Search

Supplemental material, Supp for Green synthesis of water-soluble fluorescent carbon dots from rosemary leaves: Applications in food storage capacity, fingerprint detection, and antibacterial activity by Hasan Eskalen, Mustafa Çeşme, Süleyman Kerli and Şükrü Özğan in Journal of Chemical Research

In this work undoped, fluorine doped ZnO films were produced by chemical spray pyrolysis method, respectively. ZnO and Fluorine doped ZnO films were obtained onto glass substrates at 450 oC using ZnCl2precursor by spray pyrolysis method and the physical properties of those films were examined. The X-ray diffraction pattern show that the crystal structures of the films are hexagonal wurtzite structure. Energy gaps of the films were obtained by using optical measurements. Resistances of the films were determined by four point method. From SEM images it is observed that fluorine contribution changes the morphologies of the films., Bu çalışmasında, kimyasal püskürtme yöntemi ile katkısız ve flor katkılı ZnO filmler üretildi. Kimyasal Püskürtme Yöntemi ile 450 °C taban sıcaklığında cam altlıklar üzerine ZnO ve Flor katkılı ZnO ince filmleri ZnCl2 tuzu kullanılarak elde edilmiş ve elde edilen bu ince filmlerin fiziksel özellikleri incelenmiştir. Filmlerin X- ışını toz kırınım deseninden, ince filmlerin kristal yapısının hekzagonal würtzit yapıda olduğu belirlenmiştir. Optik yöntemlerle ince filmlerin yasak enerji aralıkları bulunmuştur. Filmlerin özdirençleri dört nokta yöntemi ile bulunmuştur. SEM görüntülerinden flor katkısının filmlerin morfolojik yapısını değiştirdiği görülmüştür.

Bu çalışmada, kimyasal püskürtme yöntemi ile ZnCl2 tuzu kullanılarak ZnO, ZnO:B, ZnO:F ve ZnO:B:F filmler ve hidrotermal yöntemle de ZnO, ZnO:B, ZnO:F ve ZnO:B:F parçacıklar üretildi. Bor ve flor katkılarının ince filmlere ve parçacıklara etkisi araştırıldı. Filmlerin fiziksel karakterizasyonu SEM, XRD, UV-Vıs spektrometre ve dört nokta yöntemi ile gerçekleştirildi. XRD ve SEM ölçümleri filmlerin hekzagonal würtzit yapıda olduğu göstermiştir. UV-Vıs ölçümlerinden hesaplanan yasak enerji aralığının bor ve flor konsantrasyonuna bağlı olarak değiştiği gözlenmiştir. Elektriksel direnç ölçümlerinde artan flor ve bor konsantrasyonuna bağlı olarak direncin değiştiğini göstermiştir. Sıcaklığa bağlı direnç ölçümlerinden yüksek sıcaklıklar için aktivasyon enerjisinin bor ve flor konsantrasyonuna bağlı olarak arttığı görülmüştür.Hidrotermal yöntemle ZnO, ZnO:F, ZnO:B ve ZnO:F:B parçacıkları ZnCl2 ve HMT (hekzametilen tetramin) kullanılarak otoklavda 200 °C'de 4 saat bekletilerek üretilmiştir. Hidrotermal yöntemle elde edilen parçacıkların TG-DTA, XRD, SEM, UV absorbans analizleri yapılmıştır. Elde edilen TG sonuçlarından parçacıkların kütle kayıplarının olduğu belirlenmiştir. XRD analizlerinden parçacıkların hekzagonal würtzit yapıda olduğu görülmüştür. SEM görüntüleri hekzagonal çubukların ölçülerinin Bor ve Flor konsantrasyonuna bağlı olarak değiştiğini göstermektedir. Absorbans ölçümlerinde de bor ve flor katkısının yasak enerji aralığını arttırdığı görülmüştür. Üretilen bazı parçacıklar 600 °C'de tavlanmış ve tavlamanın parçacıklar üzerine etkisi araştırılmıştır. In this study, ZnO, ZnO:B, ZnO:F ve ZnO:B:F films and particles were produced using ZnCl2 precursor, by chemical spray pyrolysis method and hydrothermal method, respectively. The physical effects of of boron and fluorine additives were investigated on thin films and particles. The physical characterization of the films were investigated by XRD, SEM, UV-VIS spectrometer and four probe method. The XRD and SEM measurements show that the crystal structures of the films are hexagonal wurtzite structures. The UV-Vis measurements show that the band gap energies of the films are changing with boron and fluorine concentrations. The electrical measurements shows that the resistance of films are changing with are increasing with boron and fluorine concentrations. The activation energies of films obtained from conductivity- temperature plots are found to increase with increasing fluorine and boron concentration.ZnO, ZnO:B, ZnO:F and ZnO:B:F particles were produced by hydrothermal method by using ZnCl2 and HMT (Hexamethylenetetramine) precursor at 200 oC for 4 hours in an autoclave. TG-DTA, XRD, SEM, and UV absorbance measurements of particles obtained by hydrothermal method were performed. The results of TG measurements show that doped and undoped ZnO particles have mass losses. XRD analysis show that obtained particles have a hexagonal wurtzite structrue. SEM measurements show that the sizes of hexagonal rods are changing with boron and fluorine concentrations. Absorbance measurements indicate that the band gap increases with increasing doping concentration. Some fabricated particles are annealed at 600 °C and the effects of annealing on the particles are examined. 147

