Kombucha çayı kullanarak yeşil sentez ve kimyasal sol-jel yöntemi ile ZnO nanoparçacıklarının sentezlenmesi ve fotokatalitik aktivitelerinin karşılaştırılması
Kombucha çayı kullanarak yeşil sentez ve kimyasal sol-jel yöntemi ile ZnO nanoparçacıklarının sentezlenmesi ve fotokatalitik aktivitelerinin karşılaştırılması
Yazar: Özserçe Haste, Zeynep; Cetınkaya Gürer, Sevil
Dergi: Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Vol. 40 No. 1, 2023
Anahtar kelimeler: Engineering ; Mühendislik ; Çinko oksit nanoparçacık,kombucha çayı,yeşil sentez,metilen mavisi,fotokatalitik aktivite ; Çinko oksit nanoparçacık,kombucha çayı,yeşil sentez,metilen mavisi,fotokatalitik aktivite

Bu çalışmada Kombucha çayı (KÇ) kullanılarak yeşil sentez ve kimyasal sol-jel yöntemleri ile çinko oksit nanoparçacıkları sentezlenerek özellikleri incelendi. Kombucha çayı ile çinko oksit nanoparçacıklarının ( ZnO-NP(KÇ) ) en uygun sentez şartlarını belirlemek amacı ile reaksiyon sıcaklığı 25, 40 ve 60 0C ve 1, 2, 3 ve 4 h reaksiyon süresini alınarak deneyler gerçekleştirildi. . İncelenen bu parametrelerde 60 0C sıcaklık ve reaksiyon süresi 3 olarak belirlendi. Karşılaştırma amacı ile kimyasal bir yöntem olan sol-jel yöntemiyle de çinko oksit nanoparçacıkları ( ZnO-NP(SJ) ) 60 0C reaksiyon sıcaklığında ve 3 h reaksiyon süresinde sentezi gerçekleştirildi. Her iki yöntemle kullanılarak hazırlanan ZnO-NP’nin karakterizasyon UV/Vis, FTIR, XRD, SEM teknikleri kullanılarak incelendi. Her iki yöntem kullanılarak sentezlenen ZnO-NP(KÇ) ve ZnO-NP(SJ)”nin ortalama kristalit boyutu sırasıyla 22 nm ve 89 nm Debye Schrerrer denklemi ile belirlendi. Çalışmanın ikinci bölümünde her iki yöntemle hazırlanan ZnO-NP’nin, UV lamba altında ve 180 min sonunda, metilen mavisi (MM) çözeltisinde boya giderimi incelenerek fotokatalitik aktiviteleri karşılaştırıldı. Hazırlanan ZnO-NP(KÇ)’nin %76 ve ZnO-NP(SJ)’nin %67 sulu çözeltiden MM’yi giderdiği belirlendi. Her iki yöntemle de sentezlenen ZnO-NP’i kullanarak MM’nin fotokatalitik bozunma kinetiğinin birinci dereceden reaksiyon kinetiğine uyduğu belirlendi.

Bu çalışmada Kombucha çayı (KÇ) kullanılarak yeşil sentez ve kimyasal sol-jel yöntemleri ile çinko oksit nanoparçacıkları sentezlenerek özellikleri incelendi. Kombucha çayı ile çinko oksit nanoparçacıklarının ( ZnO-NP(KÇ) ) en uygun sentez şartlarını belirlemek amacı ile reaksiyon sıcaklığı 25, 40 ve 60 0C ve 1, 2, 3 ve 4 h reaksiyon süresini alınarak deneyler gerçekleştirildi. . İncelenen bu parametrelerde 60 0C sıcaklık ve reaksiyon süresi 3 olarak belirlendi. Karşılaştırma amacı ile kimyasal bir yöntem olan sol-jel yöntemiyle de çinko oksit nanoparçacıkları ( ZnO-NP(SJ) ) 60 0C reaksiyon sıcaklığında ve 3 h reaksiyon süresinde sentezi gerçekleştirildi. Her iki yöntemle kullanılarak hazırlanan ZnO-NP’nin karakterizasyon UV/Vis, FTIR, XRD, SEM teknikleri kullanılarak incelendi. Her iki yöntem kullanılarak sentezlenen ZnO-NP(KÇ) ve ZnO-NP(SJ)”nin ortalama kristalit boyutu sırasıyla 22 nm ve 89 nm Debye Schrerrer denklemi ile belirlendi. Çalışmanın ikinci bölümünde her iki yöntemle hazırlanan ZnO-NP’nin, UV lamba altında ve 180 min sonunda, metilen mavisi (MM) çözeltisinde boya giderimi incelenerek fotokatalitik aktiviteleri karşılaştırıldı. Hazırlanan ZnO-NP(KÇ)’nin %76 ve ZnO-NP(SJ)’nin %67 sulu çözeltiden MM’yi giderdiği belirlendi. Her iki yöntemle de sentezlenen ZnO-NP’i kullanarak MM’nin fotokatalitik bozunma kinetiğinin birinci dereceden reaksiyon kinetiğine uyduğu belirlendi.