Synthesis and characterization of undoped and doped magnesium oxide nanoparticles

Bu çalışmada, katkısız ve nadir toprak metali iyonu, NTE, (NTE: Pr+3, Ho+3, Tb+3) katkılı magnezyum oksit nanoparçacıkları, çözeltide yanma sentez yöntemi ile hazırlanmıştır. Elde edilen ürünlerin karakterizasyonu X-ışını Kırınımı (XRD), Kızılötesi Spektroskopisi (IR), Taramalı Elektron Mikroskopi (SEM), Enerji Dağılımlı X-ışını Analizi (EDX) teknikleri ile yapılmıştır. Bu çalışmanın ilk bölümünde, katkısız magnezyum oksit (MgO), magnezyum nitrat (Mg(NO₃)₂.6 H₂O) kaynağı ve ayrı ayrı tartarik asit, üre, sitrik asit, 1,6-Diaminohekzan, hekzametilentetramin, β-Alanin, glisin ve karbohidrazid yakıtları kullanılarak 400°C'de çözeltide yanma sentez tekniği ile sentezlenmiştir. Bu yakıtlardan, tartarik asit, üre, sitrik acid, 1,6-Diaminoheksan, heksametilentetraminin, saf MgO sentezi için uygun olduğu ancak düşük verimli ürün edildiğinden β-Alanin, glisin ve karbohidrazid yakıtlarının ise uygun olmadığı saptanmış ve bu nedenle, sonraki aşamalarda bu son üç yakıt kullanılmamıştır. Çalışmanın ikinci bölümünde, 0.005, 0.01, 0.03 mol oranlarında NTE (NTE: Pr+3, Ho+3, Tb+3) katkılı magnezyum oksit nanoparçacıkları ayrı ayrı tartarik asit, 1,6-Diaminohekzan, heksametilentetramin, sitrik asit, üre yakıtları kullanılarak sentezlenmiştir. 400°C'de 10 dakika yanma işlemi tamamlandıktan sonra organik bileşiklerden kurtulmak ve daha kristalin bir ürün elde etmek için, sentezlenen tüm ürünler bir saat boyunca sırasıyla 400°C, 500°C'de ısıtılmış ve her konsantrasyon ve sıcaklık için elde edilen maddelerin karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın devamında sıcaklık, yakıt, katkılanan metalin çeşidi ve katkı metali konsantrasyonunun, sentezlenen magnezyum oksitin kristallik derecesine, kristalit büyüklüğüne, saflığına ve morfolojisine olan etkileri incelenmiştir.