Preparation and characterization of ultra-thin films containing Au and Ag nanoparticles using layer-by-layer deposition technique

Bu tezin ana amacı katman-katman kaplama yöntemiyle kaplanan polielektrolit ve polielektrolit/metal nanoparçacık çiftlerinin X-ışını Fotoelektron (XPS) ve Optik Spektroskopi (UV-Vis) yöntemleriyle incelenmesidir.Bu amaç kapsamında, çalışmanın ilk kısmında katman-katman kaplama yöntemiyle kaplanan tek ve zıt yüklü iki polielektrolit katmanlı filimler XPS yöntemiyle incelenmiştir. Ayrıca, moleküler düzeyde daha fazla bilgi edinebilmek amacıyla, örneklere dışarıdan voltaj uygulanmıştır. Si/SiO2 alttaşı üzerine kaplanan tek bir polielektrolit katmanı dışarıdan elektriksel olarak uyarılmış ve bu sistemin değişken polariteye bağlı olarak moleküler olarak yeniden düzenlendiği, ilgili -N+(1s) tepeciklerindeki intensite değişimleriyle kanıtlanmıştır.Çalışmanın ikinci kısmında, metal nanoparçacık (Au ve/veya Ag) dahil edilmiş polielektrolit filmleri optik spektroskopik yöntemle incelenmiştir. Bu çerçevede, çok katmanlı altın ve gümüş nanoparçacık/polielektrolit filmleri ayrı ayrı ve bimetalik formlarda hazırlanmıştır. Tek tip nanoparçacık dahil edilmiş polielektrolit filmlerinin optik özellikleri hakkında daha fazla bilgi edinebilmek amacıyla, birkaç deneysel yaklaşım takip edilmiştir. Bu yaklaşımlar bize aynı zamanda bu çok katmanlı yapıların optik özelliklerini kontrol etme ve yönlendirme olanağını sağlamıştır.Çalışmanın son kısmı iyon değişimi yöntemiyle metal iyonları dâhil edilmiş katman-katman kaplama metoduyla hazırlanmış polielektrolit matrislerine odaklanmıştır. Metal iyonlarının sisteme ne derece dahil edilebildiği, UV ve/veya X-ışınlarına maruz bırakılarak polimer matrisi içerisinde indirgenmesi ve nanoparçacık oluşumu ile incelenmiştir.