Karbon Nanotüp Esaslı Yapıların Mürekkep Püskürtme Yöntemi ile Esnek Altlıklar Üzerine Yazdırılması
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2022
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Necmettin Erbakan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/embargoedAccess
Özet
Son yıllarda; birçok alanda kullanılan yenilikçi, yüksek performanslı, esnek ve bükülebilir
elektrotların geliştirilmesi için yapılan çalışmalar önem kazanmıştır. Literatür taramalarında; yüksek
performanslı, aktif ve yenilikçi esnek elektrotların geliştirilmesi için kullanılan yöntemler içerisinde en
ucuz ve kolay olan mürekkep püskürtme yöntemidir.
Bal peteği dizilişine sahip birkaç grafinin üst üste konulup katlanmasıyla hegzegonal yapıya
sahip karbon nanotüpler elde edilir. Karbon nanotüpler kimyasal stabilite, yüksek iletkenlik, yüksek
sıcaklık direnci, geniş yüzey alanı, nanoboyutları, kimyasal ve fiziksel kararlılık göstermelerinden dolayı
esnek elektrotların geliştirilmesinde kullanılan en önemli malzeme türleri arasında yer almaktadır. Ayrıca
yapılan çalışmalardan elde edilen sonuçlar göstermiştir ki karbon nanotüplerin kullanılmasıyla hızlı sonuç
veren, daha yüksek hassasiyete ve daha düşük tayin limitine sahip elektrokimyasal sensörlerin
geliştirilmesi mümkündür.
Bu çalışmada; günlük hayatta yoğun bir şekilde karşılaştığımız insan sağlığını olumsuz etkileyen
organik bileşen olan bisfenol A (BPA) tespiti için ucuz, tek kullanımlık, kolay hazırlanabilir, yüksek
hassasiyete ve seçiciliğe sahip esnek elektrokimyasal bisfenol A (BPA) sensörleri geliştirilmiştir. Elektro
katalitik özellik gösteren, modifiye edilmiş çok katmanlı karbon nanotüp (MWCNT) yapıları
sentezlenmiştir. Modifiye işleminde ilk olarak bilyeli değirmen kullanılarak çok duvarlı karbon nanotüp
(MWCNT), azot (N) atomları ile katkılanmış ve elektrokimyasal aktivitesi artırılmıştır. Modifiye edilmiş
çok duvarlı karbon nanotüp su içerisinde dağıtılıp mürekkep sıvısı hazırlanmış ve mürekkep
karakterizasyonları gerçekleştirilmiştir. Fiziksel ve kimyasal modifikasyona tabi tutulmuş çok duvarlı
karbon nanotüp (MWCNT) yapılarının yüzeylerinde ek olarak sülfonatlama işlemi ile –SO3H grupları
oluşturularak kararlılıklarının artırılması sağlanmıştır. Azot atomu katkılanmış karbon nanotüp esaslı
mürekkep karışımları hazırlanıp polietilen tereftalat (PET) esnek altlıklar üzerine ucuz ve kolay bir
yöntem olan mürekkep püskürtme yöntemi ile yazdırılıp elektrokimyasal bisfenol A (BPA) tayininde
sensör olarak kullanılmıştır.
In recent years; studies for the development of innovative, high performance, flexible and bendable electrodes used in many fields have gained importance. In literature review; among the methods used for the development of high performance, active and innovative flexible electrodes, it is the cheapest and easiest inkjet method. Carbon nanotubes with a hexagonal structure are obtained by stacking and folding several graphenes with a honeycomb arrangement. Carbon nanotubes are among the most important material types used in the development of flexible electrodes due to their chemical stability, high conductivity, high temperature resistance, large surface area, nanosize, chemical and physical stability. In addition, the results obtained from the studies have shown that it is possible to develop electrochemical sensors with faster results, higher sensitivity and lower detection limit by using carbon nanotubes. In this study; inexpensive, disposable, easily prepared, flexible electrochemical bispenol A (BPA) sensors with high sensitivity and selectivity have been developed for the detection of bisphenol A (BPA), an organic component that negatively affects human health, which we encounter intensively in daily life. Modified multilayer carbon nanotube (MWCNT) structures with electrocatalytic properties were synthesized. In the modification process, first of all, multi walled carbon nanotube (MWCNT) was doped with nitrogen (N) atoms using a ball mill and its electrochemical activity was increased. Modified multi walled carbon nanotube was dispersed in water, ink liquid was prepared and ink characterizations were performed. The stability of the multi walled carbon nanotube (MWCNT) structures, which have been subjected to physical and chemical modifications, has been increased by forming –SO3H groups by additional sulfonation process on their surfaces. Carbon nanotube based ink mixtures doped with nitrogen atoms were prepared and printed on polyethylene terephthalate (PET) flexible substrates by inkjet method, which is an inexpensive and easy method, and used as a sensor for the determination of electrochemical bisphenol A (BPA).
In recent years; studies for the development of innovative, high performance, flexible and bendable electrodes used in many fields have gained importance. In literature review; among the methods used for the development of high performance, active and innovative flexible electrodes, it is the cheapest and easiest inkjet method. Carbon nanotubes with a hexagonal structure are obtained by stacking and folding several graphenes with a honeycomb arrangement. Carbon nanotubes are among the most important material types used in the development of flexible electrodes due to their chemical stability, high conductivity, high temperature resistance, large surface area, nanosize, chemical and physical stability. In addition, the results obtained from the studies have shown that it is possible to develop electrochemical sensors with faster results, higher sensitivity and lower detection limit by using carbon nanotubes. In this study; inexpensive, disposable, easily prepared, flexible electrochemical bispenol A (BPA) sensors with high sensitivity and selectivity have been developed for the detection of bisphenol A (BPA), an organic component that negatively affects human health, which we encounter intensively in daily life. Modified multilayer carbon nanotube (MWCNT) structures with electrocatalytic properties were synthesized. In the modification process, first of all, multi walled carbon nanotube (MWCNT) was doped with nitrogen (N) atoms using a ball mill and its electrochemical activity was increased. Modified multi walled carbon nanotube was dispersed in water, ink liquid was prepared and ink characterizations were performed. The stability of the multi walled carbon nanotube (MWCNT) structures, which have been subjected to physical and chemical modifications, has been increased by forming –SO3H groups by additional sulfonation process on their surfaces. Carbon nanotube based ink mixtures doped with nitrogen atoms were prepared and printed on polyethylene terephthalate (PET) flexible substrates by inkjet method, which is an inexpensive and easy method, and used as a sensor for the determination of electrochemical bisphenol A (BPA).
Açıklama
04.09.2022 tarihine kadar kullanımı yazar tarafından kısıtlanmıştır.
Anahtar Kelimeler
Bisfenol A, Elektrokimyasal sensör, Esnek elektrot, Karbon nanotüp, Mürekkep püskürtme, Bisphenol A, Electrochemical sensor, Flexible electrode, Carbon nanotube, Inkjet
Kaynak
WoS Q Değeri
Scopus Q Değeri
Cilt
Sayı
Künye
Sarıkaya, S. (2022). Karbon nanotüp esaslı yapıların mürekkep püskürtme yöntemi ile esnek altlıklar üzerine yazdırılması. (Yayınlanmamış Yüksek Lisans Tezi). Necmettin Erbakan Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Anabilim Dalı, Konya.
