Poliakrilonitril nanolifler içerisinde altıgen kobalt sülfür nanoplaka sentezi

Abstract

Son yıllardaki yeni nano üretim ve karakterizasyon tekniklerindeki gelişmeler mevcut birçok malzemenin nano boyutta üretilmesine imkân sağlamış ve üretilen nanomalzemelerin cihazlarda kullanımıyla cihazların verimliliklerinde artışlara imkân sağlamıştır. İstenen birden fazla özelliğin eldesi ise nano hetero yapıların üretilmesiyle mümkündür. Yapılan bu çalışmamızda elektro çekim yöntemiyle kobalt klorür/poliakrilonitril (CoCl2/PAN) kompozit nanolifler üretilmiş ve üretilen liflerin hidrojen sülfüre (H2S) karşı olan tepkisi araştırılmıştır. CoCl2/PAN nanoliflerin H2S ile muamelesinde kobalt tuzunun yapısındaki kobalt iyonları çökelerek nanolifler içerisinde altıgen şekilde kobalt bileşenli nanoplakaların oluştuğu gözlemlenmiştir. Üretilen kompozit nanoliflerin morfolojik özellikleri taramalı elektron mikroskobuyla (SEM) ile elementel analizleri ise X-ray fotoelektron spektra (XPS) tekniğiyle incelenmiştir. Elde edilen bulgularla CoCl2/PAN nanoliflerle toksik bir kimyasal olan H2S in tespiti ve uzaklaştırılmasının mümkün olmasının yanı sıra nanolif içerisinde fonksiyonel başka bir nano yapının üretilebileceği sonucuna varılmıştır.

Hexagonal shaped cobalt based nanoplates in polyacrylonitrile nanofibers were facilely prepared. For this purpose, cobalt chloride containing polyacrylonitrile nanofibers were produced via electrospinning technique. As spun nanofibers were than soaked and treated in H2S at an ambient condition. Chemical interaction between cobalt chloride and H2S in polyacrylonitrile nanofibers leads to formation of hexagonal nanoplates in the nanofibers. As-spun and threaded nanofibers were characterized with a scanning electron microscopy (SEM) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). Beside the preparation of this functional fancy nanostructure, the study can be considered as a process for detection and removal of H2S which is highly toxic chemical and commonly used in the industry.