Nanoyapıda Fe₃O₄ ve ZnO'in mikrodalga ile sentezlenmesi ve fe3o4/ ZnO /aktif karbon nanokompozitin hazırlanması
Synthesis of nanostructured Fe3O4 and ZnO by microwave and preperation of Fe3O4 /ZnO/activated carbon nanocomposit
- Tez No: 935653
- Danışmanlar: DOÇ. DR. YAVUZ GÖKÇE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 122
Özet
Bu tez çalışmasının amacı kimyasal aktivasyon yöntemiyle atık biyokütlelerden üretilen aktif karbon (AC) ile geleneksel ve mikrodalga yöntemiyle üretilen Manyetit (Fe₃O₄) ve Çinko oksit (ZnO) nanokompozit malzemelerin oluşturulmasının incelenmesi olarak belirlenmiştir. Deneysel çalışmanın ilk aşamasında çay ve kimyon atıklarından fosforik asit (H3PO4) ile kimyasal aktivasyon yapılarak aktif karbon üretilmiştir. İkinci aşamada kompozit üretimine geçilmiştir. Fe3O4 sentezinde başlangıç maddesi olarak Demir(III) klorür hekzahidrat (FeCl3.6H2O), Demir(II) klorür tetrahidrat (FeCl2.4H2O) ve ZnO sentezinde çinko nitrat hekzahidrat Zn(NO3)2.6H2O, her iki de indirgeyici olarak Sodyum Hidroksit (NaOH) kullanılmıştır. Sentezlenen metal oksitlerin AC ile ayrı ayrı ve Fe3O4-ZnO karışım halinde kompozitleri oluşturulmuştur. Kompozitlerin üretimi hem geleneksel hem mikrodalga enerjisi ile gerçekleştirilmiştir. Kompozit eldesine başlangıç madde derişimleri, sentezleme koşullarının (süre, sıcaklık vb.) etkisi incelenmiştir. Mikrodalgada 10 dakikada sürekli üretimde Kimyondan üretilen Fe3O4/ ZnO /aktif karbon üçlü kompozit yüzey alanı 771.6 m2/g, çaydan üretilende 709.4 m2/g bulunmuştur. Metilen mavisi adsorpsiyon kapasitesi ise kimyon ile üretilende 328.9 mg/g, çayda ise 287.4 mg/g olarak belirlenmiştir. Tez çalışması kapsamındaki deneylerle nanoyapılar ve çevresel uygulamalar arasındaki etkileşim incelenmiş ve gelecekteki çalışmalara referans noktası oluşturmuştur.
Özet (Çeviri)
The aim of this thesis is to investigate the formation of magnetite (Fe₃O₄) and zinc oxide (ZnO) nanocomposite materials prepared by conventional and microwave methods with activated carbon (AC) prepared from waste biomasses by chemical activation method. In the first stage of the experimental study, activated carbon was prepared from tea and cumin waste by chemical activation with phosphoric acid (H3PO4). In the second stage, the composite production was started. Iron (III) chloride hexahydrate (FeCl3.6H2O), iron (II) chloride tetrahydrate (FeCl2.4H2O) and zinc nitrate hexahydrate Zn(NO3)2.6H2O were used as starting materials for Fe3O4 synthesis and sodium hydroxide (NaOH) as reducing agent for both syntheses. Composites of the synthesised metal oxides with AC separately and Fe3O4-ZnO as a mixture were formed. The preparation of the composites was carried out using both conventional and microwave energy. The effects of starting material concentrations, synthesis conditions (time, temperature, etc.) on the composite production were investigated. The surface area of the Fe3O4/ ZnO /activated carbon ternary composite prepared from cumin was found to be 771.6 m2/g and 709.4 m2/g for that prepared from tea in 10 min continuous microwave production. The methylene blue adsorption capacity was determined to be 328.9 mg/g for cumin and 287.4 mg/g for tea. The interaction between nanostructures and environmental applications was analysed with the experiments of the thesis study and served as a reference point for future studies.
Benzer Tezler
- Magnetik nanotanecik içeren alginata tutuklanmış mikroorganizma ile laktik asit üretimi
Lactic acid production with immobilized microorganism on alginate with magnetic nanoparticle
ASLI KAÇAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE BAYRAKTAR
- Kombucha bakteriyel selülozundan aerojelin üretimi, karakterizasyonu ve bazı özelliklerinin incelenmesi
Production, characterization and investigation of some properties of aerogel from kombucha bacterial cellulose
CANAN KARAKUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimyaİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE ZEHRA AROĞUZ
- Yüzeyi fonksiyonelleştirilmiş hibrit metal oksit nanoyapıların geliştirilmesi
Development of surface-functionalized hybrid metal oxide nanostructures
MERVE İLGAR
Doktora
Türkçe
2023
Kimyaİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELCAN KARAKUŞ
PROF. DR. AYBEN KİLİSLİOĞLU
- Kimyasal buhar biriktirme yöntemiyle nanoyapılı karbon büyütülmesi
Growth of nanostructured carbon by chemical vapor deposition
MELEK CUMBUL ALTAY
Doktora
Türkçe
2011
Metalurji Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞERAFETTİN EROĞLU
- Asetilkolin tayini için nanomateryal temelli elektrokimyasal biyosensörlerin geliştirilmesi
Development of nanomaterials based electrochemical biosensors for acethylcholine determination
ECEM ÖZLEM BOLAT