Recent developments have been focused on the fabrication and application of metal–metal oxide nanocomposites coated steel foam for nanomaterials, which can have excellent surface morphology and mechanical properties than conventional materials. In this study, a novel 3 dimensional (3D) biopolymer blend-ZnO nanocomposites coated Cu-Ni-Mo-based steel foam was designed and prepared. The objective of this work was to investigate the deposition of the nanofilm by immersion of the steel foam into a solution containing ZnO nanostructures and to determine the effect of the surface coating of biopolymer blend-ZnO nanocomposites onto the Cu-Ni-Mo-based steel foam. A low-cost and easy-to-use dip-coating method was preferred to obtain uniform and high quality coating layers. With this approach, the nanocoatings were prepared at 25 °C and low contact time (≈10 min). X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and stereo microscope analysis methods were used to demonstrate surface and chemical properties of the tragacanth gum / chitosan blend encapsulated ZnO nanocomposites (TG/CH/ZnO NPs) coated Cu-Ni-Mo based steel foam. According to the SEM and stereo microscope images, the prepared 3D random shape with irregular ZnO NPs on the surface of the Cu-Ni-Mo based steel foam were formed. Furthermore, the mean surface roughness values of uncoated steel foam and TG/CH/ZnO NPs coated steel foam were measured as 4.48 µm and 4.61 µm, respectively. Additionally, the RGB pixel of the SEM micrograph of the coated steel foam was analyzed to investigate the effect of coating materials on the surface. Due to cost-efficient and green fabrication of the nanocoating, it has a significant potential to be a promising nanomaterial in biomedical applications.
İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa
BYP-2021-35529
This work was supported by Scientific Research Projects Coordination Unit of Istanbul University-Cerrahpaşa. Project number: BYP-2021-35529 I would like to acknowledge Assoc. Prof. Dr. Selcan Karakuş and Res. Asst. Gizem Karabulut for their enthusiastic help.
Son gelişmeler, nanomalzemeler için geleneksel malzemelere göre mükemmel yüzey morfolojisi ve mekanik özelliklere sahip olabilen metal-metal oksit nanokompozitler kaplı çelik köpüğün üretimi ve uygulamasına odaklanmıştır. Bu çalışmada, Cu-Ni-Mo esaslı yeni bir 3 boyutlu (3B) biyopolimer karışımı-ZnO nanokompozitleri kaplanmış çelik köpük tasarlandı ve hazırlandı. Bu çalışmanın amacı, çelik köpüğün ZnO nanoyapıları içeren bir çözeltiye daldırılmasıyla nanofilmin birikmesini araştırmak ve biyopolimer karışımı-ZnO nanokompozitlerinin yüzey kaplamasının Cu-Ni-Mo bazlı çelik köpük üzerindeki etkisini belirlemekti. Düzgün ve kaliteli kaplama tabakaları elde etmek için düşük maliyetli ve kullanımı kolay bir daldırma kaplama yöntemini tercih edilmiştir. Bu yaklaşımla, nanokaplamalar 25 °C'de ve düşük temas süresinde (≈10 dk) hazırlanmıştır. X-ışını kırınımı (XRD), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve stereo mikroskop, kitre sakızı / kitosan karışımı ile kapsüllenmiş ZnO nanokompozitlerinin (TG/CH/ZnO NP'ler) kaplanmış Cu-Ni-Mo bazlı çelik köpüğün yüzey ve kimyasal özelliklerini göstermek için kullanıldı. SEM ve stereo mikroskop görüntülerine göre, Cu-Ni-Mo esaslı çelik köpüğün yüzeyinde düzensiz ZnO NP'leri ile hazırlanan 3 boyutlu rastgele yapı oluşturulmuştur. Ayrıca kaplanmamış çelik köpüğün ve TG/CH/ZnO NPs kaplı çelik köpüğün ortalama yüzey pürüzlülük değerleri sırasıyla 4.48 µm ve 4.61 µm olarak ölçülmüştür. Ayrıca, kaplama malzemelerinin yüzey üzerindeki etkisini araştırmak için kaplanmış çelik köpüğün SEM mikrografının RGB pikselleri analiz edilmiştir. Nanokaplamanın düşük maliyetli ve çevre dostu üretimi nedeniyle, biyomedikal uygulamalarda umut verici bir nanomalzeme olma potansiyeline sahiptir.
BYP-2021-35529
Primary Language | English |
---|---|
Subjects | Engineering |
Journal Section | Articles |
Authors | |
Project Number | BYP-2021-35529 |
Publication Date | December 31, 2021 |
Published in Issue | Year 2021 |