Nano-gümüş destekli hidrotermal karbon nanokompozitlerin morfoloji kontrollü sentezi ve katalitik etkisinin araştırılması
Morphology controlled synthesis of nano-silver supported hybrid hydrothermal carbon nanocomposites and their catalytic properties
- Tez No: 695836
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ NURETTİN ELTUĞRAL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karabük Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Nanoteknolojinin gösterdiği gelişim göz önüne alındığında, metal nanopartikül destekli hibrit hidrotermal karbon nanokompozitlerin sentezinin yeni birçok çalışmaya öncülük edeceği düşünülmektedir. Bu çalışmada gümüş nanopartikülerin sentezlenmesi, sentezlenen nanopartikülün farklı konsantrasyonlarda karbon kürelere takviyesi ile elde edilen nanokompozitlerin SEM ve TEM analizleri ile morfolojisinin incelenmesi ve katalitik etkisinin araştırılması amaçlanmıştır. Bu çalışma temel olarak dört ana aşamada gerçekleştirilmiştir. İlk olarak oda sıcaklığında ıslak kimyasal yöntemle jelatin kaplı-gümüş nanopartiküller sentezlenmiştir. TEM analizinde gümüş nanopartiküllerin boyutlarının 5,6 ± 2,0 nm olduğu görülmüştür. İkinci olarak, glikoz sulu çözeltileri12 saat 180 ºC'de hidrotermal koşullarda bekletilerek karbon küreler elde edilmiştir. Elde edilen karbon kürelerin çapları 1,3–1,5 µm aralığında değişmektedir. Üçüncü aşamada, farklı gümüş konsantrasyonuna (42-150 µmol/L) sahip sulu glikoz çözeltileri hidrotermal karbonizasyon işlemine tabi tutularak nanopartiküllerin karbon kürelere yüklenmesi işlemi gerçekleştirilmiştir Dördüncü ve son aşamada ise hidrotermal karbonizasyon yöntemi ile üretilen karbonlara gümüş nanopartüküllerin yüklenmesi işlemi refluks yöntemi ile gerçekleştirilmiştir. Refluks işlemi 80 ºC'de 5 saat sürmüş ve farklı konsantrasyonlarda (43-150 µmol/L) gümüş içeren kolloidal nanopartikül süspansiyonu eklenmiştir. Sentez sonunda, SEM analizi ile küresel formda hidrotermal karbonların elde edildiği görülmüştür. TEM analizi sonucunda ise, yaklaşık 1,5 mikron işaretim çapa sahip karbon kürelerin içinde gümüş nanopartiküllerin yaklaşık 700 nm çapında bir çekirdek oluşturduğu görülmüştür. Gümüş nanopartiküllerin faklı konsantrasyon ve işlemler sonrasında hidrokarbon küreler üzerinde farklı morfolojide hibrit nanokompozit yapılar kontrollü bir yaklaşımla elde edilmiş, elde edilen bulguların morfoloji üzerine etkisi tartışılmıştır. Ayrıca elde edilen yapıların katalizör etkisi bir kalkon bileşiği olan (3-(2-methoxyphenyl)-1-phenylprop-2-en-1-one) NaBH4 ile indirgenmesi reaksiyonu ile incelenmiştir. Yapıların reaksiyon süresini önemli ölçüde azalttığı görülmüş ve sonuçlar geniş bir çerçevede tartışılmıştır.
Özet (Çeviri)
Considering the development of nanotechnology, it is thought that synthesis of metal nanoparticle supported hybrid hydrothermal carbon nanocomposites will lead to many new studies. In this study, it was aimed to synthesize silver nanoparticles and their hybrid composites by dopping them on hydrothermal carbons by varying the nanoparticle content and to investigate catalytic effect of the obtained hybrid structures. This study was carried out in four main stages. First, gelatin coated silver nanoparticles were synthesized by wet chemical method at room temperature. In the TEM analysis, it was seen that the dimensions of the silver nanoparticles were 5.6 ± 2.0 nm. Secondly, carbon spheres were obtained by keeping glucose aqueous solutions in hydrothermal conditions at 180 ºC for 12 hours. The diameters of the obtained carbon spheres vary in the range of 1.3–1.5 µm. In the third stage, aqueous glucose solutions with different silver concentrations (42-150 µmol/L) were subjected to hydrothermal carbonization and loading of nanoparticles into carbon spheres was carried out. The reflux process lasted for 5 hours at 80 ºC and a colloidal nanoparticle suspension containing silver at different concentrations (43-150 µmol/L) was added. At the end of the synthesis, it was seen that hydrothermal carbons were obtained in spherical form by SEM analysis. As a result of the TEM analysis, it was observed that the silver nanoparticles formed a core with a diameter of about 700 nm inside the carbon spheres with a diameter of about 1,5 µm. Hybrid nanocomposite structures with different morphologies on hydrocarbon spheres were obtained with a controlled approach by varying the nanoparticle content as well as the method applied and the overall effect on the morphology was investigated and catalytic runs were carried out to evaluate the catalytic performance of the hybrid composites.
Benzer Tezler
- Effects of chloride ion and the types of oxides on the antibacterial activities of inorganic oxide supported Ag materials
Klorur iyonunun ve oksit çeşitlerinin inorganik oskit destekli gümüş malzemelerinin antibakteriyel aktiviteleri üzerindeki etkisi
MERT TUNÇER
Yüksek Lisans
İngilizce
2007
Kimya Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FUNDA TIHMINLIOĞLU
YRD. DOÇ. DR. EROL ŞEKER
- Modeling and optimization of PECVD processes and equipment used for manufacturing thin film photovoltaic devices
İnce film fotovoltaik aygıt üretiminde kullanılan plazma destekli kimyasal buhar biriktirme (PECVD) süreçleri ve ekipmanının modelleme ve optimizasyonu
ENGİN ÖZKOL
Doktora
İngilizce
2015
Kimya MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERKAN KINCAL
- Novel metal assisted etching technique for enhanced light management in black crystalline si solar cells
Siyah kristal si güneş gözelerinde geliştirilmiş ışık yönetimi amaçlı yeni bir metal destekli aşındırma tekniği
FIRAT ES
Doktora
İngilizce
2016
EnerjiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. RAŞİT TURAN
PROF. DR. TAYFUN AKIN
- Green synthesized silver nanoparticles using papaver rhoeas as a novel local anesthetic carrier for lidocaine
Lidokain için yeni bir lokal anestezik taşıyıcı olarak papaver rhoeas kullanılarak yeşil yöntemle sentezlenen gümüş nanopartiküller
ÇİĞDEM DİKBAŞ
Doktora
İngilizce
2024
KimyaOndokuz Mayıs ÜniversitesiNanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜBERRA ANDAÇ
- Amonyak boran hidrolizinden hidrojen eldesi için uygun katalizörlerin sentezi karakterizasyonu ve optimizasyonu
Development of multimetallic nanocatalyst and for hydrogen production from ammonia borane in liquid phase
FİKRET YILDİZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimya MühendisliğiVan Yüzüncü Yıl ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HİLAL ÇELİK KAZICI
DOÇ. DR. HİLAL DEMİR KIVRAK