Geri Dön

Farklı sıcaklıklarda üretilen katkılı ve katkısız titanyum dioksit'in kristal yapılarının ve özelliklerinin incelenmesi

Investigation of crystal structures and properties of doped and undoped titanium dioxide produced at different temperatures

  1. Tez No: 855272
  2. Yazar: CEMRE SÜZGÜN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET BURÇİN PİŞKİN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Biyomühendislik Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 111

Özet

Son yıllarda, TiO2'in fotokatalitik özellikleri üzerinde yoğun çalışmalar yapılmıştır. Titanyum dioksit'in üç farklı kristal yapısı vardır bunlar anataz, rutil, brokittir. Kristal yapıları içerisinde anataz kristal yapısının yüksek redükleme gücü ve yüksek fotokatalitik aktivite göstermektedir. Bu çalışmada, borik asit katkılı titanyum dioksit numuneler ve katkısız titanyum dioksit numuneler iki farklı yöntem ile üretilmiştir. Üretilen tüm numuneler üç farklı sıcaklıklarda sinterlenmiştir. Üretilen bor katkılı titanyum dioksit numunelere yapısal analiz yapılmış olup anataz kristal yapısının ve homojen dağılım gösterdiği saptanmıştır. Üretilen örnekler farklı parametrelerde XRD analizi, SEM analizi FT-IR analizi, nem tutma kapasitesi ve temas açısı ölçümleri yapılarak karşılaştırılmıştır. Titanyum dioksitin XRD analizleri 450oC, 600oC ve 750oC sinterleme sıcaklıklarında üretilmiş numuneler için gerçekleştirilmiş olup kristal yapıları karşılaştırılmıştır. Boron katkılı numunelerin yüksek sıcaklıklarda bile anataz kristal yapısını koruduğu görülmüştür. En yüksek XRD Skor değeri 750oC 'de 73 ve 78 olarak bulunmuştur. Bu sonuçlar boron katkılı numunelerde gözlemlenmiştir. Nem tutma kapasitesi incelendiğinde borik asit katkısının nem tutma kapasitesini arttırdığı gözlemlenmiştir. Temas açıları incelendiğinde, tüm numunelerde karanlıkta ve aydınlıkta yapılan analizler sonucunda süperhidrofilik yapısı gözlemlenmiştir. FTIR analizi incelendiğinde, bor katkılı titanyum dioksitlerde bor ile titanyum dioksit arasında oluşan bağlar gösterilmiştir. Sonuçlar, boron katkılı titanyum dioksitin yüksek sıcaklıklarda anataz kristal fazını koruduğu gözlenmiştir. Ayrıca nem tutma kapasitesi ile nem tutucu akıllı malzeme olması konusunda önemli bir aday olduğu görülmüştür.

Özet (Çeviri)

In recent years, intensive studies have been conducted on the photocatalytic properties of TiO2. Titanium dioxide has three different crystal structure which are anatase, rutile, brookite. Within titanium dioxides crytal structure, the anatase crystal structure has high reducion power and high photocatalytic activity. In this study, boric acid doped titanium dioxide samples and non-doped titanium dioxide samples were produced by two different methods. All samples were sintered at three different temperature. Structural anaysis of boron-doped titanium dioxide samples were occured anatase crystal structure and homegeneous distribution. The samples were compared with XRD analysis, SEM analysis, FT-IR analysis, moisture holding capacity and contact angle measurements in different parameters. XRD analysis of titanium dioxide were performed for samples at sintering temperatures of 450oC, 600oC, 750oC, and their crystal structure was compared. The boron added samples has been shown to maintain anatase crystal structure at high temperatures. The highest XRD score of anatase phase values were achieved as 73 and 78 at 750oC degrees. These results were observed in boron-based samples. When the moisture holding capacity was examined, boric acid contribution has been seen to increase this capacity. When the contact angles are examined, the superhydrophilic structure is observed as a result of the contact angle measurement analysis conducted in darkness and UV light in all samples. When the FTIR analysis was examined, boron-doped titanium dioxide samples were showed bonds formed between boron and titanium dioxide were shown. The results demonstrated that these boron-based titanium dioxides with maintain anatase crystal structure in high temperatures, and promise moisture-holding capacity are prominent candidates for smart materials.

Benzer Tezler

  1. Katkılı-katkısız TiO2 nanoyapıların üretimi, fiziksel ve gaz algılama yöntemlerinin incelenmesi

    Fabrication of undoped-doped TiO2 nanostructures and investigation of their physical and gas sensing properties

    ERDEM ŞENNİK

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Fizik ve Fizik MühendisliğiGebze Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZAFER ZİYA ÖZTÜRK

  2. Sol-jel yöntemi ile katkılı ve katkısız titanyum dioksit tozlarının sentezlenmesi

    The synthesis of doped and non-doped titanium dioxide powders by sol-gel method

    EMRE BANAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MAHMUT ERCAN AÇMA

  3. Alüminyum yüzey üzerindeki emaye kaplamalara titanyum dioksit katkısı ile fotokatalitik özellik kazandırılması

    Giving photocatalytic property to enamel coatingson aluminum by titanium dioxide additive

    ELİF DEMİRHAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HALE GÜRBÜZ

  4. Production of antibacterial hydroxyapatite

    Antibakteriyel hidroksiapatit üretimi

    MEHMET İPEKOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    Makine MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. SABRİ ALTINTAŞ

  5. Fabrication of innovative nanofiber membranes and development of removal systems for pollutants in various environments

    Farklı ortamlardaki kirleticiler için yenilikçi nanofiber membranların üretilmesi ve giderim sistemlerinin geliştirilmesi

    ELİFNUR GEZMİŞ YAVUZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ DERYA YÜKSEL İMER