Biyosentez yöntemi ile üretilmiş zno nano yapılı ince filmlerin karakterizasyonu ve fotokatalitik özelliklerinin incelenmesi
Characterization of zno nanostructured thin films produced by biosynthesis method and investigation of their photocatalytic properties
- Tez No: 988357
- Danışmanlar: PROF. DR. FEYZA ÖKE ALTUNTAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
ZnO ince film nanoyapıları, nano boyutlarda sentezlenen çinko oksit malzemeler olup çeşitli teknolojik uygulamalarda kullanılmaktadır. Nano ölçekli yapıları, yüzey ve optik özelliklerin iyileştirilmesine olanak sağlayarak fotokatalitik, sensör ve optoelektronik uygulamalarda yüksek verim sunar. Bu çalışma, A. rosea L. ve T. chamaedrys L. bitkilerinin ekstraktından elde edilen çevre dostu yeşil sentez yöntemi ile üretilmiş çinko oksit (ZnO) ince filmlerinin kristal yapısı ve yüzey morfolojisini detaylı olarak incelemeyi amaçlamaktadır. ZnO, geniş bant aralığı, yüksek kimyasal kararlılığı ve fotokatalitik özellikleri nedeniyle yarı iletken teknolojisi, güneş hücreleri, sensör sistemleri, antibakteriyel kaplamalar ve optoelektronik cihazlar gibi pek çok alanda yaygın olarak kullanılmaktadır. Son yıllarda, toksik kimyasallar kullanılmadan çevre dostu nanoyapılar ve ince filmlerin üretimi, yani“yeşil sentez”yöntemine yönelik araştırmalar önem kazanmıştır. Bu teknikte, metal oksit ince filmlerinin sentezinde kimyasal kaynaklar yerine stabilizatör ve indirgeme ajanı olarak bitki ekstraktları, mikroorganizmalar veya onların bileşenleri gibi yeşil kaynaklar kullanılabilir. ZnO ince filmlerinin kullanımı, uygulamaya yönelik performansın artırılmasında yüzey özelliklerinin önemini ortaya koyar. Ayrıca, kristal yapının optimizasyonu da malzemenin fonksiyonel özelliklerini doğrudan etkiler. Bu çalışmada, ZnO ince filmleri A. rosea L. ve T. chamaedrys L. bitki ekstraktları kullanılarak sentezlenmiş ve optik, yapısal ve yüzey morfolojik özellikleri UV-Görünür Spektroskopi (UV-Vis), X-ışını kırınımı (XRD) ve alan emisyonlu taramalı elektron mikroskobu (FE-SEM) ile incelenmiştir ve fotokatalitik aktivitesi, elektriksel iletkenliği değerlendirilmiştir. Kırınım desenleri, ZnO ince filmlerinin hegzagonal wurtzite fazında ve iyi kristalli bir yapıda başarıyla sentezlendiğini doğrulamıştır. Ayrıca, ZnO ince filmlerinin yüzey morfolojisinin düzensiz şekilli kümeler halinde olduğu belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlar, A. rosea L. ve T. chamaedrys L. bitki ekstraktları kullanılarak ZnO ince filmlerinin maliyet açısından uygun, hızlı, çevre dostu ve güvenli bir yeşil sentez yöntemi ile üretilebileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
ZnO thin-film nanostructures are zinc oxide materials synthesized at the nanoscale and are used in various technological applications. Their nanoscale structure allows for the optimization of surface and optical properties, providing high efficiency in photocatalytic, sensor, and optoelectronic applications. This study aims to investigate in detail the crystal structure and surface morphology of zinc oxide (ZnO) thin films produced via an environmentally friendly green synthesis method using extracts from A. rosea L. and T. chamaedrys L. ZnO is widely used in many fields, such as semiconductor technology, solar cells, sensor systems, antibacterial coatings, and optoelectronic devices, due to its wide bandgap, high chemical stability, and photocatalytic properties. In recent years, research on the production of environmentally friendly nanostructures and thin films—known as“green synthesis”—without the use of toxic chemicals has gained importance. In this technique, green sources such as plant extracts, microorganisms, or their components can be used as stabilizing and reducing agents instead of chemical sources in the synthesis of metal oxide thin films. The performance of ZnO thin films is closely related to the optimization of their surface properties. Additionally, the crystal structure directly affects the functional properties of the material. In this study, ZnO thin films were synthesized using A. rosea L. and T. chamaedrys L. plant extracts. Their optical, structural, and surface morphological properties were investigated using UV-Visible Spectroscopy (UV-Vis), X- ray Diffraction (XRD), and Field Emission Scanning Electron Microscopy (FE-SEM), while their photocatalytic activity and electrical conductivity were also evaluated. The diffraction patterns confirmed that the ZnO thin films were successfully synthesized in the hexagonal wurtzite phase with good crystallinity. In addition, the surface morphology of the ZnO thin films was found to consist of irregularly shaped clusters. The results demonstrate that ZnO thin films can be produced via a cost-effective, rapid, environmentally friendly, and safe green synthesis method using A. rosea L. and T. chamaedrys L. plant extracts.
Benzer Tezler
- Production and characterization of ZnO nanoparticles by biosynthesis
Biyosentez ile ZnO nanopartiküllerinin üretim ve karakterizasyonu
MOHANAD FAWZI MUTAR MUTAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
BiyofizikÇankırı Karatekin ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OLCAY GENÇYILMAZ
- Rhodococcus erythropolis K85 kullanılarak Çinko Oksit (ZnO) nanopartiküllerinin biyosentezi ve karakterizasyonu
Biosynthesis and Characterization of ZnO nanoparticles using Rhodococcus erythropolis K85
ABDUSSAMED YASİN DEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Mühendislik BilimleriAtatürk ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEDİNE GÜLLÜCE
- Sodyum borhidrür hidrolizi için yeni nesil nanokatalizörlerin sentezi, karakterizasyonu ve biyokimyasal uygulamaları
Synthesis, characterization and biochemical applications of new generation nanocatalysts for sodium borohydride hydrolysis
FULYA GÜLBAĞÇA
Doktora
Türkçe
2024
Polimer Bilim ve TeknolojisiKütahya Dumlupınar ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATİH ŞEN
- Extracellular biosynthesis and characterization of zinc oxide and nisin-loaded zinc oxide nanoparticles using Bacillus subtilis ZBP4
Çinko oksit ve nisin-yüklü çinko oksit nanopartiküllerinin Bacillus subtilis ZBP4 ile hücre dışı biyosentezi ve karakterizasyonu
MOHAMMED HAMK
Doktora
İngilizce
2023
Gıda MühendisliğiSakarya ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE AVCI
- Çinko oksit nanopartiküllerin biyosentezi, karakterizasyonu ve kadmiyum giderim potansiyelinin incelenmesi
Biosynthesis, characterization of zinc oxide nanoparticles and investigation of cadmium removal potential
ABDULLAH TEKÇE
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
KimyaMunzur ÜniversitesiKimyasal Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OLCAY KAPLAN İNCE