Seramik Nanotozların Fizikokimyasal Karakterizasyonu

Abstract

Nanopartikül içeren çalışmalardaki tutarsız sonuçların oluşumunda nanomalzemelerin nasıl tanımlanacağı konusunda süregelen belirsizliklere ek olarak başta örnek hazırlama ve fizikokimyasal karakterizasyon olmak üzere nano-yapılı sistemlerin analizlerine ilişkin stratejilerin farklı nanopartiküller için spesifik olarak bilinmemesi ve uygulanmaması gibi etmenler rol oynamaktadır. Bu çalışmada dental uygulamalarda sıklıkla kullanılan kalsiyum fostat yapılı seramik nanotozların fizikokimyasal karakterizasyonuna ilişkin teknik hususların tespit edilmesi amaçlanmıştır. Bu nanopartiküller Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM), Dinamik Işık Saçılımı (DLS), Brunauer, Emmet ve Teller (BET), X-Işınları Kırınımı (XRD) ve Termogravimetrik Analiz ve Differansiyel Termal Analiz (TGA/DTA) teknikleri yardımıyla detaylı olarak karakterize edilmiştir. SEM ve DLS boyut analizleri incelendiğinde nanopartiküllerin homojen olmayan bir boyut dağılımına sahip olduğu anlaşılmaktadır. BET yüzey analizi daha küçük parçacık boyutuna sahip nanopartiküllerin daha yüksek yüzey alanına sahip olduğunu doğrulamıştır. Zeta potansiyel ölçümleri nanopartiküllerin nötr pH’da negatif potansiyele sahip olduğunu (< -16 mV) ancak bu değerin partiküllerin stabil olarak kabul edildiği -30 mV’den az olması dolayısıyla dağılımlarının kararlı olmadığını ortaya koymuştur. TGA analizi yapılarak nanopartiküllerin 900 C’ye kadar dayanıklı olduğu gözlenmiştir. Elde edilen XRD pikleri nanopartiküllere ait karakteristik piklerdir ve literatür ile uyumludur. Ölçülen BET yüzey alanı değerleri tedarikçi tarafından sağlanan değerlerden 2─3 kat daha fazladır. Tüm bu ölçümler nanopartiküllerin karakteristik özelliklerinin belirlenmesinde tedarikçinin verilerine bağlı kalınmamasının ve detaylı karakterizasyon yöntemlerine başvurulmasının gerekliliğini ortaya koymuştur.