Fotokatalitik ve antibakteriyel uygulamalar için ZnO nanopartiküllerinin üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of ZnO nanoparticles for photocatalytic and antibacterial applications
- Tez No: 818281
- Danışmanlar: DOÇ. DR. OLCAY GENÇYILMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çankırı Karatekin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 95
Özet
Çinko oksit nanoyapılar (ZnONPs) sahip olduğu üstün fiziksel ve kimyasal özelliklerden dolayı biyomedikal, uygulamalar ve fotokatalizörler başta olmak üzere birçok çevresel iyileştirmeye yönelik alanlarda kullanılmaktadır. Bu çalışmada, hidrotermal tekniği kullanılarak ZnONPs üretilmiştir. Sentezlenen ZnONPs'larının fiziksel, biyolojik ve fotokatalitik özellikleri araştırılmıştır. Bu parçacıkların fiziksel karakterizasyonu için yapısal, morfolojik ve optik özellikleri sırasıyla X-ışını kırınım difraktometresi (XRD), Alan Taramalı Elektron Mikroskobu (FESEM), UV-Vis spektroskopisi kullanılarak yapılmıştır. X-ışını kırımın analizi sonucundan sentezlenen nanopartiküllerin altıgen wurtzite yapıda olduğu belirlenmiştir. Kristalleşme seviyesi, yarıpik genişliği ve tane boyutu gibi bazı yapısal parametreler hesaplanmıştır. Soğurma ve geçirgenlik spektrumları elde edilmiş ve nanoparçacıkların bant aralığı, Urbach enerjisi, kırılma indisi ve sönüm katsayısı değerleri hesaplanmıştır. Bu parçacıkların yüzey morfolojileri ve elemental analizleri FESEM-EDS kullanılarak incelenmiştir. Ayrıca biyolojik özellikleri için agar disk difüzyon yöntemi kullanılmıştır. Antibakteriyel uygulamalar için sekiz farklı test mikroorganizmaları (Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, Candida albigans, Streptococcus mutans, Pseudomonas aeruginosa, Listeria monocytogenes, Eosinophilic pneumonia, Staphilococus Aereus) kullanılarak ZnONPs'lerin antibakteriyel aktivitesi belirlenmiştir. Ayrıca ZnONPs'lerin fotokatalitik aktiviteleri sulu çözeltideki parçalanmış metilen mavisi için test edilmiştir ve parçalanma testi UV-Vis spektrofotometre kullanılarak farklı zaman aralıklarında yapılmıştır. ZnONPs'larının katalizör etkisi sonucu fotokatalik verim % 87 olarak belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Zinc oxide nanostructures (ZnONPs) are used in many environmental improvement areas, especially in biomedicine, applications, and photocatalysts, due to their superior physical and chemical properties. In this study, ZnO-NPs were produced using the hydrothermal technique. The physical, biological, and photocatalytic properties of synthesized ZnONPs were investigated. For the physical characterization of these particles, their structural, morphological, and optical properties were made using X-ray diffractometry (XRD), Scanning Electron Microscopy (FESEM), and UV-Vis spectroscopy, respectively. As a result of X-ray diffraction analysis, it was determined that the synthesized nanoparticles were in a hexagonal wurtzite structure. Some structural parameters such as crystallization level, cleft width, and grain size were calculated. Absorption and transmittance spectra were obtained and forbidden band gap, Urbach energy, refractive index, and extinction coefficient values of nanoparticles were calculated. Elemental analysis and the surface morphology of these particles was investigated using FESEM-EDS. In addition, the agar disc diffusion method was used for its biological properties. The antibacterial activity of ZnONPs was determined by using eigth different test microorganisms (Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli, Candida albigans, Streptococcus mutans, Pseudomonas aeruginosa, Listeria monocytogenes, Eosinophilic pneumonia, Staphilococus Aereus) for antibacterial applications. In addition, the photocatalytic activities of ZnONPs were tested for cleaved methylene blue in an aqueous solution and the degradation test was performed at different time intervals using UV-Vis spectrophotometer. As a result of the catalyst effect of ZnONPs, the photocatalytic efficiency was determined as 87 %.
Benzer Tezler
- ZnO tozunun yüksek enerjili öğütme davranışlarının incelenmesi ve bu tozlardan hareketle ZnO katkılı polimer kompozitlerin geliştirilmesi
Optimization of high energy milling behaviour of ZnO powders and development of polymer-ZnO composite structures
SEZEN SEDA YAKAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BURAK ÖZKAL
- Bakır/gümüş/çinko oksit (CuAg/ZnO) partiküllerinin ultrasonik sprey piroliz yöntemiyle üretimi
Production of CuAg/ZnO nanocomposite particles by ultrasonic sprey pyrolysis
TOLGA ÇAKMAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHATTİN GÜRMEN
- Investigation of the structural, optical, photocalitical and antibacterial properties of ZnO nanoparticles produced with sol-gel
Sol-jel ile üretilen ZnO nanoparçacıkların yapısal, optik, fotokalitik ve antibakteriyel özelliklerinin incelenmesi
ABDULLAH HUSSEIN SALIM SALIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇankırı Karatekin ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OLCAY GENÇYILMAZ
- PAN-rGo-TiO2 ve PAN-rGO-ZnO nanokompozit fotoelektrotların sentezi, karakterizasyonu ve elektrokimyasal, termal ve fotokorozyon özelliklerinin incelenmesi
Synthesis and characterization of PAN-rGo-TiO2 and PAN-rGO-ZnO nanocomposite photoelectrodes, and investigation of its electrochemical, thermal, and photocorrosion properties
HATİCE ÖRNEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DERYA TEKİN
- Yeşil sentez ile çinko oksit ve magnezyum katkılı çinko oksit nanopartiküllerin sentezi, fotokatalitik ve antibakteriyel özelliklerin araştırılması
Green synthesis of zinc oxide and magnesium doped zinc oxide nanoparticles, investigation of photocatalytic and antibacterial properties
EBRU ORTADOĞULU SUCU