Çinko oksit partiküllerin boyut ve şeklinin optik özelliklere etkilerinin incelenmesi

ZnO partiküller gibi malzemeler çok çeşitli bilimsel alanlarda değerlidir. ZnO, düşük toksisitesi, daha yüksek biyolojik olarak parçalanabilirliği, üstün antibakteriyel özelliği ve güneşten koruyucularda mükemmel UV engelleme özelliği nedeniyle kozmetikte çekicilik kazanmıştır. Zararlı UV radyasyonuna karşı cilt koruması için güneş kremlerinde optik özelliğinden yararlanan ZnO parçacıklarının kullanımı teknolojik olarak ilerlemiştir. ZnO tarafından bloke edilen radyasyon miktarı saçılma ve absorpsiyona bağlıdır ve boyut ve şeklin mikro ve nanopartiküllerin optik özellikleri üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu literatürde gösterilmiştir. Bu tezin bilimsel amacı ZnO mikro ve nanoparçacıklarının saçılma ve absorpsiyonunu şekil ve boyutlarına göre araştırmaktı. Farklı parçacık boyutlarına ve şekillerine sahip beş ZnO katı tozunun optik özelliklerini incelemek için bir UV-VIS-NIR spektrofotometresi kullanılmıştır. Bu tezin teknolojik amacı güneşten koruyucu ürünlerin ZnO partikül boyutu aralıkları ve şekilleri açısından optimizasyonuna katkıda bulunmaktır. Sonuç olarak; güneşten koruyucular beş ZnO numunesi kullanılarak formüle edildi. Katı ZnO tozları sonuçları, boyut ve şeklin tozların optik özellikleri üzerinde güçlü bir etkisi olduğunu göstermiştir. Kullanılan diğer tozlarla karşılaştırıldığında, 0.0769 mm kalınlığa sahip MicNo-ZnO katı toz numunesi, sırasıyla 1015 cm-1 ve 0.00207 absorpsiyon ve sönme katsayıları ile görünür bölgede en yüksek UV absorbansına ve şeffaflığına sahiptir. Katı ZnO tozlarında görülen olağanüstü optik özelliklerden bazıları kullanılan formülasyon sisteminde gizlenmiştir. Yine de sırasıyla küçültülmüş boyutlu MicNo-ZnO ve 30-50nm küresel ZnO için 68.22 ve 73.22'lik daha yüksek SPF değerleri gözlenmiştir.