Zinc oxide (ZnO)-based nano-sized particles have attracted a lot of interest in recent years due to their photoca-talytic effects, their relatively high surface/volume ratio and photo-stability, as well as their biological potential. In this study, nano-sized manganese doped zinc-copper oxide nanoparticles (Zn0.99-xMnxCu0.01O x = 0.00, 0.01, 0.03, 0.05, 0.10) were synthesized by sol-gel method. Morphological structures, photocatalytic performances and he-molytic properties of Zn0.99-xMnxCu0.01O nanoparticles synthesized by using copper, zinc and manganese acetates precursors were investigated. The obtained results are given in comparison with the findings of nano-sized ZnCuO particles synthesized by the same method. The crystal structure properties of the samples and the morphological properties of the surfaces were investigated using x-ray diffraction spectroscopy (XRD) and scanning electron microscopy (SEM), respectively. In addition to the structural characterizations, the photocatalytic properties of Zn0.99-xMnxCu0.01O nanoparticles were also investigated using crystal violet (CV) as a model organic molecule and the photocatalytic degradation process of CV had been followed by ultraviolet-visible (UV-vis) spectroscopy. In addition, blood compatibility tests were carried out to determine whether Zn0.99-xMnxCu0.01O nanoparticles have potential for biomedical applications. It was determined that the highest photocatalytic activity and the highest blood compatibility among the synthesized samples were shown by Zn0.94Mn0.05Cu0.01O nanoparticles. It has been shown that Zn0.94Mn0.05Cu0.01O degraded 78.1% of the initial amount of CV after 330 minutes, and caused he-molysis below 5% at both nanoparticle concentrations corresponding to a significant blood compatibility.
Çinko oksit (ZnO) temelli nano boyutlu parçacıklar, fotokatalitik etkileri, birim hacim başına oldukça yüksek olan yüzey alanları ve foto-kararlılıklarının yanı sıra, biyolojik potansiyelleri nedeniyle de özellikle son yıllarda oldukça dikkat çekmektedirler. Bu makalede, bakır asetat, çinko asetat ve mangan asetat öncüleri kullanılarak sol-jel yöntemiyle sentezlenmiş nano-boyutlu mangan katkılı çinko-bakır oksit nano-parçacıkların (Zn0.99-xMnxCu0.01O x = 0.00, 0.01, 0.03, 0.05, 0.10), kristal özellikleri, morfolojik yapıları, fotokatalitik performansları ve hemolitik özellikleri araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, yine sol-jel yöntemiyle sentezlenmiş nano boyutlu ZnCuO parçacıklara ait bulgular ile kıyaslamalı olarak verilmiştir. Örneklerin kristal yapı özellikleri ile yüzeylere ait morfolojik özellikler, sırasıyla x-ışını kırınım spektroskopisi (XRD) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılarak incelenmiştir. Yapısal karakterizasyonlara ek olarak, Zn0.99-xMnxCu0.01O nanoparçacıkların fotokatalitik özellikleri de model organik molekül olarak kristal viyole (crystal violet - CV) kullanılarak incelenmiş, CV’nin fotokatalitik bozunma süreci ultraviyole-görünür alan (UV-vis) spektroskopisi ile takip edilmiştir. Ayrıca, Zn0.99-xMnxCu0.01O nanoparçacıkların biyomedikal uygulamalar açısından potansiyele sahip olup olmadığının tespiti amacıyla kan uyumluluğu testleri de gerçekleştirilmiştir. Sentezlenen numuneler içerisinde en yüksek fotokatalitik aktivite ve en yüksek kan uyumluluğunun Zn0.94Mn0.05Cu0.01O nanoparçacıklar tarafından gösterildiği tespit edilmiştir. Zn0.94Mn0.05Cu0.01O nanoparçacıklar, 330 dakika sonunda CV başlangıç miktarının %78.1’ini degrade ederken, çalışılan her iki konsantrasyonda (1.0 mg mL-1 ve 5.0 mg mL-1) %5’in altında hemolize sebep olarak belirgin bir kan uyumluluğu göstermiştir.
Primary Language | Turkish |
---|---|
Subjects | Biomaterial , Nanotechnology |
Journal Section | Research Article |
Authors | |
Early Pub Date | September 24, 2022 |
Publication Date | September 25, 2022 |
Submission Date | January 28, 2022 |
Published in Issue | Year 2022 Volume: 8 Issue: 3 |
As of 2024, JARNAS is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International Licence (CC BY-NC).