Investigation of size and shape effects of zinc oxide particles on optical properties
Çinko oksit partiküllerin boyut ve şeklinin optik özelliklere etkilerinin incelenmesi
- Tez No: 765436
- Danışmanlar: PROF. DR. ENDER SUVACI, DOÇ. DR. ELİF BEGÜM ELÇİOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 190
Özet
ZnO partiküller gibi malzemeler çok çeşitli bilimsel alanlarda değerlidir. ZnO, düşük toksisitesi, daha yüksek biyolojik olarak parçalanabilirliği, üstün antibakteriyel özelliği ve güneşten koruyucularda mükemmel UV engelleme özelliği nedeniyle kozmetikte çekicilik kazanmıştır. Zararlı UV radyasyonuna karşı cilt koruması için güneş kremlerinde optik özelliğinden yararlanan ZnO parçacıklarının kullanımı teknolojik olarak ilerlemiştir. ZnO tarafından bloke edilen radyasyon miktarı saçılma ve absorpsiyona bağlıdır ve boyut ve şeklin mikro ve nanopartiküllerin optik özellikleri üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu literatürde gösterilmiştir. Bu tezin bilimsel amacı ZnO mikro ve nanoparçacıklarının saçılma ve absorpsiyonunu şekil ve boyutlarına göre araştırmaktı. Farklı parçacık boyutlarına ve şekillerine sahip beş ZnO katı tozunun optik özelliklerini incelemek için bir UV-VIS-NIR spektrofotometresi kullanılmıştır. Bu tezin teknolojik amacı güneşten koruyucu ürünlerin ZnO partikül boyutu aralıkları ve şekilleri açısından optimizasyonuna katkıda bulunmaktır. Sonuç olarak; güneşten koruyucular beş ZnO numunesi kullanılarak formüle edildi. Katı ZnO tozları sonuçları, boyut ve şeklin tozların optik özellikleri üzerinde güçlü bir etkisi olduğunu göstermiştir. Kullanılan diğer tozlarla karşılaştırıldığında, 0.0769 mm kalınlığa sahip MicNo-ZnO katı toz numunesi, sırasıyla 1015 cm-1 ve 0.00207 absorpsiyon ve sönme katsayıları ile görünür bölgede en yüksek UV absorbansına ve şeffaflığına sahiptir. Katı ZnO tozlarında görülen olağanüstü optik özelliklerden bazıları kullanılan formülasyon sisteminde gizlenmiştir. Yine de sırasıyla küçültülmüş boyutlu MicNo-ZnO ve 30-50nm küresel ZnO için 68.22 ve 73.22'lik daha yüksek SPF değerleri gözlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Materials such as ZnO (macro to nanoparticles) are valuable in a broad range of scientific domains. ZnO has gained appeal in cosmetics due to its low toxicity, higher biodegradability, superior antibacterial property, and excellent UV blocking capability in sunscreens. The use of ZnO particles, leveraging its optical property in sunscreens for skin protection against harmful UV radiation, has advanced technologically. The amount of radiation blocked by ZnO is dependent on scattering and absorption, and it has been shown in the literature that size and shape have a significant impact on the optical properties of micro and nanoparticles. The scientific objective of this thesis was to investigate the scattering and absorption of ZnO micro, and nanoparticles based on their shapes and sizes. A UV-VIS-NIR spectrophotometer was used to examine the optical characteristics of five ZnO solid powders with different particle sizes and shapes. The technological objective of this thesis was to contribute to the optimization of sunscreen products in terms of ZnO particle size ranges and shapes. As a result, sunscreens were formulated using the five ZnO samples. The solid ZnO powders results demonstrated that size and shape have a strong impact on optical characteristics of the powders. Compared to the other powders used, the MicNo-ZnO solid powder sample with a thickness of 0.0769 mm had the highest UV absorbance and transparency in the visible region, with absorption and extinction coefficients of 1015 cm-1 and 0.00207, respectively. Some of the outstanding optical characteristics seen in the solid ZnO powders were hidden in the formulation system used. Higher SPF values of 68.22 and 73.22 were nevertheless observed for reduced size MicNo-ZnO and 30-50nm spherical ZnO, respectively.
Benzer Tezler
- Çinko oksit nanoparçacıklarının (ZnO-NP) insan dermal fibroblast hücreleri üzerindeki etkisinin proteomiks yaklaşımla değerlendirilmesi
Investigation of the effects of zinc oxide nanoparticles (ZnO-NP) on human dermal fibroblast cells by proteomics approach
ÖZAL MUTLU
- Şekil ve boyut kontrollü Fe ve Co katkılı çinko oksit tozların fotokatalitik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of photocatalytic properties of shape and size controlled with Co AND Fe doped zinc oxide
BÜLENT ALKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Mühendislik BilimleriEskişehir Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENDER SUVACI
- Investigation of electrodeposition conditions on the morphology and properties of zinc oxide and iron oxide films
Elektrokimyasal sentez koşullarının çinko oksit ve demir oksit filmlerin morfoloji ve özelliklerine etkilerinin incelenmesi
CEREN YILMAZ
Doktora
İngilizce
2014
Makine MühendisliğiKoç ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. UĞUR ÜNAL
- Synthesis of zinc oxide nanoparticles by aqueous methods and effect of metal incorporation on the structural/functional properties of nanoparticles
Su bazlı metotlarla çinko oksit nano parçacıkların sentezi ve metal katkısının nano parçacıkların yapısal/fonksiyonel özelliklere etkisi
ÖZLEM ALTINTAŞ YILDIRIM
Doktora
İngilizce
2014
Metalurji MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CANER DURUCAN
- Çözelti esaslı seramik toz sentezinde boyut ve morfolojiyi etkileyen parametrelerin incelenmesi
Investigation of parameters affecting particle size andmorphology in solution based ceramic powder synthesis
ABDULLAH ELBEYOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Mühendislik BilimleriEskişehir Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENDER SUVACI