Synthesis and characterization of kotoite-type nickel borate nanoparticles
Kotoit tipinde nikel borat nanoparçacıkların sentezi ve karakterizasyonu
- Tez No: 988318
- Danışmanlar: PROF. DR. AYŞE MORKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, nikel borat (Ni₃(BO₃)₂) nanoparçacıklı malzemelerin sentezi ve karakterizasyonu incelenmiştir. Malzemeler, iki farklı organik yakıt—tartarik asit ve hexamethylenetetramine (HMTA)—kullanılarak çözeltide yanma yöntemi (solution combustion synthesis, SCS) ile hazırlanmıştır. Başlangıç maddeleri olarak nikel nitrat ve borik asit tercih edilmiş ve reaksiyon koşulları stokiyometrik hesaplamalar doğrultusunda titizlikle optimize edilmiştir. Elde edilen ürünler 400°C ve 900°C'de kalsine edilerek detaylı bir şekilde karakterize edilmiştir. X-ışını difraksiyonu (XRD) analizleri, her iki yakıt türü ile de Ni₃(BO₃)₂ nanoparçacıklarının başarılı bir şekilde oluştuğunu doğrulamıştır. Fourier dönüşümlü kızılötesi (FTIR) spektroskopisi, BO₃ birimlerine ait karakteristik titreşim bantlarını ortaya koymuştur. Sonuçlar, hem yakıt türünün hem de kalsinasyon sıcaklığının ürünlerin kristal yapısı ve termal kararlılığı üzerinde önemli bir rol oynadığını göstermiştir. Tartarik asit ile sentezlenen nikel boratlar, yüksek sıcaklıklarda daha kararlı yapılar sergilerken; HMTA (hexamethylenetetramine) kaynaklı örnekler, düşük sıcaklıklarda daha verimli performans göstermiştir. Bu bulgular, nikel borat nanoparçacıklı malzemelerin endüstriyel uygulamalarda etkin bir şekilde optimize edilmesine yönelik önemli bilgiler sağlamaktadır ve gelecekteki araştırmalar için değerli bir referans niteliği taşımaktadır.
Özet (Çeviri)
In this study, the synthesis and characterization of nickel borate (Ni₃(BO₃)₂) nanoparticles were investigated. The materials were prepared using two different organic fuels, tartaric acid and hexamethylenetetramine (HMTA) via the solution combustion synthesis (SCS) method. Nickel nitrate and boric acid were used as the precursor materials, and the reaction conditions were carefully optimized based on stoichiometric calculations. The resulting products were calcined at 400°C and 900°C and thoroughly characterized. X-ray diffraction (XRD) analyses confirmed the successful formation of Ni₃(BO₃)₂ nanoparticles with both fuel types. Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy revealed the characteristic vibration bands of the BO₃ units. The results demonstrated that both the choice of fuel and the calcination temperature play a significant role in determining the crystalline structure and thermal stability of the products. Nickel borates synthesized with tartaric acid exhibited greater structural stability at higher temperatures, whereas HMTA-derived (hexamethylenetetramine) samples showed more efficient performance at lower temperatures. These findings provide valuable insights for the effective optimization of nickel borate nanoparticles in industrial applications and serve as a useful reference for future research in this area.
Benzer Tezler
- Synthesis and characterization of novel-mixed-metal-orthoborates
Yeni karma-metal-ortoboratlarin sentezi ve karakterizasyonu
ESRA GÜL
Yüksek Lisans
İngilizce
2013
KimyaAbant İzzet Baysal ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE MORKAN
- Synthesis and structural characterization of kotoite type of borates
Kotoit tipi boratların sentezi ve yapısal karakterizasyonu
ESRA GÜL
- Synthesis and characterization of some nanosized orthoborates and bimetallic metal oxides
Bazı nanoboyutlu ortoboratlar ve ikili metal oksitlerin sentezi ve karakterizasyonu
GÖZDE ŞAHİN
Doktora
İngilizce
2025
KimyaBolu Abant İzzet Baysal ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE MORKAN
- Synthesis and structural characterization of various inorganic phosphates, borates and borophosphates
Çeşitli anorganik fosfatların, boratların ve borfosfatların sentezi ve yapısal karakterizasyonu
SEVİM DEMİRÖZÜ ŞENOL
- Kendiliğinden ilerleyen yüksek sıcaklık sentezi yöntemi ile krom diborür tozu üretimi
Chromium diboride powder production via self-propagating high temperature synthesis
BUKET TUNÇER
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ONURALP YÜCEL