Browsing by Author "Bulut, Fatih"

Now showing 1 - 3 of 3

7-bromoisatin bileşiğinin kuantum kimyasal ve deneysel yöntemler kullanılarak yapısal ve spektroskopik incelenmesi
(Kastamonu Üniversitesi, 2015) Bulut, Fatih
Bu çalışmada 7-Bromoisatin molekülünü deneysel ve teorik incelemesi yapılarak, moleküler yapı analizi, frekans analizi, yük analizi ve geometrik yapı ve frekanslar üzerine moleküller arası hidrojen bağı etkisi araştırılmıştır. Molekülün FT-IR spektrumu Bruker FT-IR spektrometresinde 400-4000 cm-1 aralığında 2,0 cm-1 spektral çözünürlükte oda sıcaklığında çekilmiştir. FT-Raman spektrumu ise 2000- 3500 cm-1 aralığında 4,0 cm-1 çözünürlükte 1064 nm'lik dalga boylu lazer kullanılarak NXR FT-Raman cihazı ile elde edilmiştir. Hesaplamalar Gaussian 09 programı yardımıyla ve Yoğunluk Fonksiyonu Teorisi (DFT) ve Becke3LeeYangPar (B3LYP) yöntemi ile yapılmıştır. Baz seti olarak 6-311++G(d,p) kullanılmıştır. Bu hesaplamalar sonucunda elde edilen bağ açısı, bağ uzunluğu, titreşim frekansları gibi değerler deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. 7-bromoisatin ve su molekülleri kullanılarak elde edilen kompleks yapıların hidrojen bağı etkileşmeleri teorik olarak hesaplanarak literatürdeki benzer yapılarla karşılaştırması yapılmıştır. Bu karşılaştırmalar sonucunda molekülün fiziksel, kimyasal ve moleküler arası etkileşmeleri incelenmiştir. Yaptığımız bu çalışmada deneysel veriler ile teorik hesaplama sonuçlarının uyumlu olduğu görülmüştür.
Al, ni, er ve tb elementleri katkılanmış 1 boyutlu zno nanoçubukların sentezlenmesi, karakterizasyonu ve co2 gazı algılama özelliklerinin incelenmesi
(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2022-05) Bulut, Fatih
Sol-gel yöntemi kullanılarak elde edilen ZnO ince film çekirdekleyici tabaka olarak kullanılarak hidrotermal yöntemle 1D ZnO nanoyapılar elde edilmiştir. Elde edilen yapılara geçiş metali olarak alüminyum ve nikel, nadir toprak elementi olarak ise erbiyum ve terbiyum elementleri ağırlıkça %1, 3, 5 ve 7 oranlarında katkılanmıştır. Yapısal incelemelerde saf numuneye oranla katkılı numunelerin kristalografik yapılarında iyileşme görülmüştür. Numunelerin yüzey morfolojilerinin katkı ile değiştiği taramalı elektron mikroskobu ile belirlenmiştir. Yüzey morfolojilerinde katkı elementi ve oranına bağlı değişimler oluşması numunelerin farklı amaç ve uygulamalarda kullanılabilir hale getirebilmektedir. Optik özelliklerin incelenmesi için UV spektrofotometre ve PL analizleri kullanılmıştır. Üretilen numunelerin optik geçirgenliklerinin genellikle katkı ile azaldığı gözlenmiş olup buradan hesaplanan yasak enerji bant değerleri incelenmiştir. Tüm numunelerin CO2 gazı algılama özelliklerinin belirlenmesi için öncelikle sabit gaz konsantrasyonunda en uygun çalışma sıcaklıkları belirlenmiş ve dinamik gaz ölçümleri yapılmıştır. 1, 5, 10, 25, 50 ve 100 ppm CO2 gaz konsantrasyonlarında yapılan dinamik ölçümler sonucunda tüm numunelerin kabul edilebilir duyarlılık gösterdiği sonucuna varılmıştır. Yapılan ölçümlerde %5 katkılı AZ5, EZ5, NZ5 ve TZ5 numunelerinin diğerlerinden daha yüksek duyarlılık sergiledikleri görülmüştür. Dinamik ölçümlerden alınan veriler kullanılarak numunelerin yanıt ve geri dönüş süreleri hesaplanmıştır. Tüm numuneler içerisinde NZ5 numunesinin en yüksek duyarlılık ve en iyi yanıt-geri dönüş zamanlarına sahip olduğu sonucuna varılmıştır.
Effect of Ni and Al doping on structural, optical, and CO gas sensing properties of 1D ZnO nanorods produced by hydrothermal method.
(2022-04-01T00:00:00Z) Bulut, Fatih; Ozturk, Özgür; Acar, Selim; Yildirim, Gürcan
In the present study, the one-dimensional ZnO nanorod structures are produced within the different nickel and aluminum molecular weight ratios of 0-7% using the hydrothermal method. It is found that the aluminum (Al) and nickel (Ni) impurities with different ionic radius, chemical valence, and electron configurations of outer shell cause to vary the fundamental characteristic features including the crystallinity quality, crystallite size, surface morphology, nanorod diameter, optical absorbance, energy band gap, resistance, gas response, and gas sensing properties. The structural analyses performed by powder X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) indicate that the samples are found to crystallize in the hexagonal wurtzite structure. The presence of optimum nickel and aluminum in the crystal system improves considerably the crystallinity quality and surface morphology. Additionally, the combination of electron dispersive X-ray (EDX) and XRD results declare that the Ni and Al impurities incorporate successfully into the ZnO crystal structure. Moreover, the diameters of nanorod structures in 1D orientation are determined to be 80 nm or below. The hexagonal wurtzite-type ZnO nanorod structure prepared by 5% Ni has more space between the nanorods and thus presents higher response to the CO detection. Further, the optical absorbance spectra display that the band gap value is observed to decrease regularly with the increment in the doping level as a result of band shrinkage effect depending on the enhancement of mobile hole carrier concentrations in the crystal structure. In other words, the doping mechanism leads to vary the homogeneities in the interfacial charges, nanorod diameters, ZnO oxide layer composition and thickness. The last test conducted in this study is responsible for the determination of CO gas sensing levels. The obtained gas sensing results are further compared with each other and literature findings. It is observed that 5% Ni-doped sample provides more successful results than other samples in the sensing CO gas at the different concentrations. All in all, the paper establishing a strong methodology between doping mechanism and change in the fundamental characteristic features of hexagonal wurtzite-type ZnO with the aid of advanced microscopy techniques will become pioneering research to answer key questions in materials sciences and electronic research.