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: 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: 103
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. ANAHTAR KELİMELER: Bakır oksit, Çinko oksit, Sıvıda pulslu lazer ablasyonu, Yapısal özellikler, Optik özellikler
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
- Elektrospin tekniği ile nHAp/jelatin/antikanserojen içeren nanofibril üretimi, karakterizasyonu ve hücre uyumunun araştırılması
Production and characterization of anticarcinogen containing nHAp/gelatin nanofibers by using electrospin technique and investigation of cell biocompatibility
EZGİ EMÜL
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
BiyoteknolojiHacettepe ÜniversitesiNanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECDET SAĞLAM
PROF. DR. FEZA KORKUSUZ
- Electrospinning of cyclodextrin functionalized nanofibers and their applications
Elektroeğirme yöntemi ile üretilen siklodekstrin fonksiyonlu nanolifler ve uygulama alanları
ZEYNEP AYTAÇ
Doktora
İngilizce
2016
Mühendislik Bilimleriİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TAMER UYAR
- Polybenzoxazine based high performance nanofibers via electrospinning
Elektroeğirme yöntemi ile üretilen polibenzokzazin bazlı yüksek performanslı nanolifler
YELDA ERTAŞ
Doktora
İngilizce
2016
Kimyaİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TAMER UYAR
- Using of nanofiber based electrodes for detection of organic molecules
Organik moleküllerin tayini için nanofiber bazlı electrotların kullanımı
ANAERGULI MAIHEMUTI
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Polimer Bilim ve TeknolojisiHacettepe ÜniversitesiNanoteknoloji ve Nanotıp Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NECDET SAĞLAM
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÜMİT HAKAN YILDIZ
- Differential gene expression analysis of candida albicans exposed to biologically-synthesized silver nanoparticles
Biylojik sentezlenmiş gümüş nanoparticles'e maruz kalan candida albicans diferansiyel gen ekspresyon analizi
OSAID ALHAROUN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
BiyoteknolojiOndokuz Mayıs ÜniversitesiNanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HİLAL AY