Bu çalışmada, daha önce melt-spinning metoduyla üretilen Al-Y-Ni amorfalaşımlarının elektrik ve manyetik özellikleri incelenmiştir. Al85Y11Ni4, Al85Y10Ni5,Al85Y9Ni6, Al85Y5Ni10, numunelerinin elektriksel özdirençleri dört nokta metoduylaoda sıcaklığından 600 oC' ye kadar ölçüldü. Özdirençlerdeki azalma 200-400 oCarasında gerçekleşen kristallenme boyunca gözlenmiştir. Düşük sıcaklık için birkriyostat dizayn edilmiş ve bu kriyostat ile numunelerin özdirençleri -175 oC ile 25 oCarasında ölçülmüştür. Düşük sıcaklıklarda özdirençlerde belirgin bir değişmegözlemlenmemiştir. Numunelerin manyetik özellikleri magnetometre ile ölçülmüştür.Bu numunelerde herhangi bir manyetizasyon gözlemlenmemiştir.Anahtar Kelimeler: Al-Y-Ni, elektriksel özdirenç, manyetizasyon. In this study, electrical resistivity and magnetic properties of Al-Y-Niamorphous alloys previously produced by melt-spinning method were investigated.The electrical resistivities of Al85Y11Ni4, Al85Y10Ni5, Al85Y9Ni6, Al85Y5Ni10 sampleswere measured from room temperatures to 600 oC by four probe method. Thedecrases of resistivities were observed during the crystalitazion occuring in the range200-400 oC. For low temperature, a cryostate was designed and with this cryostatethe electrical resistivities of the samples were measured at temperatures between -175oC and 25 oC. At low temperatures a significant change in resistivities was notobserved. Magnetic properties of the samples were measured by using amagnetometer. In these samples, any magnetization was not observed.Key Words: Al-Y-Ni, electrical resistivity, magnetization. 51

