Probing interfacial processes on carbon nanotubes and graphene surfaces

Düşük boyutlu karbon (nanotüpler ve grafen) yüzeyi delokalize p-orbital ile sıradışı elektronik özellikler gostermektedir. Nanometre boyutu ile birlikte çok yüksek elektron hareketliliğine sahip olan karbon nanotüpler ve grafen yüksek performanslı elektronik alanında umut verici adaylar olarak belirtiliyolar. Benzersiz elektronik özelliklerinin yanı sıra, delokalize p-orbital etkileşim yoluyla aromatik moleküllerin güçlü emilme eğilimi vardır. Grafitik yüzey ve organik molekülleri arasındaki güçlü etkileşimler supramoleküler kimya ve bioalgılama uygulamaları için yeni bir platform sunmaktadır. Bu etkileşimlerin mekanizmaları atomik ve moleküler seviyede kapsamlı bir şekilde anlaşılamamıştır. Bu etkileşmeleri anlamak için yüksek duyarlılıga sahip yeni teknikler ile düşük boyutlu karbon yüzey üzerindeki organik moleküllerin dinamiğini araştırma ihtiyacı bulunmaktadır. Bu tezde, karbon yüzey üzerindeki moleküler etkileşimleri anlamak için model sistemler olarak karbon nanotüp ağları ve grafen kullanmıştır. Biz yüzey plazmon sensörü ve kuvartz kristal mikroterazi gibi hassas ve yüzeye özel sensörler ile bu model malzemeleri entegre yollarını geliştirdik. Tezin ilk bölümünde tek duvarlı karbon nanotüp rin ağlarını yüzey plazmon rezonans sensörlerini kullanarak karbon nanotüp ve organik moleküllerin arasındaki etkileşimleri inceledik. İkinci bölümde ise, grafen yüzeyindeki ektileşimleri kütle ölçümü ile araştırdık.