1290 cm-1 and 1490 cm-1 belong to stretching vibrations of trigonal BO3 confirmed the formation of magnesium pyroborate. The effects of fuels and heating temperatures on optical properties of Mg2B2O5 were further examined using Ultra Violet- Visible spectroscopy (UV-VIS). It was found that the optical band gap energy of the products decreases as the temperature increases. The calculated optical band gap energy was attained at range of 4.66-4.91 eV for different fuels. The lowest band gap of Mg2B2O5 was detected for citric acid fuel whereas highest value was found for urea fuel.
Benzer Tezler
- Synthesis, structural characterization and optical properties of Dy, Ho and Er doped magnesium pyroborate nanoparticles
Dy, Ho ve Er katkılı magnezyum piroborat nanopartiküllerin sentezi, yapısal karakterizasyonu ve optik özelli̇kleri̇
CEREN ŞAHİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
KimyaBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE MORKAN
- Understanding and optimization of InN and high indium containing InGaN alloys by metal organic chemical vapor deposition
Başlık çevirisi yok
ÖCAL TUNA
Doktora
İngilizce
2013
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiRheinisch-Westfälische Technische Hochschule AachenElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MICHAEL HEUKEN
PROF. DR. RAINER WASER
- 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
- Comprehensıve analysıs of vıtamın D3 adsorptıon and monıtorıng usıng QCM wıth hydrophobıc algınate-halloysıte nanoclay composıte bılayers
Hidrofobik aljinat-halloysit nanokil kompozitleri QCM kullanılarak D3 vitamini adsorpsiyonu ve izlenmesinin kapsamlı analizi
MERVENUR KİRAZOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİRGÜL BENLİ
- Processing, characterization and development of rare earth doped lead magnesium niobate ferroelectric ceramic capacitors by sol-gel technique
Sol-jel tekniği kullanılarak nadir toprak katkılı kurşun magnezyum niyobat ferroelektrik seramik kapasitörlerin üretimi, karakterizasyonu ve geliştirilmesi
MEHMET FARUK EBEOĞLUGİL
Doktora
İngilizce
2011
Metalurji MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDAL ÇELİK