Metalik ve bimetalik nanoparçacıkların ve nanokompozit malzemelerin sentezi ve su arıtma teknolojisinde kullanımı
Synthesis of metallic and bimetallic nanoparticles and nanocomposite materials and their use in water treatment
- Tez No: 753607
- Danışmanlar: PROF. DR. NERGİS ARSU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizikokimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 276
Özet
Polimerik nanokompozitlerin uygulama alanları fotokataliz, sorpsiyon, membran filtrasyonu, sensör ve izlem, mikrobiyal kontrol işlemleri olarak sayılabilir. Burada en önemli olan unsur nanokompozitlerin hazırlanmasıdır. Genelde literatürde karşılaşılan, polimer esaslı matrislere çeşitli inorganik nanomalzemelerin karıştırılmasını içermektedir. Bu tez çalışması çeşitli iyonik yapıların in-situ fotokimyasal yöntem ile polimer matriks içerisinde nano yapı halinde sentezlenmesini içermektedir. Burada nemli olan parametreler fotobaşlatıcı, ışık kaynağı, aydınlatma süresi ve polimer matrikstir. Fotobaşlatıcı olarak I. Tip suda çözünme özelliğine sahip bir fotobaşlatıcı olan 2-Hydroxy-4′-(2-hydroxyethoxy)-2-methylpropiophenone (Irg-2959) ve demir (III) oksit -Fe2O3, ε-Fe2O3, tungsten oksit (WO3), çinko tungstat (ZnWO4), gümüş/çinko tungstat (Ag/ZnWO4) metalik, metal oksit ve bimetalik nanoyapılar iyonik yapılarından başlayarak Poli(etilen glikol)metil eter akrilat/Poli(etilen glikol)diakrilat matriksi içinde sentezlenmiştir . Sentezlenen nanokompozit filmlerin karakterizasyonu XRD, SEM ve TGA analizleri gerçekleştirilmiştir. Karakterize edilen nanokompozit filmler sudaki boyar maddelerin giderilmesinde önemli yere sahip olan fotokataliz işleminde kullanılmış ve fotokatalitik degradasyondaki etkinlikleri saptanmıştır. Sentezlenen ve karakterize edilen bu nanokompozitlerden -Fe2O3, ε-Fe2O3 için metilen mavisi (MB)'nun fotokatalitik degradasyonu ve tekrarlanabilirlikleri pH etkisi dikkate alınarak incelenmiştir. WO3, ZnWO4, Ag/ZnWO4 içeren nanokompozitler MB ve metil oranj (MO)'ın fotokatalitik degradasyonunda kullanılmış ve tekrarlanabilirlikleri incelenmiştir. MB fotokatalitik degradasyonu açısından en etkin fotokatalizör ZnWO4 ve MO fotodegradasyonunda en etkin fotokatalizörün ZnO olduğu bulunmuştur. -Fe2O3, ε-Fe2O3 nanokompozitlerinin dielektrik özelliklerinde kapasitans açısından en etkin nanokompozitin ε-Fe2O3 olduğu ve nanoparçacık öncülü tuz oranı değiştiğinde kapasitansın değiştiği gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Application areas of polymeric nanocomposites can be counted as photocatalysis, sorption, membrane filtration, sensor and monitoring, and microbial control processes. The most important factor here is the preparation of nanocomposites. It involves mixing various inorganic nanomaterials into polymer-based matrices, which are generally encountered in the literature. This thesis study includes the synthesis of various ionic structures as nanostructures in polymer matrix by in-situ photochemical method. Important parameters here are photoinitiator, light source, irradiation time and polymer matrix. 2-Hydroxy-4′-(2-hydroxyethoxy)-2-methylpropiophenone (Irg-2959), a type I water-soluble photoinitiator, and iron (III) oxide -Fe2O3, ε-Fe2O3, tungsten oxide (WO3), zinc tungstate (ZnWO4), silver/zinc tungstate (Ag/ZnWO4) metallic, metal oxide and bimetallic nanostructures were synthesized from their ionic structures. in a Poly(ethylene glycol)methyl ether acrylate/Poly(ethylene glycol) diacrylate matrix. Characterization of the synthesized nanocomposite films, XRD, SEM and TGA analyzes were performed. The characterized nanocomposite films were used in the photocatalysis process, which has an important place in the removal of dye in water, and their effectiveness in photocatalytic degradation was determined. Photocatalytic degradation and reusage of methylene blue (MB) for -Fe2O3, ε-Fe2O3 from these synthesized and characterized nanocomposites were investigated considering the pH effect. Nanocomposites containing WO3, ZnWO4, Ag/ZnWO4 were used in the photocatalytic degradation of MB and methyl orange (MO) and their reproducibility was investigated. It was found that the most effective photocatalyst for MB photocatalytic degradation was ZnWO4 and the most effective photocatalyst for MO photodegradation was ZnO. It was observed that the most efficient nanocomposite is ε-Fe2O3 in terms of capacitance in dielectric properties of -Fe2O3, and ε-Fe2O3 nanocomposites and the capacitance is changed when the salt content of the nanoparticle precursor changed.
Benzer Tezler
- 2-tiyokzanton tiyoasetik asit dioksit varlığında çeşitli metal nanoparçacıkların fotokimyasal sentezi
Photochemical synthesis of various metal nanoparticles in the presence of 2-thioxanthone thioacetic acid dioxide
ELİF ÖZÇELİK
- Photochemical synthesis of nanocomposite thin films containing Ru metallic, Pt metallic and Ru/Pt bimetallic nanoparticles 2-thioxanthone thioacetic acid and their role in photocatalytic degradation of methylene blue
2-tiyokzanton tiyoasetik asit ile Ru metalik, Pt metalik ve Ru/Pt bimetalik nanoparçacıklarını içeren ince nanokompozit filmlerin fotokimyasal sentezi ve metilen mavisinin fotokatalitik degradasyonundaki rolü
NAGİHAN TURHAN
- Synthesis of silver, copper and bimetallic nanoparticles using quercetin and gallic acid: Optical and antimicrobial properties
Kuersetin ve galik asit kullanılarak gümüş, bakır ve bimetalik nanoparçacıkların sentezi: Optik ve antimikrobiyal özellikler
ALLA AHMED MUHAMAD AMIN MUHAMMAD AMIN
- Preparation and characterization of ultra thin films containing silver-copper nanoalloys using layer-by-layer depositon technique for antibacterial applications
Antibakteriyel uygulamalar için gümüş-bakır nanoalaşımlar içeren ve katman-katman-kaplama yöntemi ile hazırlanan ultra ince filmlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
MERVE TANER CAMCI
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEFİK SÜZER
- Spectroscopic characterization and charging/discharging properties of bimetallic and core-shell Au-Ag nanoparticles
Bimetalik ve çekirdek-kabuk Au-Ag nanoparçacıkların spektroskopik karakterizasyonu ve yüklenme/yük boşalması özellikleri
İLKNUR TUNÇ
Doktora
İngilizce
2008
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEFİK SÜZER