Sodyum borhidrür hidrolizi için yeni nesil nanokatalizörlerin sentezi, karakterizasyonu ve biyokimyasal uygulamaları

Yenilenebilir enerji kaynaklarından olan Hidrojen enerjisi için NaBH4'den Hidrojen elde edilmesi, verimsizliklerin giderilmesi, karbon emisyonlarının ve maliyetlerin düşürülmesi açısından önemli bir alternatiftir. Hidroliz reaksiyonları için kullanılan nanopartiküllerin biyosentez yöntemiyle üretimi, çevre dostu yapısı ve biyouyumluluğu nedeniyle oldukça ilgi görmektedir. Bu çalışmada, Pd, Pt, Ag ve Co metal tuzları kullanılarak yeşil sentez yöntemi ile Paladyum-Platin (PdPt), Paladyum-Gümüş (PdAg), Platin-Gümüş (N@PtAg), Paladyum-Çinko Oksit (Pd@ZnO) ve Paladyum-Platin-Kobalt (PdPtCo) nanoparçacıkları sentezlenerek NaBH4 hidrojen kaynağından Hidrojen elde edilme amacı ile katalizör olarak kullanılması amaçlanmıştır. Sentezlenen nanopartiküller, nanoparçacık ölçüleri, yüzeysel ve morfolojik özellikleri için TEM, AFM, SEM, FTIR, XRD ve UV-Vis gibi teknikler kullanılarak karakterize edilmiştir. Nanopartiküllerin katalitik aktivitesi, NaBH4 hidroliz deneyleri gerçekleştirilerek belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre TOF (Devir Frekansı), aktivasyon enerjisi, entropi ve entalpi değerleri grafikler ile desteklenerek hesaplanmıştır. Yeşil sentez aracılığı ile sentezlenen nanobiyokatalizörlerin, hidrojen üretimi için oldukça etkili katalizörler olduğu belirlenmiştir. PdPt, PdAg, N@PtAg nanobiyokatalizörlerinin katalitik uygulamalarına ek olarak antikanserojenik ve antibakteriyel gibi biyolojik aktiviteleri de çevreci yaklaşımı desteklemek amacı ile araştırılmıştır. Deneysel veriler sonucunda PdPt, PdAg, N@PtAg bimetalik nanopartiküllerin antikanserojenik ve antibakteriyel aktivite açısından önemli bir etkiye sahip olduğu gözlemlenerek, nanobiyokatalizörlerin yeşil sentezinin, kimyasal yaklaşımlara göre önemli avantajlara sahip olduğu belirlenmiştir. Bu çalışmada sentezlenen biyojenik nanopartiküller, çevre kirliliğini önlemek için yüksek katalitik performansa sahip biyo bazlı metalik katalizörlerin tasarımını önermektedir.