| Popis: |
Bu çalışmada nano yapıdaki SiO2 tanecikleri tetraetoksisilanın hidroliz vekondenzasyon reaksiyonları sonucunda elde edilmiştir. İlk aşamada asit katalizörüvarlığında sentezlenen kollaidal SiO2 çözeltisi hazırlanmıştır. Elde edilen solseyreltilerek farklı baz katalizörleri ile, trimetilamin, trietilamin, tripropilamin vetribütilamin, farklı mol oranlarında reaksiyonlar katalizlenerek nano-SiO2 taneciklerininzamanla büyümesi takip edilmiştir.Tetraetoksisilan' ın hidroliz ve kondenzasyon reaksiyonları Fourier transforminfrared spektroskopisi (FT-IR) ile takip edilmiş ve bu süre içerisinde elde edilen nano-SiO2 partiküllerinin tanecik boyu ve dağılımı analizi yapılmıştır. Asit + baz katalizörükullanılan sistemlerin tanecik boyut ve dağılımı yalnız asit katalizörü kullanılan sistemegöre zamanla daha hızlı büyümesi gözlenmiştir.Farklı katalizör oranları ile hazırlanan nano-SiO2 sollerinin 22 günlük süreçte tanecikboyutlarının değişimi, elde edilen ince filmlerin kalınlıkları ve kaplanan camörneklerinin antireflektif özellikleri incelenmiştir. Sollerin yaşlandırılması ile eldeedilen filmlerin kalınlıkları 100 ila 400 nm arasında değişim gösterdiği saptanmış, en yüksek film kalınlıkları ise trietilamin ile hazırlanan sistemden kaplanmış camörneklerinde gözlenmiştir.Yalnız asit katalizörü ile hazırlanmış solden elde edilen filmlerin ışık geçirgenliği enyüksek % 4,8 (λ = 550 nm), asit + baz katalizörü kullanılan sollerden elde edilenfilmlerin ışık geçirgenliği ise en yüksek % 5,7 (λ = 550 nm) değerlerinde artışgöstermiştir. Elde edilen filmlerin yüzeyleri FESEM ve AFM ile incelenmiştir. Ayrıcafilmlerin antireflektif özellikleri difüz yansıma ile doğrulanmıştır. In this study SiO2 sols were prepared by hydrolysis and condensation reactions oftetraethylorthosilicate through a one step acid or a two step acid+base catalysis process,in the presence of nitric acid and 4 different base catalyzers, namely trimethylamine,triethylamine, tripropylamine and tributylamine.Hydrolysis of TEOS was followed by Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR)analyses. Particle size distributions of the sols were evaluated after predetermineddurations in 1 – 22 days. Particle growth was seen to be faster in amine catalyzedsystems than in one step acid catalyzed system.Effect of sol aging duration on film thickness and on light transmittance properties ofthe films was investigated with respect to type of base catalyst. Thicknesses of the filmswhich were measured to be in the range of 100-400 nm, were seen to increase withaging duration of the sols. Triethylamine catalyzed system presented the highest filmthickness. Films obtained from one step acid catalyzed system presented a maximum increase of4,8 (λ = 550 nm) percent; whereas acid+base catalyzed films provided a maximumincrease in the light transmittance of 5,7 (λ = 550 nm) percent in the first 4 days ofaging. Surfaces of films were examined by FESEM and AFM. The antireflectivecharacter of the films was verified by diffuse reflectance analyses.Keywords: Sol-gel processes; Nanometric SiO2; Nanometric film; Optical properties;Amine catalysis; Antireflective film 92 |
