Geri Dön

Zn-ferrit/kitosan kompozitlerinin sentezi, elektrokinetik ve antimikrobiyal özelliklerinin incelenmesi

Synthesis of Zn-ferrite/chitosan composites, investigation of their electrokinetic and antimicrobial properties

PDF İndir

  1. Tez No: 856690
  2. Yazar: BEGÜM PERÇİN BARIŞAN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET ÇABUK
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Mersin Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 76

Özet

Bu çalışmada, manyetik çinko ferrit (ZnFe2O4) tanecikleri ortak çöktürme yöntemi ile sentezlenmiştir. Çinko ferrit taneciklerinin kitosan ile borik asit varlığında kompozitleri hazırlanarak gelişmiş özellikte çevre dostu kompozitleri (ZnFe2O4/CS-H3BO3) elde edilmiştir. Sentezlenen malzemelerin karakterizasyonu FTIR, XRD, TGA, SEM-EDS ve TEM analizleri ile yapılmıştır. VSM analizleri ile manyetik özellikleri belirlenmiştir. Malzemelerin elektrokinetik özellikleri farklı parametreler (pH, farklı değerlikli tuzlar, yüzey aktif madde türü ve sıcaklık) kullanılarak sulu ortamda zeta ()-potansiyeli ölçümleri yoluyla gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, ZnFe2O4 ve ZnFe2O4/CS-H3BO3 kompozit taneciklerinin antimikrobiyal aktiviteleri bazı Gr+ ve Gr- patojen bakterileri ve fungus kullanılarak inhibisyon zon yöntemiyle belirlenmiştir. Karakterizasyon sonuçlarına göre; FTIR sonuçlarında, her iki yapıya ait karakteristik pikler görülmüştür. XRD sonuçlarından ZnFe2O4'in daha kristallin yapıda olduğunu ve ZnFe2O4/CS-H3BO3 kompozitinin, kitosanın amorf yapılı olması nedeniyle Zn-ferrite ait pik şiddetinde azalma meydana gelmiştir. TGA sonuçlarından kompozitin termal kararlılığı, kitosana göre daha yüksek olup 800 C sonunda yaklaşık %65 oranında termal kararlılık göstermiştir. SEM sonuçlarından kitosanın ferrit yüzeyini kapladığı ve daha küçük tanecikli ve pürüzsüz bir yapıya dönüştürdüğü görülmüştür. EDS sonuçlarından ise kompozit yapısında C, N ve B bulunduğu belirlenmiştir. TEM sonuçlarından çinko ferrit taneciklerinin kitosan ile kaplı olduğu ve boyutlarının yaklaşık 20-30 nm civarında olduğu görülmüştür. VSM sonuçlarından ise çinko ferrit taneciklerinin manyetik özellikte olduğu ve CS-BA ile etkileşim ile manyetizasyonunda azalma olduğu belirlenmiştir. Zeta potansiyeli sonuçlarından, ZnFe2O4 için pH=3-13 değerlerinde +20 mV>ζ>-36 mV aralığında (İEP pH=6,2), ZnFe2O4/CS-H3BO3 için polikatyonik özellikteki kitosanın etkisi ile pH=3-13 aralığında +57 mV>ζ>-8 mV ζ-potansiyeli değişimi meydana gelmiştir. AlCl3 ile en yüksek zeta potansiyel değerine ulaşılmıştır (ZnFe2O4 için pH=3=+43 mV, ZnFe2O4/CS-H3BO3 için pH=3=+56 mV). Antibakteriyel etki bakımından, B. Subtilis'e karşı hem ZnFe2O4 hem de ZnFe2O4/CS-H3BO3, Ampicillin/Sulbactam ve Amikasin'den daha yüksek aktiviteye sahip iken, S. Aureus'e karşı sadece ZnFe2O4/CS-H3BO3 daha yüksek aktivite göstermiştir. Antifungal etki bakımından ise Y. lipolytica karşı ZnFe2O4/CS-H3BO3 ve Fluconazole eşit düzeyde etki göstermiştir.

