Nanoteknolojik yaklaşımla üretilen Zu ve Cu kimyasal elementlerinin nanoyapılarının araştırılması
Investigation of nanostructures of Zn and Cu chemical elements produced with nanotechnological approach
- Tez No: 925163
- Danışmanlar: PROF. DR. ÇİĞDEM YÜKSEKTEPE ATAOL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Bakır oksit, Çinko oksit, Sıvıda pulslu lazer ablasyonu, Yapısal özellikler, Optik özellikler, Copper oxide, Zinc oxide, Pulsed laser ablation in liquid, Structural properties, Optical propertie
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çankırı Karatekin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Nanoteknoloji, malzeme bilimi ve mühendislik alanlarında devrim niteliğinde ilerlemelere yol açarak çeşitli endüstriyel ve teknolojik uygulamalara katkıda bulunmuştur. Üstün mekanik, optik, elektriksel ve kimyasal özelliklere sahip nanoyapılı malzemeler; sensörlerden biyomedikal uygulamalara, enerji depolama cihazlarından katalizörlere kadar geniş bir yelpazede kullanılmaktadır. Bu çalışma, sıvı içinde darbeli lazer ablasyonu (PLAL) yöntemi kullanılarak çinko (Zn) ve bakır (Cu) nanopartiküllerinin sentezini ve karakterizasyonunu gerçekleştirmiştir. Sonuçlar, lazer parametrelerinin nanopartikül boyutu, morfolojisi ve kimyasal bileşimi üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir. Daha yüksek lazer enerjisi ve darbe sayısı, daha küçük ve daha homojen nanopartiküllerin oluşumunu sağlarken, daha düşük enerji kullanımı daha büyük ve düzensiz şekilli nanopartiküllerin oluşmasına neden olmuştur. UV-Vis spektroskopisi, Zn nanopartiküllerinin UV bölgesinde absorpsiyon gösterdiğini, Cu nanopartiküllerinin ise görünür bölgede geniş bir absorpsiyon sergilediğini ortaya koymuştur. X-ışını kırınımı (XRD) analizleri, Zn nanopartiküllerinin ZnO fazında kristalleştiğini, Cu nanopartiküllerinin ise oksidasyon nedeniyle çoğunlukla CuO fazında oluştuğunu doğrulamıştır. SEM/TEM görüntülemeleri Zn nanopartiküllerinin küresel morfolojiye sahip olduğunu gösterirken, FTIR analizleri Zn–O ve Cu–O bağlarının varlığını doğrulamıştır. Zn nanopartiküllerinin daha stabil olduğu ve belirgin optik özellikler sergilediği belirlenirken, Cu nanopartiküllerinin antimikrobiyal kaplamalar, enerji depolama ve kataliz uygulamaları için yüzey modifikasyonlarına ihtiyaç duyduğu görülmüştür. Çalışma, PLAL yönteminin yüksek saflıkta nanopartikül sentezi için çevre dostu bir yöntem olma potansiyeline sahip olduğunu önermektedir.
Özet (Çeviri)
Nanotechnology has led to revolutionary advancements in materials science and engineering, contributing to various industrial and technological applications. Nanostructured materials, with their superior mechanical, optical, electrical, and chemical properties, are utilized in a wide range of fields, from sensors and biomedical applications to energy storage devices and catalysts. This study synthesized and characterized zinc (Zn) and copper (Cu) nanoparticles using the pulsed laser ablation in liquid (PLAL) method. The results showed that laser parameters significantly influence nanoparticle size, morphology, and chemical composition. Higher laser energy and pulses led to smaller, more homogeneous nanoparticles, while lower energy resulted in larger, irregularly shaped ones. UV-Vis spectroscopy revealed absorption peaks in the UV region, while Cu nanoparticles displayed broad absorption in the visible range. Xray diffraction confirmed Zn nanoparticles crystallized in the ZnO phase, while Cu nanoparticles predominantly formed CuO due to oxidation. SEM/TEM indicated spherical Zn nanoparticles, while FTIR confirmed Zn–O and Cu–O bond formations. Zn nanoparticles were more stable with distinct optical properties, while Cu nanoparticles required surface modifications for antimicrobial coatings, energy storage, and catalytic applications. The study suggests the potential of PLAL as an eco-friendly method for high-purity nanoparticle synthesis.
Benzer Tezler
- Nanomalzemelerin vakum ve modifiye atmosferde ambalajlanan tüketime hazır dilimlenmiş salamın kalitesi ve raf ömrüne etkisi
Effect of nanomaterials on the quality and shelf life of vacuum and modified atmosphere packaged ready-to-eat sliced salami
SERRA NALÇABASMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Gıda MühendisliğiMustafa Kemal ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZEHRA AYHAN
- Preparation of bacteriorhodopsin films and characterization of their optical and photoelectrical properties
Bakteriorhodopsin filmlerinin hazırlanması ve optik ve fotoelektriksel özelliklerinin incelenmesi
ELİF BOYACIOĞLU GENÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
BiyolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MERAL YÜCEL
PROF. DR. İNCİ EROĞLU
- Supramolecules for constructing nanoscale devices
Nano-ölçek aygıt yapımı amaçlı supramoleküller
YAVUZ DEDE
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
KimyaOrta Doğu Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ENGİN U. AKKAYA
- Nanoteknoloji ve mezoskopik makina mühendisliği
Nanotechnology and mesoscopic mechanical engineering
GÖKHAN BURAK GÜRBÜZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADNAN DİKİCİOĞLU
- Piezoelektrik malzemelerin bünye denklemleri
Constituve equations of piezoelectric materials
SEMİH DOĞRUKOL
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Makine MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. M. REŞİT USAL