Karbon kuantum noktacıklar ile desteklenmiş nanopartiküllerin sentezi yapısal tanımlamaları ve farklı hidrojen kaynaklarından hidrojen üretimi için hidroliz tepkimelerindeki katalitik performanslarının ölçülmesi
Synthesis and structural characterization of nanoparticles supported with carbon quantum dots and measuring their catalytic performance i̇n hydrolysis reactions to produce hydrogen from different hydrogen sources
- Tez No: 778121
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET SAİT İZGİ, PROF. DR. ÖMER ŞAHİN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Siirt Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 301
Özet
Bu tez çalışmasında üç farklı hidrojen kaynağından özgün bir şekilde üretilmiş karbon kuantum noktacık destekli homojen ve heterojen katalizör yapıları aracılığıyla hidrolizle hidrojen üretimi katalitik parametrelerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bunun için hidrotermal yöntemle iki organik bileşik kaynağından karbon kuantum noktacık sentezi sağlanmıştır. Bu noktacıklara kobalt, nikel ve rutenyum metalleri farklı şekillerde yüklenerek homojen ve heterojen katalizör yapıları (Co@CQDs, Ni@CQDs, Ru@CQDs ) sentezlenmiştir. Sentezlenen karbon kuantum noktacık ve katalizör yapıları; TEM, XRD, XPS, ICP-MS, EDX, BET ve UV ile tanımlanmıştır. Sentez ve tanılama işlemlerinden sonra her bir katalizör yapısının sodyum borhidrür, potasyum borhidrür, ve amonyak boran sulu çözeltilerinin katalitik hidrojen üretim performansı ölçülerek, tepkime kinetiği incelenmiştir. Tez çalışması kapsamında karbon kuantum noktacık destekli Co, Ni ve Ru metalleri bazlı monometalik 11 özgün katalizör yapısı sentezlenmiştir. Bu katalizörlerin üç farklı hidroliz kaynağı ile 30 hidroliz katalitik bozunma tepkimesi incelenmiştir. Katalizör çevrim frekansı (TOF) ve hidrojen üretim hızları hesaplamaları sonucunda çok yüksek değerlerde katalitik etki gösteren katalizör malzeme yapısının sentezlendiği anlaşılmıştır.
Özet (Çeviri)
This study aims to investigate the catalytic parameters of hydrogen producted by hydrolysis method and carbon quantum dot supported homogeneous and heterogeneous catalyst structures that are uniquely produced from three different hydrogen sources. For this purpose, carbon quantum dot synthesis was carried out from two organic compound sources by hydrothermal method. Homogeneous and heterogeneous catalyst structures (Co@CQDs, Ni@CQDs, Ru@CQDs ) were synthesized by loading cobalt, nickel and ruthenium metals on these dots in different ways. The synthesized carbon quantum dot and catalyst structures were characterized by TEM, XRD, XPS, ICP-MS, EDX, BET and UV. Following synthesis and characterization processes, the catalytic hydrogen production performance of sodium borohydride, potassium borohydride, and ammonia borane aqueous solutions of each catalyst structure was measured and the reaction kinetics were investigated. Within the scope of the study, 11 unique monometallic catalyst structures based on Co, Ni and Ru metals and supported by carbon quantum dots were synthesized. With three different hydrolysis sources, 30 hydrolysis catalytic decomposition reactions of these catalysts were investigated. As a result of the calculations of the catalyst cycle frequency (TOF) and hydrogen production rates, it was concluded that the catalyst material structure, which showed catalytic effect at very high values, was synthesized.
Benzer Tezler
- Tekstil endüstrisinde kullanılmak üzere karbon nanoparçacıkların sentezi ve antimikrobiyal özelliklerinin incelenmesi
Synthesis and antimicrobial properties of carbon nanoparticles for their use in textile industry
MUNA ATAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimya MühendisliğiMersin ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. RÜKAN GENÇ ALTÜRK
PROF. DR. BELMA ÖZBEK
- Metil alkol yakıt hücrelerinde kullanılacak karbon temelli kompozitlerin üretimi ve petrol mühendisliğinde kullanımı
Production of carbon based composites in methyl alcohol fuel cells and its use on petroleum engineering
BUŞRA GİZEM GÜNEŞTEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Petrol ve Doğal Gaz Mühendisliğiİskenderun Teknik ÜniversitesiPetrol ve Doğal Gaz Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET LÜTFİ YOLA
- Novel nanocrystal-integrated LEDs utilizing radiative and nonradiative energy transfer for high-quality efficient light generation
Yüksek kaliteli, verimli ışık üretilmesi için ışınımsal olan ve olmayan enerji transferi kullanan, nanokristal ile tümleştirilmiş özgün LED?ler
SEDAT NİZAMOĞLU
Doktora
İngilizce
2011
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HİLMİ VOLKAN DEMİR
- Novel light-emitting devices of semiconductor quantum dots and conjugated polymer nanoparticles
Yarı iletken kuantum noktacıkları ve konjüge polimer nanoparçacıkların yenilikçi ışık yayan aygıtları
TALHA ERDEM
Doktora
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HİLMİ VOLKAN DEMİR
- Doğal karbon kaynaklarından karbon kuantum nokta sentezi: Biyolojik uygulamaları ve DNA duyarlı elektrokimyasal biyosensör geliştirilmesi
Carbon quantum dot synthesis from natural carbon sources: Biological applications and development of DNA-sensitive electrochemical biosensor
SADİYE KÜBRA BAŞKAYA
Doktora
Türkçe
2022
KimyaKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA ÇEŞME