Özet (Çeviri)

In this study, magnetic zinc ferrite (ZnFe2O4) particles were synthesized by coprecipitation method. By preparing composites of zinc ferrite particles in the presence of chitosan and boric acid, environmentally friendly composites with advanced properties (ZnFe2O4/CS-H3BO3) were obtained. Characterization of the synthesized materials was made by FTIR, XRD, TGA, SEM-EDS and TEM analyses. Its magnetic properties were determined by VSM analysis. The electrokinetic properties of the materials were realized through zeta (ζ)-potential measurements in aqueous medium using different parameters (pH, different valence salts, surfactant type and temperature). Additionally, the antimicrobial activities of ZnFe2O4 and ZnFe2O4/CS-H3BO3 composite particles were determined by the inhibition zone method using some Gr+ and Gr- pathogenic bacteria and fungi. According to the characterization results; In the FTIR results, characteristic peaks belonging to both structures were seen. From the XRD results, it was seen that ZnFe2O4 had a more crystalline structure and that the peak intensity of Zn-ferrite decreased in the ZnFe2O4/CS-H3BO3 composite due to the amorphous structure of chitosan. From the TGA results, the thermal stability of the composite was higher than chitosan and showed approximately 65% thermal stability at the end of 800ºC. From the SEM results, it was seen that chitosan covered the ferrite surface and transformed it into a smaller grained and smoother structure. From the EDS results, it was determined that there was C, N and B in the composite structure. From the TEM results, it was seen that the zinc ferrite particles were covered with chitosan and their dimensions were approximately 20-30 nm. From the VSM results, it was determined that zinc ferrite particles had magnetic properties and their magnetization decreased with the interaction with CS-BA. From the zeta potential results, for ZnFe2O4, it is +20 mV>ζ>-36 mV at pH=3-13 (IEP pH=6.2), for ZnFe2O4/CS-H3BO3 it is +57 at pH=3-13 with the effect of polycationic chitosan. mV>ζ>-8 mV ζ-potential change occurred. The highest zeta potential value was reached with AlCl3 (ζpH=3=+43 mV for ZnFe2O4, ζpH=3=+56 mV for ZnFe2O4/CS-H3BO3). In terms of antibacterial effect, while both ZnFe2O4 and ZnFe2O4/CS-H3BO3 had higher activity than Ampicillin/Sulbactam and Amikacin against B. Subtilis, only ZnFe2O4/CS-H3BO3 showed higher activity against S. Aureus. In terms of antifungal effect, ZnFe2O4/CS-H3BO3 and fluconazole were equally effective against Y. lipolytica.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    129366

    Production of Ni-Zn ferrite transformer cores

    Ni-Zn ferrit transformatör nüvelerinin üretimi

    AYDIN SERHAT ONAY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2002

    Makine MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SABRİ ALTINTAŞ

  2. Tez No

    884267

    Effect of rare earth elements addition on magnetic properties of nickel-zinc ferrites

    Nadir toprak elementleri ilavesinin nikel-çinko ferritlerin manyetik özelliklerine etkisi

    KADİR BORA DEMİREL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ NURİ SOLAK

  3. Tez No

    392428

    Functionalized magnetic nanoparticles

    İşlevselleştirilmiş manyetik nanoparçacıklar

    AYŞE DEMİR KORKMAZ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    KimyaFatih Üniversitesi

    Kimya Bölümü

    PROF. DR. ABDULHADİ BAYKAL

    DOÇ. DR. HÜSEYİN KAVAS

  4. Tez No

    244685

    Preparation and magnetic characterization of microwave absorbing magnetic nanocomposites

    Mikrodalga soğurucu manyetik nanokompozitlerin hazırlanması ve manyetik karakterizasyonu

    MURAT SERTKOL

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2008

    Fizik ve Fizik MühendisliğiFatih Üniversitesi

    Fizik Bölümü

    DOÇ. DR. YÜKSEL KÖSEOĞLU

  5. Tez No

    543131

    Ca0.75Zn0.25Fe2O4 ferrit malzemesinin iletkenlik ve dielektrik özelliklerinin incelenemesi

    Conductivity and dielectric properties of Ca0.75Zn0.25Fe2O4 ferrite material

    AYNUR KILIÇARSLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Fizik ve Fizik MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SADIK BAĞCI

Geri Dön