Kontrollü Bozundurma Tekniği İle ZnO Nanopartikül Üretimi ve Karakterizasyonu

Farklı boyut ve morfolojiye sahip ZnO nanopartikülleri uzun zincirli amin ligandı kullanılarak termal bozundurma yöntemi ile elde edilmiş ve fiziksel ve kimyasal karakterizasyonları kapsamlı bir şekilde gerçekleştirilmiştir. Çinko kompleksleri iki fazlı yöntemle sentezlendikten sonra bu öncü reaktif yüksek sıcaklık kullanılarak ZnO nanoparçacık üretimi için vektörleştirildi. Uzun zincirli amin kimyasalını da içeren karışımın bozunma davranışları ve aynı zamanda elde edilen nanokristal özelliklerinin tayini için Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Tekniği ile X-Işını Kırınım metotları kullanıldı. Transmisyon Elektron Mikroskobu, geometrik açıdan homojenlik ve monodispersite gösteren nanoparçacıkların morfolojik davranışlarını ve kristal özelliklerini ortaya koymuştur. Sonuçların gösterdiği gibi, uzun zincirli amin kimyasalının konsantrasyonu, ZnO nanoparçacığının oluşumu ve büyüme davranışı üzerinde büyük bir aktördür.

Fabrication and Characterization of the ZnO Nanoparticles by Controlled Decomposition

ZnO nanoparticles having different size and morphology were obtained by thermal decomposition method with long chain amine ligand and their physical and chemical characterization were comprehensively investigated. Zinc complexes were synthesized by two phase method and this precursor was used for the synthesis of ZnO nanoparticles in high temperature environment. Decomposition behaviour of the mixture with long chain amine precursor was monitored by Fourier Transformed Infrared Technique together with X-Ray Diffraction patterns to analyze the crystal features of the obtained nanocrystals. Transmission Electron Microscopy unveiled the morphological behaviour and crystalline properties of the nanoparticles which show a great homogeneity and monodispersity from the geometrical perspective. Long chain amine precursor concentration was great actor on the formation and growth behaviour of the ZnO nanoparticle as results indicated.

___

  • [1] D. Ílem-Özdemir, E. Gündoğdu, M. Elinci, M. Aşikoğlu, ̏Nanoparticles: from diagnosis to therapy ̏ International Journal of Medical Nano Research; vol.3(1) pp. 1–5, Doi:2016, doi.org/10.23937/2378-3664/1410015
  • [2]C.M.Donegá, P. Liljeroth, D. Vanmaekelbergh, ̏Physicochemical evaluation of the hot injection method, a synthesis route for monodisperse nanocrystals ̏ Small; vol. 1(12) pp.1152-62, 2005, Doi: 10.1002/smll.200500239
  • [3] Y.Jun, J. Choi, J. Cheon, ̏Shape control of semiconductor and metal oxide nanocrystals through nonhydrolytic colloidal routes ̏ Angew Chem Int Ed Engl; vol.19;45(21) pp.3414-39, 2006, Doi:10.1002/anie.200503821
  • [4] S.G. Kwon, H. Taeghwan, ̏Formation mechanisms of uniform nanocrystals via hot-injection and heat-up methods ̏ Small, vol. 4;7(19) pp.2685-702, 20112. Doi: 10.1002/smll.201002022
  • [5] M. Rajamathi, R. Seshadri. ̏Oxide and chalcogenide nanoparticles from hydrothermal / solvothermal reactions ̏ Current Opinion in Solid State and Materials Science, vol.6,4 pp. 337-345, 2002. Doi: 10.1016/S1359-0286(02)00029-3
  • [6] J.A. Gerbec, D. Magana, A. Washington, G.F.Strouse ̏Microwave-Enhanced Reaction Rates for Nanoparticle Synthesis ̏ J.Am. Chem. Soc.vol. 127, pp. 15791-15800, 2005, Doi: 10.1021/ja052463g
  • [7] M. H. Huang, S. Mao, H. Feick, H.Yan, Y. Wu, H. Kind, E. Weber, R. Russo, P. Yang, ̏Room-temperature ultraviolet nanowire nanolasers ̏ Science, vol 292, pp. 1897, 2001, Doi: 10.1126/science.1060367
  • [8] Y.E. Panfil, M. Oded, U. Banin, ̏Colloidal Quantum Nanostructures: Emerging Materials for Display Applications ̏ Angew Chem Int Ed Engl, vol. 9;57(16) pp.4274-4295, 2018,Doi: 10.1002/anie.201708510
  • [9] G. Sharma, P. Jeevanandam, ̏Synthesis of self-assembled prismatic iron oxide nanoparticles by a novel thermal decomposition route ̏ RSC Adv.,vol.3,pp.189-200, 2013, Doi: 10.1039/C2RA22004K
  • 10] T. Togashi, K. Tsuchida, S. Soma, R. Nozawa, J. Matsui, K. Kanaizuka, M. Kurihara ̏Size-Tunable Continuous-Seed-Mediated Growth of Silver Nanoparticles in Alkylamine Mixture via the Stepwise Thermal Decomposition of Silver Oxalate ̏ Chemistry of Materials. Vol.32, 21, pp.9363-9370, 2020, Doi: 10.1021/acs.chemmater.0c03303
  • [11] S. Chen, Y. Lu, T. Huang, D. Yan, C. Dong, ̏Oxygen Vacancy Dependent Magnetism of CeO2 Nanoparticles Prepared by Thermal Decomposition Method ̏ The Journal of Physical Chemistry C. vol.114, 46, pp.19576-19581, 2010,Doi: 10.1021/jp1045172
  • [12] H. Damm, A. Kelchtermans, A. Bertha, F. Van den Broeck, K. Elen, J.C. Martins, R. Carleer, J. D'Haen, C. De Dobbelaere, J. Hadermann, A. Hardy, M. Van Bael K., ̏Thermal decomposition synthesis of Al-doped ZnO nanoparticles: an in-depth study ̏ RSC Adv. Vol.3, pp.23745-54, 2013,Doi: 10.1039/C3RA43328E
  • [13] D. Wang, M. Xing, Y. Wei, L. Wang, R.Wang, Q.Shen, ̏ Modeling of Nucleation and Growth in the Synthesis of PbS Colloidal Quantum Dots Under Variable Temperatures ̏ ACS Omega. Vol.29;6(5) pp.3701-3710, 2021, Doi: 10.1021/acsomega.0c05223
  • [14] S.A. McCarthy, R. Ratkic, F. Purcell-Milton, T.S. Perova, Y. K. Gunko ̏Adaptable surfactant-mediated method for the preparation of anisotropic metal chalcogenide nanomaterials ̏ Sci.Rep vol.8, pp.2860, 2018, Doi: 10.1038/s41598-018-21328-7
  • [15] H.C. Morkoç, Ü. Özgür, Zinc Oxide: Fundamentals, Materials and Device Technology, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, 2009
Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 3 Sayı
  • Başlangıç: 2015
  • Yayıncı: Aydın Karapınar
Sayıdaki Diğer Makaleler

