Geri Dön

Green sytnhesis and characterization of metal oxide nanoparticles: Fe (iron), Cu (copper), and Zn (zinc)

Metal oksit nanoparçacıklarının yeşil sentezi ve karakterizasyonu: Fe (demir), Cu (bakır) ve Zn (çinko)

  1. Tez No: 831784
  2. Yazar: HÜSEYİN ŞENGÖNÜL
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. OKTAY DEMİRCAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya, Chemistry
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 90

Özet

Nanoparçacıkların kimyasal yöntemlerle sentezlenmesine alternatif bir yaklaşım olan nanoparçacıkların yeşil sentezine olan ilgi, son on yılda önemli ölçüde artmıştır. Yeşil sentez, zararlı kimyasalları en aza indirgeyip, çevre dostu, düşük maliyetli, enerji ve zamandan kazandıran bitki bazlı, geri dönüştürülmüş maddeler ve endüstriyel atık gibi malzemeleri kullanarak yüksek değerli malzemeler üreten bir yöntemdir. Bu çalışma, quercetin'in Prunus serrulata'dan (kiraz çiçeği) izole ve karakterize edilmesini, sonrasında Prunus serrulata'dan hazırlanan yaprak özünün indirgeyici ve yüzey aktif malzeme olarak kullanılarak bu nanoparçacıkların (demir oksit, bakır oksit ve çinko oksit) sentezini anlamayı ve kontrol etmeyi amaçlar. Metal iyon çözeltisi hacminin Prunus serrulata yaprak özü karışımına hacminin oranının, metal iyon çözeltilerinin konsantrasyonunun, pH'nin ve reaksiyon sıcaklığının nanoparçacıkların sentezi üzerindeki etkileri tek tek incelenmiştir. Yaprak özünün karakterizasyonu Ultraviyole ve görünür ışık Spektroskopisi (UV-Vis), Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FT-IR), Sıvı Kromatografi-Kütle Spektrometresi (LC-MS) ve Nükleer Manyetik Rezonans (NMR) yöntemleri kullanılarak yapılmıştır. Sentezlenen nanoparçacıklar FT-IR, Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Enerji Dağılımlı X-Işını Spektroskopisi (EDX), X-Işını Kırınımı (XRD) ve X-Işını Fotoelektron Spektroskopisi (XPS) yöntemleri kullanılarak karakterize edilmiştir. Sentezlenen nanoparçacıklarının her biri için ayrı ayrı en uygun koşullar belirlenmiştir. Fe3O4 nanoparçacıkları için en uygun koşullar şu şekildedir: 3:1 (Fe+3 solüsyonu:Prunus serrulata yaprak özü) karıştırma oranı, 10 mM Fe+3 solüsyonu, pH 6 ve 25 °C reaksiyon sıcaklığı. CuO nanoparçacıkları için: 2:1 (Cu+2 solüsyonu:yaprak özü) karıştırma oranı, 25 mM Cu+2 solüsyonu, pH 5 ve 25 °C reaksiyon sıcaklığı. Son olarak ZnO nanoparçacıkları için: 2:1 (Zn+2 solüsyonu:yaprak özü) karıştırma oranı, 25 mM Zn+2 solüsyonu, pH 5 ve 25°C reaksiyon sıcaklığı şeklindedir.

Özet (Çeviri)

The interest in the green synthesis of nanoparticles has significantly increased in the last decade as an alternative approach to chemical nanoparticle synthesis. Green synthesis is a technique that produces highly valuable materials by minimizing hazardous chemicals and using environmentally friendly, low-cost, and energy and time-saving materials, such as plant-based, industrial wastes, and recycled substances. This study presents the isolation and characterization of quercetin from Prunus serrulata (cherry blossom) and aims to control and understand the synthesis of nanoparticles (iron oxide, copper oxide, and zinc oxide) utilizing Prunus serrulata leaf extract as both reducing and capping agents. The effects of the mixing ratio of the volume of metal ions solution to Prunus serrulata leaf extract, the concentration of metal ions solutions, the pH, and the temperature of the reaction on the synthesis of nanoparticles are examined individually. The characterization of the plant-mediated extract is completed through Ultraviolet-Visible Spectroscopy (UV-Vis), Fourier Transform-Infrared Spectroscopy (FT-IR), Liquid Chromatography-Mass Spectrometry (LC-MS), and Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy (NMR). The synthesized nanoparticles were characterized by several instrumental analyses including FT-IR, scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX), X-ray diffraction (XRD), and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The optimum conditions for all of the synthesized nanoparticles were determined separately. For Fe3O4 nanoparticles, it follows as: 3:1 (Fe+3 solution:Prunus serrulata leaf extract) mixing ratio, 10 mM Fe+3 solution, pH 6, and 25 °C reaction temperature. For CuO nanoparticles, it follows as: 2:1 (Cu+2 solution:Prunus serrulata leaf extract) mixing ratio, 25 mM Cu+2 solution, pH 5, and 25 °C reaction temperature. Finally, for ZnO nanoparticles, it follows as: 2:1 (Zn+2 solution:Prunus serrulata leaf extract) mixing ratio, 25 mM Zn+2 solution, pH 5, and 25 °C reaction temperature.

Benzer Tezler

  1. Ateş dikeni (Pyracantha coccinea Roemer) meyvelerinden demir nanopartiküllerinin sentezi, antioksidan ve antimikrobiyal etkilerinin incelenmesi

    Synthesis of iron nanoparticles from firethorn (Pyracantha coccinea Roemer) fruits and investigati̇on of their antiox idant and antimicrobial effects

    VOLKAN KARAKULLUKÇU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    BiyoteknolojiGümüşhane Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ BÜLENT AKAR

  2. Magnetik özellik kazandırılan dendrimerik yapıların (PAMAM G2 ve PAMAM-OH) yeni bir dağıtıcı katı faz özütleme sorbenti olarak metal iyonlarının tayininde kullanımı

    Use of dendrimeric structures (PAMAM G2 and PAMAM-OH) with magnetic properties as a new dispersive solid phase extraction sorbent in the determination of metal ions

    ÖZGE YILMAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    KimyaYıldız Teknik Üniversitesi

    Analitik Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İKBAL KOYUNCU

  3. ZnO katkılı elektriksel çift tabakalı süperkapasitörün performans ve özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of performance and properties of ZnO doped electrical double layer supercapacitor

    HANDAN BÜYÜKKÜRKÇÜ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKayseri Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERCAN KARAKÖSE

  4. Boya duyarlı güneş pilleri için ftalosiyanin boyaların geliştirilmesi

    Development of phthalocyanine dyes for dye sensitive solar cells

    YİĞİT CAN DEMİRCİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    KimyaSakarya Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MAHMUT ÖZACAR

  5. Kuşburnu çekirdeği özütünden yeşil sentez ile çinko oksit nanopartikül sentezi ve karakterizasyonu

    Green synthesis and characterization of zno nanoparticles from rosa canina seed extract

    RABİA NUR BOZKURT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET BİLGİN