Bu tez çalışmasında, nano yapılı metal oksit parçacıklar hidrotermal yöntemle üretildi. Demir oksit, Nikel oksit, Kobalt oksit ve bunların ikili-üçlü bileşikleri elde edildi. Parçacıkların yapısal, morfolojik ve optik özellikleri XRD, SEM, UV-Vis spektrometresi kullanılarak incelendi. XRD analizlerinde nano yapılı parçacıklara ait kristal yapılar belirlendi. SEM görüntülerinden parçacıkların bazılarında kümelenmeler olup nano yapıda olduğu görüldü. UV-Vis spektrometresi ile optik özellikleri araştırıldı ve band boşluk enerji aralıkları hesaplandı. Nano yapılı parçacıkların metilen mavisi üzerindeki fotokatalitik etkisi araştırıldı. Yapılan bu analizler sonucunda sentezlenen Nikel Demir Oksidin fotokatalitik aktivitesinin % 86,83'lük parçalanma yüzdesi ile diğer sentezlenen ürünlere göre daha iyi olduğu gözlemlendi. Ayrıca nano yapılı parçacıklar kullanılarak elektrotlar hazırlandı ve elektrokimyasal analizler gerçekleştirildi. Dönüşümlü voltametri (CV), galvanostatik şarj-deşarj (GCD) ve elektrokimyasal empedans spektroskopisi (EIS) testleri incelendi. Elde edilen şarj-deşarj (GCD) grafikleri kullanılarak en yüksek spesifik kapasitansın 88 Fg-1 ile Kobalt oksite ait olduğu görüldü. In this thesis, nanostructured metal oxide particles were produced by hydrothermal method. Iron oxide, Nickel oxide, Cobalt oxide and their binary-ternary compounds were obtained. Structural, morphological and optical properties of the particles were investigated by using XRD, SEM, UV-Vis spectrometer. In XRD analysis, crystal structures of nanostructured particles were determined. SEM images showed that some of the particles had clusters and nanostructures. Using UV-Vis spectrometer, optical properties were investigated and band gap energies were calculated. The photocatalytic effect of nanostructured particles on methylene blue was investigated. As a result of these analyzes, it was observed that the photocatalytic activity of Nickel Iron Oxide synthesized was better than other synthesized products with 86.83% disintegration percentage. Electrodes were also prepared using nanostructured particles and electrochemical analyzes were performed. Cyclic voltammetry (CV), galvanostatic charge-discharge (GCD) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS) tests were examined. Using the obtained charge-discharge (GCD) graphs, the highest specific capacitance was found to belong to Cobalt oxide with 88Fg-1. 114

Bu tez çalışmasında, indirgenmiş grafen oksit/bor katkılı ZnO (RGO/ZnO:B) kompozit maddesi hidrotermal yöntem kullanılarak üretildi. Sentezlenen RGO/ZnO:B kompozit maddesi süper kondansatörler için elektrot yapımında kullanıldı. Elektrot yapımı üç aşamada gerçekleştirildi. Birinci aşamada grafen oksit Hummers metodu kullanılarak elde edildi. İkinci aşamada bor katkılı ZnO nanoparçacıklar hidrotermal yöntemle üretildi. Üçüncü aşamada ise RGO/ZnO:B kompozit maddesi yine hidrotermal yöntemle sentezlendi. Elektrot yapımında kullanılan ZnO:B parçacıklarının üretiminde çinko nitrat tuzundan farklı sıcaklık (100oC, 140oC ve 200oC), farklı pH değerleri (5.6, 6.7 ve 10.1) ve farklı bor oranları (ağırlıkça %5, %10, %15 ve %20) alınarak elektrot yapımı için optimum şartlar belirlenmeye çalışıldı. Üretilen GO,ZnO:B ve RGO/ZnO:B yapılarının fiziksel karakterizasyonu XRD,SEM,UV-Vis ve Raman spektroskopisi ile gerçekleştirildi. Üretilen elektrotların elektrokimyasal ölçümleri döngüsel voltametri(CV) cihazı kullanılarak incelendi. Yapılan analizler sonucunda; bor katkısı arttıkça kapasitans değerinin arttığı, 200oC de pH=10.1 değerindeki %20 bor katkılı ZnO parçacıkları kullanılarak elde edilen RGO/ZnO:B kompozit maddesiyle oluşturulan elektrotun maksimum spesifik kapasitans (230,50 F/g) değerine ulaştığı gözlemlendi. Ayrıca RGO ile oluşturulan kompozit madde ile üretilen elektrotların kapasitans değerlerinin, ZnO:B parçacıkları ile üretilen elektrotların kapasitans değerlerinden daha yüksek olduğu belirlendi. In this study, reduced graphene oxide / boron-doped ZnO (RGO/ZnO:B) composite materials were synthesized using the hydrothermal method. RGO/ZnO:B synthesized composites were used as electrodes for super capacitors. Electrode fabrication was performed in three steps. In the first step, graphene oxide was obtained using Hummers method. In the second step, boron-doped ZnO nanoparticles produced by hydrothermal method. In the third step, RGO / ZnO: B composites were also synthesized by hydrothermal method. ZnO:B particles used for electrode were fabricated from zinc nitrate salts at different temperatures (100oC, 140oC ve 200oC), at different pH values (5.6, 6.7 and 10.1) and at different boron rates ( 5, 10, 15 and 20 wt%). In this way, the optimum conditions for the electrode production were tried to determine. Physical characterizations of produced GO,ZnO:B and RGO/ZnO:B particles were performed by XRD,SEM,UV-Vis and Raman spectroscopy. Electrochemical measurements of the electrodes were investigated using cyclic voltammetry device. Experimental results showed that capacitance values increases with increasing boron concentration and RGO / ZnO:B composite electrode obtained at 200 ° C, at pH=10.1 value , with 20% boron concentration shows maximum specific capacitance (230.50 F / g). In addition, it is observed that the capacitance values produced by RGO/ZnO:B composite electrodes are higher than that of ZnO:B electrodes. 96

