Çözelti Plazması Yöntemiyle Sentezlenen Gümüş Nanoparçacık Boyutuna Voltaj ve Çalışma Süresinin Etkisi

Year 2019, , 606 - 612, 30.09.2019

Mehmet Özkan , Ali Sakarya

https://doi.org/10.31202/ecjse.561979

Abstract

çalışmada, gümüş nitrat
tuzu içeren sulu çözelti içerisinde çift kutuplu doğru akım güç kaynağı ile
plazma oluşturulmuştur. Oluşturulan plazma sistemi ile metalik gümüş
nanoparçacıklar sentezlenmiştir. Çalışma öncesinde ve çalışma esnasında optik
emisyon ölçümleri yapılmış ve , plazma oluşumunda suyun ayrışması sonucu
hidrojen (655nm de Hα, 480nm de Hβ, 775nm), oksijen (775nm), hidroksil (306 nm)
radikallerinin  oluşumu spektrum
piklerinde gözlenmiştir. Çalışma esnasında Uygulama voltajı sırasıyla 500, 1000
ve 1500 kV olarak değiştirilmiş ve her bir voltaj değerinde 10 , 20 ve 30
dakikalarda numuneler alınarak, XRD ve FSEM’le 
nanoparçacıklar karakterize edilmiştir. Ayrıca  UV-Vis Spektrofotometre ile çözeltideki gümüş
iyonları konsantrasyon değişimi incelenmiştir. Sentezlenen gümüş
nanoparçacıkların boyutlarının süre artışı ile küçüldüğü ve 30 dakika
sonunda  10 ile 40 nm boyutlarına
ulaştığı gözlenirken. Voltaj artışının sadece ilk 10 dakika süresinde etkili
olduğu anlaşılmıştır.

Keywords

Plazma, Çözelti Plazması, Nanoparçacık, Gümüş Nanoparçacık.

Supporting Institution

Afyon Kocatepe Üniversitesi BAP

Project Number

17.FEN.BİL.04

Thanks

Bu çalışma Afyon Kocatepe Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri (BAP) 17.FEN.BİL.04 numaralı proje tarafından kısmen desteklenmiştir.

The Effect of Voltage and Working Time on Silver Nanoparticle Size Synthesized by Solution Plasma Method

Abstract

In this study, plasma was formed with bipolar direct current power supply
in aqueous solution containing silver nitrate salt. Metallic silver
nanoparticles were synthesized by the plasma system. Optical emission
measurements were performed before and during the study, and hydrogen (655 nm,
Hα, Hb, 775 nm), oxygen (775 nm), hydroxyl (306 nm) radicals were observed at
the spectrum peaks. During the operation, the application voltage was changed
to 500, 1000 and 1500 kV respectively, and samples were taken at 10, 20 and 30
minutes at each voltage value and XRD and FESEM and nanoparticles were
characterized. In addition, the concentration change of silver ions in solution
with UV-Vis Spectrophotometer was investigated. The size of the synthesized
silver nanoparticles decreased with increasing time and it was observed that it
reached 10 and 40 nm dimensions after 30 minutes. The voltage increase was only
effective in the first 10 minutes.

Project Number

17.FEN.BİL.04

References

• [1] X. G. Wen, Y. T. Xie, W. C. Mak, K. Y. Cheung, X. Y. Li, R. Renneberg, and S. H. Yang, Langmuir 22, 4836 (2006).
• [2] M. H. Rashid and T. K. Mandal, J. Phys. Chem. C 111, 16750 (2007).
• [3] Y. C. Han, S. H. Liu, M. Han, J. C. Bao, and Z. H. Dai, Cryst. Growth Des. 9, 3941 (2009).
• [4] J. Fang, H. You, C. Zhu, P. Kong, M. Shi, X. Song, and B. Ding, Chem. Phys. Lett. 439, 204, (2007).
• [5] Q. Zhou, S. Wang, N. Jia, L. Liu, J. Yang, and Z. Jiang, Mater. Lett. 60, 3789 (2006).
• [6] K. D. Kim, K. Y. Choi, and H. T. Kim, Scripta Mater. 53, 571, (2005).
• [7] Takai, O. 2008. Solution Plasma Processing, Pure and Applied Chemistry. 80, 2003-2011.
• [8] Saito, G., Akiyama, A., 2015. Nanomaterial Synthesis Using Plasma Generation in Liquid, Journal of Nanomaterials, 2015, 1-21.
• [9] Akyüz, A., Özkan, M., Ağar, Ö. 2016. Polymer Degradation by Solution Plasma Technique: Online Monitoring of Viscosity, SDU Journal of Technical Sciences. 2, 1-6.
• [10] Akyüz, A., Özkan, M. 2017. Degradation of Polyvinylpyrrolidone by Solution Plasma Process, ACTA Physica Polonica, 131, 343-345.
• [11] Jin, S.-H., Kim, S.-M., Lee, S.-Y., Kim, J.-W. 2014. Synthesis and Characterization of Silver Nanoparticles Using a Solution Plasma Process, Nanoscience and Nanotechnology. 14, 8094-8097.
• [12] J. Hieda, N. Saito, and O. Takai, Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 1056, HH 03-39 (2008).