Modifiye fulleren yapılarının sentezi ve hidrojen depolamada kullanımları
Synthesis of modified fulleren structures and uses in hydrogen storage
- Tez No: 995935
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET DOĞAN, DOÇ. DR. BERNA KOÇER KIZILDUMAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Kimya, Energy, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Fullerenler, Hidrojen depolanması, Hidrojen enerjisi, Karbon temelli materyaller, Yenilenebilir enerji, Fullerenes, Hydrogen storage, Hydrogen energy, Carbon based materials, Renewable energy
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Balıkesir Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, öncelikle fullerenden farklı öğütme süresi ve öğütme hızlarında kusurlu fullerenler üretilmesi için optimum koşullar belirlenmiştir. Ardından, bu yapılar hidroksilasyon ve aminasyon reaksiyonları ile fonksiyonelleştirilmiştir; daha sonra ise hidrotermal yöntemle lityum doplanarak lityum katkılı fulleren, kusurlu fulleren ve fonksiyonelleştirilmiş fulleren/kusurlu fulleren örnekleri sentezlenmiştir. Elde edilen örnekler FTIR, Raman, DTA/TG, SEM/EDX, TEM ve BET analiz teknikleri ile kapsamlı biçimde karakterize edilmiştir. Karakterizasyonu yapılan örneklerin hidrojen depolama kapasiteleri, oda ve kriyojenik sıcaklıklarda geniş bir basınç aralığında incelenmiştir. Kusurlu fulleren örnekleri arasında en yüksek BET yüzey alanı ve gözenek hacmine sahip olan örnek,“K-C60-1sa-500rpm”olarak tanımlanmıştır. Adsorpsiyon-desorpsiyon izotermleri histerezis göstermiştir ve genellikle Tip I ve Tip IV izotermleri ile uyumlu sonuçlar göstermiştir. Tüm örneklerde hidrojen depolama kapasitesi, artan basınç ve azalan sıcaklık ile birlikte artış göstermiştir. Deneysel veriler, oda sıcaklığında Henry yasasına uygunluk gösterirken, kriyojenik sıcaklıkta çok katmanlı adsorpsiyon izotermi davranışı sergilemiştir. Fonksiyonelleştirme ve lityum katkılama işlemlerinin, hidrojen depolama kapasiteleri üzerinde farklı ve belirgin etkiler oluşturduğu tespit edilmiştir. Ayrıca, deneysel veriler yalancı birinci mertebe, yalancı ikinci mertebe ve Elovich denklemleriyle analiz edilmiştir ve sonuçlar ikinci mertebeden kinetik denklemle iyi bir uyum içindedir.
Özet (Çeviri)
In this study, firstly, optimum conditions were determined for the production of defective fullerenes from fullerene at different milling times and milling speeds. Then, these structures were functionalized by hydroxylation and amination reactions; then, lithium-doped fullerene, defective fullerene and functionalized fullerene/defective fullerene samples were synthesized by hydrothermal method with lithium doping. The obtained samples were characterized comprehensively by FTIR, Raman, DTA/TG, SEM/EDX, TEM and BET analysis techniques. Hydrogen storage capacities of the characterized samples were investigated in a wide pressure range at room and cryogenic temperatures. The sample with the highest BET surface area and pore volume among the defective fullerene samples was defined as“K-C60-1h-500rpm”. Adsorption-desorption isotherms showed hysteresis and generally showed results compatible with Type I and Type IV isotherms. Hydrogen storage capacity in all samples increased with increasing pressure and decreasing temperature. Experimental data showed compliance with Henry's law at room temperature, while multilayer adsorption isotherm behavior was observed at cryogenic temperature. It was found that functionalization and lithium doping processes had different and distinct effects on hydrogen storage capacities. Furthermore, the experimental data were analyzed by pseudo-first-order, pseudo-second-order and Elovich equations, and the results were in good agreement with the second-order kinetic equation.
Benzer Tezler
- The use of fullerenol and Poly(styrene-co-chloromethyl styrene) in the modification of urethane oil
Fullerenol ve Poli(stiren-ko-klorometil stiren)'in üretan yağının modifikasyonunda kullanımı
ZEYNEP PELİN ÖZOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET TUNCER ERCİYES
- Synthesis of fullerenol urethane oil composite and its film properties
Fullerenol/Üretan yağı kompozi̇ti̇n üreti̇mi̇ ve özelli̇kleri̇
DENİZ SERTEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET TUNCER ERCİYES
- Ferrosen ve fulleren grupları içeren polimerlerin sentezi, karakterizasyonu ve elektrokromik cihaz uygulamalarında jel elektrolit malzeme olarak kullanımı
Synthesis and characterization of polymers bearing pendant ferrocene and fullerene groups and their use in electrochromic device application
MELİKE KIZIL
- Preparation of molecularly imprinted nanosensor for dopamine determination
Dopamin tayini için moleküler baskılanmış nanosensör hazırlanması
HİLMİYE DENİZ ERTUĞRUL UYGUN
Doktora
İngilizce
2022
Mühendislik BilimleriDokuz Eylül ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜNİRE NALAN DEMİR
- Programmable nanoparticles: Advancing biomimicry from enzymes to cells
Programlanabilir nanoparçacıklar: Biyomimetiğin enzimlerden hücrelere ilerleyişi
ZEYNEP DEMİRSOY
Doktora
İngilizce
2026
BiyoteknolojiKonya Gıda ve Tarım ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
DOÇ. DR. GÜLCİHAN GÜLSEREN