Silisyum dioksit–titanyum dioksit nanokompozitlerin hidrotermal yöntem ile sentezi ve fotokatalitik özelliklerinin incelenmesi
Hydrothermal synthesis and investigation of photocatalytic properties of silicon dioxide–titanium dioxide nanocomposites
- Tez No: 928517
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ OĞUZHAN AVCIATA, DOÇ. DR. SEMİH GÖRDÜK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 118
Özet
Son zamanlarda nanokompozitlerin hidrotermal yöntem ile sentezi; kimyasal, manyetik, optik ve elektronik özellikleri ve teknoloji geliştirme uygulamaları alanında yapılan çalışmalar sebebiyle büyük ilgi görmeye başlamıştır. Buna ek olarak, katı atık çevre düzenlemeleri ile birlikte, kirleticileri ortamdan uzaklaştırmak ve kimyasal bileşikleri belirli bir uygunlukta sentezlemek bu sürecin ilerlemesine önemli bir destek sağlamıştır. Fotokataliz sistemi, toksik organik bileşiklerin parçalanması veya daha zararsız ürünlere dönüştürülmesi konusunda önemli bir yol olmuştur. Bu sebeplerle, nano TiO2, çeşitli katalizörler arasında yüksek oranda kullanılan yarı iletken fotokatalizörlerden biridir ve aktivitesi farklı çalışmalar ile kanıtlanmıştır. Bu katalizörün düşük maliyeti, düşük çalışma sıcaklık aralığı ve kimyasal korozyona karşı güçlü direnç göstermesi gibi avantajları ile fotokatalitik indirgemelerde kullanılmıştır. Önemli faydalarının yanında TiO2' in band boşluğunun (3.2 eV) geniş olması nedeniyle yalnızca UV bölgede fotokatalitik aktivite göstermekte, görünür ışık altında fotokatalitik aktivite göstermemektedir. TiO2' in fotokatalitik tesirini görünür bölgeye çekmek için çeşitli katkılama işlemleri yapılarak ikili nanokompozitler oluşturulmaktadır. Böylece katalitik etkinin görünür bölgede çalıştırılması amaçlanmaktadır. Farklı metal oksitler kullanılarak TiO2 ile ikili nanokompozitlerin oluşturulması tercih edilen bir yöntemdir ve literatürde sıklıkla çalışılmaktadır. Bu çalışmada, SiO2 katkılı nano TiO2 nanokompoziti hidrotermal yöntem ile ve farklı reaksiyon koşulları altında hazırlanmıştır. Nano SiO2 ile katkılandırma yapılmasının sebebi ise, nano TiO2' in yalnızca UV ışık altında fotokatalitik özellik göstermesi yerine görünür bölgede de fotokatalitik aktiflik kazanmasını sağlamaktır. Elde edilen nanokompozitin yapısı XRD, SEM, EDS ve FT-IR teknikleri ile aydınlatıldı. Nanokompozitin görünür ışık altında organik boyar maddelerin parçalanması üzerine yapılan çalışmalar gösterdi ki, elde edilen nanokompozit görünür ışık altında fotokatalitik aktivite göstermektedir.
Özet (Çeviri)
In recent years, synthesis of nanocomposites by hydrothermal method; It has started to attract attention due to the studies carried out in the field of chemical, magnetic, optical and electronic properties and technology development applications. In addition, together with solid waste environmental regulations, removing pollutants from the environment and synthesizing chemical compounds in a certain conformity provided an important support to the progress of this process. The photocatalysis system has been an important way to break down toxic organic compounds or convert them into more harmless products. For these reasons, nano TiO2 is one of the highly used semiconductor photocatalysts among various catalysts and its activity has been proven by different studies. This catalyst has been used in photocatalytic reductions with its advantages such as low cost, low operating temperature range and strong resistance to chemical corrosion. In addition to its important benefits, TiO2 shows photocatalytic activity only in the UV region and does not show photocatalytic activity under visible light due to the wide band gap (3.2 eV) of TiO2. Additionally to attract the photocatalytic effect of TiO2 to the visible region, binary nanocomposites are formed by various doping processes. Thus, it is aimed to operate the catalytic effect in the visible region. The formation of binary nanocomposites with TiO2 using different metal oxides is a preferred method and is frequently studied in the literature. In this study, SiO2 doped nano TiO2 nanocomposite was prepared by hydrothermal method and under different reaction conditions. The reason for doping with nano SiO2 is to ensure that nano TiO2 gains photocatalytic activity in the visible region instead of showing photocatalytic properties only under UV light. The structure of the obtained nanocomposite was elucidated by XRD, SEM, EDS, and FT-IR techniques. Studies on the degradation of organic dyestuffs of nanocomposite under visible light showed that the obtained nanocomposite exhibits photocatalytic activity under visible light.
Benzer Tezler
- Çeşitli nanopartiküllerin Allium cepa ve Caenorhabditis elegans test sistemlerinde toksik, genotoksik ve sitotoksik etkilerinin araştırılması
The investigation of toxic, genotoxic and cytotoxic effects of various nanoparticles in Allium cepa and Caenorhabditis elegans test systems
GAMZE ATACI
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
BiyolojiCumhuriyet ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞİFA TÜRKOĞLU
- Titanyum dioksit üzerine bovin serum albümin adsorpsiyonu
Adsorption of bovine serum albumin onto titanium dioxide
KADRİYE BOZGEYİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
KimyaZonguldak Karaelmas ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF.DR. TÜRKAN KOPAÇ
- Saf ve nano-katkılı TiO2 filmlerin üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of pure and nano-doped TiO2 films
MELİKE ARSLANHAN
Doktora
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EBRU DEVRİM ŞAM PARMAK
- Atık kızartma yağı biyodizeli-dizel yakıt karışımına farklı nanoparçacık ( SiO2 ve TiO2) eklenmesinin bir dizel motorun termodinamik, ekonomik ve çevresel parametrelerine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effects of adding different nanoparticles ( SiO2 and TiO2) to waste cooking oil biodiesel-diesel fuel blends on the thermodynamic, economic, and environmental parameters of a diesel engine
SOROUSH GHOLAMI GHANATI
Doktora
Türkçe
2024
EnerjiGazi ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BATTAL DOĞAN
- Engellenmiş amin ışık stabilizatörü (HALS), fosfor ve nanomalzeme kombinasyonlarının polipropilenin termal bozunumu ve yanma davranışı üzerindeki sinerjik etkilerinin araştırılması
Investigation of the synergis effects of hindered amin light stabilizer (HALS), phosphorus and nanomaterial combinations on the thermal degradation and combustion properties of polypropylene
GAMZE YÜKSEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Polimer Bilim ve TeknolojisiEskişehir Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. MUSTAFA ERDEM ÜREYEN