Elektrokimyasal biyosensörlerde kullanılabilecek ZnO nanotanelerinin üretimi
Küçük Resim Yok
Tarih
2012
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/closedAccess
Özet
Özellikle ilaç, tıp, çevre uygulamaları ve ulusal güvenlik alanlarında biyomoleküllerin tespit edilmesi önem taşır. Hızlı, kararlı ve hassas olmaları nedeniyle elektrokimyasal biyosensörlerin biyomoleküllerin saptanmasında kullanımı, gelecek vaat eden bir yöntemdir. Elektrokimyasal biyosensörler, biyomoleküller ile inorganik kristal malzemelerin kombine edilip bir elektrot yüzeyine kaplanması, ve, hazırlanan bu elektrot sayesinde biyolojik özelliklerin çevirici sistem tarafından elektriksel sinyale dönüştürülmesi prensibine dayanır. Nanomalzemelerin biyosensör yapısı içinde kullanılmaları, biyosensörün seçiciliğini ve hassasiyetini arttırır. Geniş yüzey alanı, biyomoleküllerle uyumlu olması, kimyasal kararlılığı, yüksek elektron aktarım hızı ve toksin olmaması gibi özellikleri nedeniyle, kullanılabilecek birçok farklı türde ve yapıdaki nano malzemelerin arasında, ZnO tercih edilmektedir. Bu çalışmada, ZnO nano çubuk dizinleri, çinko plaka, cam ve indiyum-kalay oksit-kaplı cam (ITO-cam) gibi değişik elektrot yüzeyleri üzerinde, sol/jel ve hidrotermal yöntemler birleştirilerek büyütülmüştür. Çinko, cam ve ITO-cam gibi yüzeylerde nanoçubukların büyütülebilmesi için çekirdek oluşumu aşamasına ihtiyaç duyulmaktadır. Çinko levhalarda çekirdek oluşumu levhaların oksidasyonu ile mümkünken cam yüzeylerin nanometre mertebesinde ince ZnO çekirdek filmi ile kaplanması ve nanoçubukların bu çekirdek filmi üzerinden büyütülmesi gerekir. Bu ön-kaplama işlemi sol-jel ve dönel kaplama yöntemleri bir arada kullanılarak gerçekleştirilmiştir. ZnO nano çekirdeklerinin ortalama tane çapının ~30 nm, yüzeydeki ortalama çekirdek dağılımının ~9x1010 #/cm2 mertebesinde olduğu bulunmuştur. Bu hidrotermal işlem sonrası altıgen kesitli, yüzeye dik, birbirine oldukça paralel ve yüksek sayı yoğunluğuna sahip nano çubuklar elde edilmiştir (ortalama çubuk çapı=~100 nm; ortalama çubuk boyu=~4 om, ortalama çubuk dağılım yoğunluğu=~5x109 #/cm2). Değişik reaksiyon koşulları altında elde edilen bütün ZnO nano çubuklarının hekzagonal wurtzite yapıda olduğu ve kristal büyümesinin boy-yönünde (0001) daha baskın olduğu XRD analizleri ile bulunmuştur.;ZnO nanoçubukları; çekirdek oluşumu; sol-jel yöntemi; Çekirdek/nanoçubuk yapısal ilişkisi; şekil faktörü.;ZnO nanorods; seed formation; sol-gel method; structural relation of seeds/nanorods; shape factor.
Açıklama
Araştırma Projesi -- Ege Üniversitesi, 2012