Azot içerikli karbon nanopartikül üretimleri için kolay uygulanabilir bir yöntem önerisi: yoğun ortam plazması ve üretime etki eden faktörlerin istatistiksel analizi
An affordable technique for nitrogen-carbon nanoparticle synthesis: Dense medium plasma and statistical analysis of the production affecting factors
- Tez No: 659708
- Danışmanlar: PROF. DR. DİLEK ÇÖKELİLER SERDAROĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Başkent Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyomedikal Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 84
Özet
Gerçekleştirilen tez kapsamında sınırlı sayıda araştırmacının üzerinde çalıştığı sıvı fazda yoğun ortam plazma teknolojisi (dense medium plasma) (SFYP) ile yapılan üretim prosesine etki eden işlem faktörleri(parametreleri) belirlenmiş olup, literatürde SFYP yöntemi ile çalışması bulunmayan azot içerikli karbon bazlı nanopartikül üretimleri yapılmıştır. Nanopartiküllerin büyüklüğüne göre kazandıkları özellikleri değişmektedir ve kullanılacağı uygulama alanına göre bu boyutlar değişim gösterdiğinden uygulama alanına göre seviyelerde seçim yapılabilmesi önemlidir. SFYP teknolojisi kullanılarak oluşturulan üretim prosesine etki eden bu faktörlerin nanopartiküllerin kritik kalite özelliği olan nanopartikül boyutu üzerine etkisi, istatistiksel deney tasarımı kullanılarak incelenmiştir. Tez çalışmasında, istatistiksel analizler deney tasarımı metotlarından tam faktöriyel deney tasarımı kullanılarak yapılmıştır. Faktör değerlerinin analiz edilmesi için dört faktör, her faktör için iki seviye belirlenmiş, 24 tam faktöriyel deney tasarımı yöntemi kullanılarak incelenmiştir. Kontrollü nanopartikül boyutunda üretimi sağlamak için bu üretimi etkileyebilecek dört faktör olarak süre, elektrotlar arası mesafe, akış hızı ve amin seçilmiştir. Faktörlerin alt ve üst seviyeleri süre 45 saniye (sn)- 90 sn, elektrotlar arası mesafe 2 milimetre (mm)- 5mm, akış hızı 3 litre/ dakika(l/dk)- 6 l/dk, amin ise 0,5 mililitre (mL)- 2 olarak belirlenmiştir. Nanopartiküllerin morfolojik ve yüzey analizinin yapılması amacıyla taramalı elektron mikroskopisi analizinden, elementsel analizinin yapılabilmesi için enerji dağılım spektrometresinden (EDX) ve kimyasal analiz için elektron spektroskopisiden (ESCA) yararlanılmıştır. Nanopartikül boyutları Image J programı ile piksel olarak ölçülmüş bu piksel ölçüm uzunluğu nano değerine çevrilmiş, boyut dağılımı bu değerlerden elde edilmiş ve Minitab 19 programında istatistiksel analiz ile incelenmiştir. Bu çalışma sonucunda süre, elektrotlar arası mesafe, akış hızı ve amin ana faktörleri anlamlı çıkmış, ikili ve üçlü etkileşimlerde anlamlılık olmasının yanında bazı etkileşimler arasında anlamsızlıklar olduğu gözlemlenmiştir. Faktörler arasındaki dörtlü etkileşimin ise anlamsız olduğu sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Within the scope of the thesis, the process factors (parameters) affecting the production process with liquid phase dense medium plasma technology (dense medium plasma), which a limited number of researchers worked on, were determined and carbon-based nanoparticles were produced. The properties acquired by nanoparticles vary according to their size. Since these dimensions vary according to the application area to be used, it is important to be able to choose levels according to the application area. The effect of these factors affecting the production process created by using dense medium plasma technology on nanoparticle size, which is the critical quality feature of nanoparticles, was investigated using statistical experimental design. In the thesis study, statistical analyzes were carried out using full factorial experimental design, which is one of the experimental design methods. In order to optimize factor values, four factors were specified, two levels for each factor were determined, and 24 full factorial experimental design method was used. With the aim of achieving controlled nanoparticle size production, time, distance between electrodes, flow velocity and amine were chosen as four factors that can affect this production. The lower and upper levels of the factors time 45 seconds- 90 seconds, distance between electrodes 2 milimeters- 5 milimeters, flow rate 3 liters/ minute- 6 liters/ minute, amine 0.5 mililiter- 2 mililiters. Scanning electron microscopy analysis was used for morphological and surface analysis of nanoparticles, energy dispersion spectrometer (EDX) and electron spectroscopy for chemical analysis (ESCA) was used to perform elemental analysis. Nanoparticle sizes were measured in pixels with Image J program, and this pixel measurement length was converted to nano value, the size distribution was obtained from these values and analyzed by statistical analysis in Minitab 19 program. As a result of this study, time, distance between electrodes, flow velocity and amine factors were found to be significant, besides being significant in double and triple interactions, interactions between some factors were found to be insignificant.
Benzer Tezler
- Investigation of ammonia removal and biogas recovery following anaerobic stabilization of the chicken wastes
Tavuk atıklarının havasız stabilizasyonu sonrasında anaerobik amonyak giderimi ve biyogaz geri kazanımının araştırılması
GÖKŞEN PEKYAVAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÇİĞDEM GÖMEÇ
- Kobalt içerikli karbon nanomalzemeler ile amonyaktan hidrojen üretimi çalışmaları
Studies on hydrogen production from ammonia over cobalt incorporated carbon nanomaterials
AYTAK MAMMADLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Aile PlanlamasıGazi Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DİLEK VARIŞLI
- Yüksek amonyum içerikli atıksulardan nitiritasyonla biyolojik filtrede amonyum giderimi
Ammonium removal from ammonium-rich wastewater with nitritation in a biological filter
BURHANETTİN GÜRBÜZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Çevre MühendisliğiCumhuriyet ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. ŞÜKRÜ ASLAN
- Deri atıklarından gübre üretimi
Fertilizer production from leather waste
İBRAHİM İSMAİL
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Kimya MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZHAN ALAGÖZ
- Paslanmaz çeliklere uygulanan düşük sıcaklık nitrürleme işleminin mekanik ve korozyon özelliklerine etkisi
The effect of low temperature nitriding on mechanical and corrosion properties of stainless steels
ÖZGÜR ÇELİK
Doktora
Türkçe
2010
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EYÜP SABRİ KAYALI