Betonarme Kare Kolonların Doğrusal Olmayan Yerdeğiştirme ve Deformasyon Hasar Sınırlarının ASCESEI 41-17’ye göre İncelenmesi

S. Bahadır Yüksel, Saeid Forough

ANP ve PROMETHEE Yöntemleri ile Akıllı Şehir Analizi: Ankara’da Bir Uygulama

Tamer Eren, Rabia Yumuşak, Senanur Yaşar, Zümra Poyraz

İmplantasyon Uygulamaları İçin Toz Metalurjisi ile Üretilen Ti-16Nb-4Sn Alaşımının Mikroyapı ve Biyouyumluluk Özelliklerinin İncelenmesi

Ebru Elibol Annac, Mustafa Köm, Ömer Çakmak, Mehmet Kaya

Uyku Apnesi Hastalarının Uyku Pozisyonu Verilerini Kaydeden Bir Sistem Tasarımı

Hülya VATANSEV, Hüsamettin VATANSEV, Adem GÖLCÜK, Şakir TAŞDEMİR, Mehmet BALCI, Serkan KUCCUKTURK

Yeni Bir Kent İçi Ulaşım Türü: E-scooter

M. Kürşat ÇUBUK, Fatih KARAÇOR, Hazal GÜLDÜR, Seda HATİPOĞLU

Kontrollü Bozundurma Tekniği İle ZnO Nanopartikül Üretimi ve Karakterizasyonu

Osman Arslan

Sıvı seviye ölçümü için mekatronik sistem tasarımı ve uygulaması

Musa Faruk Çakır

Büyükbaş Hayvanlar için Bulanık Mantık Denetleyiciler ile Nesnelerin İnterneti Temelli Bir İşkembe Sağlığı İzleme Prototipinin Geliştirilmesi

İ .Alper DOĞRU, Murat DÖRTERLER, İsmail ATACAK, Fatih GÜRCAN

Yarı-açık bir Ahırda Sığır Vokalizasyonunu Tanımak için Ses Analizi

Şeref İnal, Emre Arslan, Mustafa Çam, Güzin Özmen, Şakir Taşdemir, İlker Ali Özkan

Pompaj Depolamalı Hidroelektrik Santrallerinin Varlığında Birim Taahhüt Probleminin İncelenmesi: Kahramanmaraş Örneği

Mustafa ŞEKKELİ, İsrafil KARADOL, Fatma AVLİ FIRIŞ