METALİK NANOPARTİKÜLLERİN KENDİLİĞİNDEN DÜZENLENMESİYLE ÜRETİLEN HETEROYAPILARIN PLAZMONİK VE YAPISAL ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ
Tez Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Erciyes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Metalurji ve Malzeme Mühendisliği, Türkiye
Tez Danışmanı: Mustafa Serdar Önses
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: Türkçe
Desteklendiği Program: Diğer
Özet:
Bu tez
çalışmasında, ıslak kimyasal yöntemler ile üretilen kolloidal altın nano
partiküllerin (NPlerin) katı altlıklar üzerinde çevre dostu, ucuz ve
ölçeklenebilir bir şekilde düzenlenmesiyle plazmonik aygıt uygulamalarına
yönelik olarak yeni bir platform geliştirilmiştir. İlk olarak Si altlık üzerine
sondan aşılamış poli(etilen glikol) (PEG) zincirlerine farklı boyutlardaki Au
NPlerin bağlanma kinetiği gerçek zamanlı olarak kuartz kristal mikroterazi ile
izlenmiş ve bağlanan NPler SEM ile karakterize edilmiştir. Buradan elde edilen
bilgilerle, ardışık ve tekrarlı bir şekilde Au NPlerin geniş alanlarda
sabitlenmesiyle katı altlıklar üzerinde plazmonik heterojen yapılar (HYler)
üretilmiştir. Plazmonik HYler yüzeyde güçlendirilmiş Raman spektroskopisi
(SERS) ile nanomolar seviyesinde molekül tayinini mümkün kılmıştır. Plazmonik
aygıt uygulamaları için elektrohidrodinamik jet yazma (E-jet) sistemi ile
uçlarından aşılanmış polimerler yüzeyler üzerinde desenlenmiştir. Hidrofobik bir altlık üzerinde üretilen
desenlerde kolloidal Au NPlerinin kendiliğinden düzenlenmesi ile plazmonik
diziler yüksek bir çözünürlük ve seçicilik ile üretilmiştir. Çalışmanın son
kısmında yüzeye sabitlenmiş Au NPlerin üzerine polidopamin (PD) yardımı ile Ag
nano yapılar büyütülerek kompozisyon bakımından heterojen plazmonik yapılar
elde edilmiştir. Heterojen plazmonik yapılardaki elektron geçişleri ultra hızlı
pompa-prop spektroskopisi, plazmonik aktiviteleri ise SERS ölçümleri ile
yapısal özelliklerin fonksiyonu olarak incelenmiştir. Geliştirilen plazmonik
platform, güvenlik etiketlerinden çoklu molekül tayini yapan algılayıcı
sistemlerine kadar farklı alanlarda kullanım için ümit vaat etmektedir.