Bu çalışmada, indirgenmiş grafen oksit /Nikel oksit (RGO/NiO) kompozit maddesi hidrotermal yöntem kullanılarak üretildi. Kompozit madde yapımında kullanılan NiO nanoparçacıklar farklı nikel tuzlarından (nikel klorür, nikel nitrat ve nikel asetat) farklı sıcaklıklarda (100, 140 ve 200 oC) elde edildi. RGO/NiO kompozit malzemesinin eldesinde kullanılan grafen oksit (GO) Hummers metodu kullanılarak sentezlendi. Sentezlenen GO, Ni(OH)2, NiO nanoparçacıkları ve RGO/NiO kompozit maddesinin fiziksel karakterizasyonu XRD, SEM, UV-vis ve Raman spektroskopisi ile gerçekleştirildi. 200 ºC'de farklı tuzlardan üretilen RGO/NiO kompozit maddesi kullanarak süper kondansatör uygulamaları için elektrot yapımı gerçekleştirildi. Üretilen elektrotların elektrokimyasal ölçümleri döngüsel voltametri (CV) ile gerçekleştirildi ve elektrotların kapasitans eğrileri ve empedans spektrometreleri belirlendi. Nikel asetat, nikel klorür ve nikel nitrat tuzlarından elde edilen RGO/NiO elektrotları için kapasitans değeri sırayla 7,18 F/g 5,54 F/g ve 5,09 F/g olarak elde edilmiştir. In this study, reduced graphen oxide/nikel oxide (RGO / NiO) composite materials were synthesized using the hydrothermal method. NiO nanoparticles used for composite material were fabricated from different nickel salts (nickel chloride, nickel nitrate and nickel acetate) at different temperatures (100, 140 and 200 ºC). Graphene oxide (GO) used for the production of RGO / NiO composite materials was synthesized by using Hummers method. Physical characterizations of synthesized GO, Ni(OH)2, NiO nanoparticles and RGO/ NiO composite materials were performed by XRD, SEM, UV-Vis and Raman spectroscopy. RGO / NiO composite material produced from different nickel salts at 200 ºC used for electrode material as a super capacitor applications. Electrochemical measurements of the produced electrodes was carried out by cyclic voltammetry (CV) and capacitance curves and impedance spectrum of the electrodes were determined. Capacitance values of RGO / NiO electrodes produced from nickel acetate, nickel chloride and nickel nitrate salts were obtained as 7.18, 5.54 and 5.09 F/g, respectively. 74